專利名稱：一種四氫呋喃模擬天然氣的水合物抑制劑評價裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及一種實驗評價裝置，具體地說是一種四氫呋喃模擬天然氣的水合物抑制劑評價裝置。
背景技術(shù)：
水合物是水和客體分子在一定的壓力和溫度下形成的籠狀固體物質(zhì)。甲烷、乙烷、丙烷、二氧化碳、硫化氫等氣體都可以與水生成水合物。在天然氣開采及儲運過程中，天然氣水合物會導致井筒堵塞、氣井停產(chǎn)、管道停輸?shù)葒乐厥鹿?。為有效防止天然氣水合物在設備和管道中生成，常需添加水合物抑制劑。工業(yè)上通常采用添加熱力學抑制劑來抑制水合物生成，如甲醇和乙二醇等。由于傳統(tǒng)熱力學抑制劑添加量較大，對環(huán)境不友好，使用和回收困難，所以很多學者常常通過篩選合成高效低劑量的水合物抑制劑。四氫呋喃作為一種形成II型水合物的客體物質(zhì)，一是由于四氫呋喃水合物很多性質(zhì)和天然氣水合物很類似，另外則是由于四氫呋喃(THF)①在常壓下呈液態(tài)、②可以以任意比例溶于水中、③在常壓下就可以生成水合物。這些特點在動力學實驗中也很明顯，無須攪拌，四氫呋喃即能與水較均勻地混合，故在溶液內(nèi)部任何地方都有可能生成晶核，同時，由于其常壓下可生成水合物，無須專門采用高壓裝置，使實驗簡單安全，天然氣水合物低溫高壓苛刻的生成條件和四氫呋喃水合物的生成條件相比，后者在常壓下、接近0°C時生成，反應條件比較“溫和”。在評價天然氣水合物抑制劑效果時，選用THF模擬天然氣水合物抑制劑評價裝置，有很高的研究價值。專利申請200810207323提供了 “一種開放式反應精餾中試評價裝置一種開放式反應精餾中試評價裝置”，可根據(jù)中試生產(chǎn)需要，通過各連接管道閥門控制走向，對各原料組分的配比、進料位置、塔內(nèi)件篩板位置、催化劑形式和反應精餾耦合形式，以及對物料的流量、反應精餾的溫度、壓力等操作條件等進行隨意調(diào)節(jié)組合變換、從而實現(xiàn)反應精餾塔的組合方案的最優(yōu)化。專利申請200710018530提供了“一種油氣井高能氣體氣舉藥劑實驗評價裝置”，能測試出高能氣體氣舉藥劑試驗中的P — T曲線，為施工設計提供可靠的理論依據(jù)。這些評價裝置為生產(chǎn)提供依據(jù)，但不適合用于天然氣的水合物抑制劑評價。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種天然氣的水合物抑制劑評價裝置，適合用四氫呋喃模擬天然氣的水合物抑制劑評價。本實用新型提供的一種四氫呋喃模擬天然氣的水合物抑制劑評價裝置，有反應釜，在反應釜的底部安裝有熱電偶和電阻率電極，熱電偶、電阻率電極分別連接數(shù)據(jù)采集儀，在反應釜底部設有排液口，反應釜頂蓋設有進液口、排空閥，在反應釜內(nèi)裝設有冷卻盤管，冷卻盤管由導管連接低溫恒溫槽，反應釜頂蓋上裝有調(diào)頻電機，電機軸穿過反應釜頂蓋進入反應釜內(nèi)，軸下端裝有攪拌槳。應用時，打開反應釜頂蓋上的排空閥，從進液口加入混有抑制劑的四氫呋喃水溶液，然后打開低溫恒溫槽，通過冷卻盤管對反應釜內(nèi)溶液進行降溫，達到設定溫度后進行恒溫，由調(diào)頻電機按設定轉(zhuǎn)速對溶液進行攪拌，同時打開數(shù)據(jù)采集儀，記錄溶液反應過程中溫度和電阻的變化。形成水合物時會伴隨著溶液溫度的上升和電阻下降，所以可以通過反應釜內(nèi)溶液溫度和電阻的變化來判斷水合物生成與否。