一种高温高压数字回压系统技术方案

本发明专利技术所公开了一种高温高压数字回压系统，其主要包括通过连接管线连接的回压阀、控制显示系统和置于回压阀和控制显示系统之间的冷却装置，通过阀针和阀体膜片的配合设置，使阀针能够精准地监测回压阀中流体的压力值变化并集中反馈在阀体膜片上，从而通过阀体膜片的形变引发后续步骤实现压力值的监测；此外抗压材料制成的回压阀具有良好的抗压能力，配合冷却装置的设置，使得从回压阀流向控制显示系统的过热介质在冷却装置中急速冷却，不会损坏控制电器部件，从而使得整个回压系统的耐高温性能提高，从而实现在高温高压的环境下正常工作。

A high temperature and high voltage digital back pressure system

The invention discloses a high temperature and high pressure digital backpressure system, which mainly comprises a backpressure valve connected by a pipeline, a control display system and a cooling device placed between the backpressure valve and the control display system, and enables the needle to accurately monitor the fluid pressure in the backpressure valve through the matching setting of the needle and the valve body diaphragm. The change of the value is fed back to the diaphragm of the valve body, so that the monitoring of the pressure value can be realized through the following steps caused by the deformation of the diaphragm of the valve body. In addition, the backpressure valve made of the compressive material has good compression resistance and cooperates with the setting of the cooling device, which makes the superheated medium of the control display system from the backpressure valve to the control display system urgent in the cooling device. Quick cooling will not damage the control electrical components, so as to improve the high temperature resistance of the whole backpressure system, so as to achieve normal operation in high temperature and high pressure environment.

