天然氣水合物抑製評價實驗裝置

　一、天然氣水合物抑製評價(jia) 實驗裝置的功能

　　該水合物實驗裝置主要用於(yu) 模擬天然氣合物的生成和水合物抑製劑的評價(jia) 篩選等室內(nei) 研究。評價(jia) 的水合物抑製劑包括：熱力學抑製劑、動力學抑製劑、防聚結劑及其複合產(chan) 品。

　　二、天然氣水合物抑製評價(jia) 實驗裝置主要技術指標

　　工作壓力：20MPa

　　設計壓力：25MPa

　　壓力測量精度：0.1%F.S

　　工作溫度：-15～90℃

　　反應釜容積：500mL

　　流量調節範圍：0～100mL/min

　　攪拌速度：0～1000rpm

　　三、裝置的組成

　　該裝置主要由帶觀察窗的高壓反應釜；恒溫浴槽；氣體(ti) 增壓係統；真空係統；溫度控製係統；壓力、溫度、扭矩、轉速、功率、氣體(ti) 流量等參數檢測係統；數據采集處理係統等部份組成。實驗裝置工藝流程如圖所示（附後）。

　　四、組成裝置各部件的技術指標

　　1．取樣氣瓶

　　容積：2L，工作壓力：25MPa，材質：316L，數量：1隻。

　　容積：1L，工作壓力：25MPa，材質：316L，數量：1隻。

　　2．活塞式中間緩衝(chong) 容器

　　容積：2L，工作壓力：25MPa，材質：316L，數量：1隻。

　　通過活塞位置改變達到氣體(ti) 增壓的目的。

　　3．自動增壓裝置

　　采用ZJ－X8/40型雙柱塞泵增壓，該泵可手動控製，也可由計算機自動控製增壓。泵的流量8L/h，排出流量可調，工作壓力：40MPa。

　　4．油缸

　　工作壓力：6.3MPa，行程：250mm，用於(yu) 恒溫浴槽的升降。

　　5．減壓閥

　　YT－5A型，壓力調節範圍：0～25MPa。

　　6．壓力變送器及顯示儀(yi) 表

　　用於(yu) 測量泵、緩衝(chong) 容器及高壓反應釜壓力

　　壓力變送器 量程：25MPa，精度：0.1%F.S

　　壓力數顯表 型號：WP－C901－20－12-P

　　7．氣體(ti) 質量流量控製器

　　用於(yu) 計量進入反應釜的氣體(ti) 流量

　　該流量可顯示瞬時及累積流量

　　流量計型號：DO7－11A/ZM，工作壓力：10MPa，量程：100mL/min

　　流量顯示表：DO8－8B/ZM

　　8．耐硫壓力表

　　用於(yu) 測量緩衝(chong) 容器、反應釜進口、反應釜壓力

　　壓力表量程：25MPa

　　9．扭矩儀(yi)

　　可測量扭矩、轉速、功率

　　型號：NJO

　　10．恒溫浴槽

　　工作溫度：-15～90℃，容積：30L，控溫精度：±0.1℃

　　型號：THYD－1530T

　　11．真空係統

　　由真空泵、真空表、真空緩衝(chong) 容器組成，用於(yu) 對反應釜抽空

　　真空泵型號：2XZ－1型

　　12．反應釜

　　有效容積：500mL。反應釜高度與(yu) 直徑比為(wei) 2﹕1，最大工作壓力：20MPa，設計安全壓力：25MPa，工作溫度：-15～90℃。

　　反應釜材質：HC合金

　　反應釜上設置透明觀察窗，結合冷光源能有效清晰地觀察反應釜內(nei) 液體(ti) 變化及水合物生成的情況。

　　反應釜的溫度通過精密鉑電阻測量，測量分上、下兩(liang) 個(ge) 點，釜的上部設置氣體(ti) 排放口、液體(ti) 加注口、測壓口、抽空口，下部設置液體(ti) 排放口。

　　反應釜攪拌器葉片采用雙層布置，葉輪直徑與(yu) 反應釜直徑之比為(wei) 0.42﹕1，采用無級調速方式，轉速調節範圍0～1000rpm，攪拌葉片安裝高度可調。

　　反應釜上封頭可拆，采用螺釘壓緊“O”型圈密封，拆卸方便，快速，無泄漏。

　　五、操 作

　　1．恒溫浴槽的上升

　　a．關(guan) 閉ZJ-X8/40型雙柱塞泵出口到緩衝(chong) 容器的閥門；

　　打開ZJ-X8/40型雙柱塞泵出口到油缸下端閥門

　　關(guan) 閉ZJ-X8/40型雙柱塞泵出口到油缸上端閥門

　　關(guan) 閉油缸下端回油閥門

　　打開油缸上端回油閥門

　　b．將麵上手動自動開關(guan) 打到手動位置；

　　C．打開麵板上恒壓泵開關(guan) ；

　　d．油缸柱塞驅動恒溫浴槽上升；

　　e．上升到後關(guan) 閉柱塞泵出口到油缸下端閥門。

　　注意：油缸上升到極限位置時，壓力會(hui) 迅速上升，而超過油缸的工作壓力6.3MPa，實際上油缸上升壓力不超過0.8MPa，為(wei) 防止壓力過載，本裝置可設置恒壓泵的上限保護壓力，當油缸壓力達到設置的恒壓泵的上限保護值時，會(hui) 自動停泵保護。