加了抑制劑溶液形成水合物越慢，抑制作用越強。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下有益效果:實驗條件溫和，反應釜在常壓和I 4°C左右進行，實驗安全、方便，適合企業(yè)開展試驗研究，操作簡單，大大減少實驗工作時間。利用儀器自動記錄反應釜內(nèi)數(shù)據(jù)變化，通過對溶液溫度和電阻值數(shù)據(jù)的雙重監(jiān)測，可以準確判斷水合物實時反應情況。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參照圖1，本實用新型提供的評價裝置，在反應釜I的底部安裝有測量溫度的熱電偶5和測量電阻率的電極4，熱電偶5、電阻率電極4分別連接到數(shù)據(jù)采集儀9的輸入端，數(shù)據(jù)采集儀9通過數(shù)據(jù)線14連接到計算機8，在反應釜I底部設有排液口 12，反應釜頂蓋設有進液口 11、 排空閥13，在反應釜I內(nèi)裝設有冷卻盤管2，冷卻盤管2由導管6連接低溫恒溫槽10，反應釜頂蓋上的調(diào)頻電機7軸穿過反應釜頂蓋進入反應釜I內(nèi)，軸下端裝有攪拌槳3。實際應用中，打開反應釜I頂蓋上的排空閥13，從進液口 11加入混有抑制劑的四氫呋喃水溶液(19%)，然后打開低溫恒溫槽10，通過冷卻盤管2對反應釜內(nèi)溶液進行降溫，達到設定溫度后進行恒溫，溫度控制在I 4°C，由調(diào)頻電機7按設定轉(zhuǎn)速對溶液進行攪拌，同時打開數(shù)據(jù)采集儀9，記錄溶液反應過程中溫度和電阻的變化。本裝置通過反應釜內(nèi)溫度和電阻實時反應，由數(shù)據(jù)采集儀記錄反應過程中溫度和電阻變化，來判斷水合物生成與否，進行水合物抑制劑的效果評價。
權(quán)利要求1.一種四氫呋喃模擬天然氣的水合物抑制劑評價裝置，有反應釜(1)，其特征在于:在反應釜(I)的底部安裝有熱電偶(5)和電阻率電極(4)，熱電偶(5)、電阻率電極(4)分別連接數(shù)據(jù)采集儀(9 )，在反應釜(I)底部設有排液口( 12 )，反應釜頂蓋設有進液口( 11 )、排空閥(13)，在反應釜(I)內(nèi)裝設有冷卻盤管(2)，冷卻盤管(2)由導管(6)連接低溫恒溫槽(10),反應爸頂蓋上裝有調(diào)頻電機(7),電機軸穿過反應爸頂蓋進入反應爸(I)內(nèi)，軸下端裝有攪 拌槳(3)。
專利摘要一種四氫呋喃模擬天然氣的水合物抑制劑評價裝置，在反應釜(1)的底部安裝有熱電偶(5)和電阻率電極(4)，熱電偶(5)、電阻率電極分別連接數(shù)據(jù)采集儀(9)，在反應釜底部設有排液口(12)，反應釜頂蓋設有進液口(11)、排空閥(13)，在反應釜內(nèi)裝設有冷卻盤管(2)，冷卻盤管由導管(6)連接低溫恒溫槽(10)，反應釜頂蓋上裝有調(diào)頻電機(7)，電機軸穿過反應釜頂蓋進入反應釜內(nèi)，軸下端裝有攪拌槳(3)。本實用新型適合企業(yè)開展試驗研究，操作簡單，大大減少實驗工作時間。
文檔編號G01N27/06GK203117149SQ201320016118
公開日2013年8月7日 申請日期2013年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月14日
發(fā)明者俞志東, 周錫堂, 于湘, 陳志彬, 羅浩 申請人:廣東石油化工學院