　　上限保護壓力值由補償(chang) 泵壓力表設置，設計方法詳見壓力顯示儀(yi) 表使用說明。

　　油缸升降時一定要設置此壓力保護值，以防油缸壓力過載。

　　2．恒溫浴槽下降

　　a．關(guan) 閉ZJ-8/40型雙柱塞泵出口到緩衝(chong) 容器的閥門；

　　打開雙柱塞泵出口到油缸上端閥門

　　關(guan) 閉雙柱塞泵出口到油缸下端閥門

　　關(guan) 閉油缸上端回油閥門

　　打開油缸下端回油閥門

　　b．將麵板上手動自動開關(guan) 打到手動位置；

　　c．打開麵板上恒壓泵開關(guan) ；

　　d．油缸帶動恒溫浴槽下降；

　　e．下降到點後，關(guan) 閉柱塞泵；

　　3．緩衝(chong) 容器內(nei) 氣體(ti) 增壓

　　a．將取樣氣瓶接到裝置流程上；

　　b．打開活塞緩衝(chong) 容器上端閥門、下端閥門，及緩衝(chong) 容器回油閥、關(guan) 閉減壓閥（逆時針調到頭）；

　　c．關(guan) 閉雙柱塞泵出口到油缸上端、下端閥門；

　　d．打開取樣氣瓶上的閥門，氣體(ti) 進入緩衝(chong) 容器；

　　等取樣瓶壓力與(yu) 緩衝(chong) 容器壓力平衡後，關(guan) 取樣氣瓶閥門、緩衝(chong) 容器回油閥。

　　e．開雙柱塞泵增壓，增壓至需要壓力停泵。

　　雙柱塞泵可手動或自動操作，手動操作時可設置上限保護，增壓到保護壓力後會(hui) 自動停泵。上限保護壓力設置方法同前頁所述。

　　自動增壓值由計算機設置，並自動補償(chang) 。

　　4．減壓閥

　　逆時針旋轉時，減壓閥逐漸關(guan) 閉。

　　順時針旋轉時，減壓閥逐漸打開，出口壓力升高。

　　5．氣體(ti) 質量流量控製器

　　使用及注意事項詳見其說明書(shu) 。

　　6．扭矩傳(chuan) 感器及扭矩儀(yi)

　　使用及注意事項詳見其使用說明書(shu) 。

　　7．恒溫浴槽

　　使用及注意事項詳見其使用說明書(shu) 。

　　8．真空係統

　　對反應釜抽空時，打開麵板上真空泵開關(guan) ，及反應釜上抽空閥門。

　　抽空完畢後關(guan) 反應釜抽空閥門，關(guan) 真空泵開關(guan) ，打開真空緩衝(chong) 容器上閥門放空。

　　注意：一定要及時打開真空緩衝(chong) 容器上閥門放空，以防真空泵回油。

　　9．攪拌調速

　　打開麵板上攪拌開關(guan) ，調速器上開關(guan) ，順時針轉動調速器，攪拌速度逐漸增大，轉速由扭矩儀(yi) 表上轉速表顯示。

　　六、安 全

　　儀(yi) 器的安全操作涉及到操作者的人身安全和儀(yi) 器的正常使用壽命，廠家提醒操作者注意如下要點：

　　* 儀(yi) 器的各類儀(yi) 表和計算機必須保證正確的電源輸入，必須配有自動穩壓保護裝置。

　　* 儀(yi) 器各部保證有良好的接地。

　　* 流程管匯各部的壓力不高於(yu) 設計壓力，特別不能高於(yu) 各種檢測儀(yi) 表的量程，使用氣體(ti) 加壓時必須格外小心。

　　* 儀(yi) 器的閥門設計為(wei) 手動操作，請按試驗步驟預先設計好試驗流程走向，任何一閥門的操作錯誤均可能導致整個(ge) 試驗的失敗。

　　七、安 裝

　　儀(yi) 器出廠時已全部安裝就緒，並經過實際測試。為(wei) 了方便包裝運輸，儀(yi) 器分成不同部分包裝，安裝時請仔細參閱流程圖。

　　安裝工作也可由廠方技術人員和用戶共同完成，以便用戶進一步熟悉儀(yi) 器，便於(yu) 日後日常維護。

　　八、維 護

　　本儀(yi) 器所配計算機為(wei) 儀(yi) 器的控製機，切忌亂(luan) 拷軟件，尤其是來曆不明的軟盤，計算機病毒可能會(hui) 導致控製及數據采集的混亂(luan) 和錯誤。

　　儀(yi) 器所有與(yu) 液體(ti) 接觸的部分均為(wei) HC和316L材質，有一定的抗腐蝕性能，但並非一勞永逸。對流程管匯部分需經常清洗，尤其是注完酸或其它強腐蝕液體(ti) 後要立即用清水清洗。流程長期不用時，流程管匯內(nei) 注滿油或用高壓氣吹幹，以防鏽蝕。

　　長期使用會(hui) 造成對流程密封件的正常破損，影響密封性能，所以，建議

　　定期對儀(yi) 器進行耐壓試驗，對儀(yi) 器.的泄露部分更換密封件，對經常使用者其周期以3個(ge) 月為(wei) 宜。