【技术实现步骤摘要】
一种高温高压数字回压系统
本专利技术属于石油天然气开采模拟
，尤其涉及一种高温高压数字回压系统。
技术介绍
在油气田及煤层气等众多开发领域中，为了提高对被开发资源的开采效率，通常都会对该矿场的地层的开采条件和开采效率进行取样以便于进行试验研究，对提取的样品进行试验研究时需要恢复当时的地层条件,包括温度和压力，这时就需要一种可以模拟当时地层温度和压力，即高温高压回压装置。岩心驱替实验室是由天然气开采过程中提高采收率的主要评价技术手段，是在地层(温度、压力)条件下对岩心空隙中油、气采出的科学研究。实验过程中稳定精准地控制底层压力，是实验的关键。油井越深，地层压力和温度就越高，目前，超高温高压的油气藏不断被发现，就目前我国稠油开采一般为火烧油层和蒸汽驱替，温度都达到420℃左右，这对各种实验仪器的耐高温提出了更高的要求。但是目前市场上所有的回压装置，包括自动可调节压力的数字回压装置，其使用的温度范围最高温度不超过200℃，远远不能满足现代的实验要求，更无法用于超高压和高温条件下的躯体实验的回压控制。因此，针对以上不足，研发测试精度更高、使用范围更广、操作稳定性更好的回压阀非常必要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高压高压数字回压系统，用于超高压高温驱替实验中，以解决现有技术中回压装置的耐高温强度不能达到要求的问题。本专利技术提供了下述方案：一种高温高压数字回压系统，包括：回压阀，所述回压阀包括流体控制部件、流体回压部件和阀体膜片，其中所述流体控制部件中设置有流道以及与所述流道联通的容腔，所述回压控制部件中设置有用于装载回压介质的回压腔以及与回压腔联通的回压介质入口，所述回压腔和所述容腔通过所述阀体膜片密封隔开，在所述阀体膜片上还安装有一端置于所述容腔中的阀针；控制显示系统，所述控制显示系统包括回压反馈组件和自动回压跟踪组件，所述回压反馈组件和所述自动回压跟踪组件分别与所述回压介质入口连接，用于检测并调整所述回压介质的压力值；和冷却装置，所述冷却装置设置在所述回压阀和所述控制显示系统之间，用于冷却流通于所述回压阀和所述控制显示系统之间的回压介质。如上所述的高温高压数字回压系统，进一步优选为，所述阀体膜片设置为型号为316L的不锈钢材料制成的圆形薄片，所述阀体膜片的厚度为0.2mm。如上所述的高温高压数字回压系统，进一步优选为，所述回压阀还包括蓄能环和C型环，其中所述蓄能环安装在所述流体控制部件和所述流体回压部件之间，所述C型环设置在所述阀体膜片周围。如上所述的高温高压数字回压系统，进一步优选为，所述冷却装置包括两个冷却管，其中一个冷却管连接在所述回压介质入口管和所述所述回压反馈组件之间，另一个冷却管连接在所述回压介质入口管和所述自动回压跟踪组件之间。如上所述的高温高压数字回压系统，进一步优选为，所述冷却管包括长条状的管体，所述管体两端各设置有一个堵头用于形成密封腔，在所述管体的侧壁上还设置有两个进出口用于向所述密封腔中注入冷却介质；在所述管体的内部还设置有连接管，所述连接管的两端分别与所述回压阀和所述控制显示系统连接。如上所述的高温高压数字回压系统，进一步优选为，所述连接管为螺旋管。如上所述的高温高压数字回压系统，进一步优选为，所述管体的两端和两个所述堵头均为台阶面设置，且所述管体两端的台阶面可与两个所述堵头的台阶面对应安装。如上所述的高温高压数字回压系统，进一步优选为，所述流体控制部件中的所述流道呈L型，所述阀针的一端呈锥形并插入所述流道中，用于调整所述流体的压力。如上所述的高温高压数字回压系统，进一步优选为，所述阀针的另一端与阀针螺帽连接，在所述阀体膜片和所述阀针螺帽之间还设置有金属复合密封环，用于压紧密封。如上所述的高温高压数字回压系统，进一步优选为，所述堵头中心设置有贯通孔，所述连接管通过所述贯通孔与所述回压阀、控制显示系统连接，所述连接处还设置有密封接头用于密封。本专利技术与现有技术相比具有以下的优点：本专利技术所公开了一种高温高压数字回压系统，其主要包括通过连接管线连接的回压阀、控制显示系统和置于回压阀和控制显示系统之间的冷却装置，通过阀针和阀体膜片的配合设置，使阀针能够精准地监测回压阀中流体的压力值变化并集中反馈在阀体膜片上，从而通过阀体膜片的形变引发后续步骤实现压力值的监测；此外抗压材料制成的回压阀具有良好的抗压能力，配合冷却装置的设置，使得从回压阀流向控制显示系统的过热介质在冷却装置中急速冷却，不会损坏控制电器部件，从而使得整个回压系统的耐高温性能提高，从而实现在高温高压的环境下正常工作。附图说明图1为本专利技术的一种高温高压数字回压系统的组成结构示意图；图2为本专利技术的一种高温高压数字回压系统的回压阀结构示意图；图3为本专利技术的阀针和阀体膜片结构示意图；图4为本专利技术的第一冷却管和第二冷却管的机构示意图；图5为图4的结构结构放大图；图6、7、8、9和10分别为本专利技术一种高温高压数字回压系统在给定温度下给定回压值与开启值之间的关系。附图标记说明：1-回压阀，2-控制显示系统，3-连接管线，4-第二冷却管，5-第一冷却管，6-回压反馈组件，7-自动回压跟踪组件，8-流体控制部件，9-流体回压部件，10-流道，11-回压腔，12-回压介质入口，13-容腔，14-阀体膜片，15-阀针，16-蓄能环，17-C型环，18-金属复合密封环，19-阀针螺帽，20-螺栓，21-流体出口，22-流体入口，23-堵头，24-连接管，25-出口，26-密封接头，27-进口，28-三通阀，29-管体。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。如图1所示，本实施例公开了一种高温高压数字回压系统，主要包括回压阀1、控制显示系统2以及连接在回压阀1和控制显示系统2之间的冷却装置，上述装置均通过连接管线3连接。回压阀1包括流体控制部件8、流体回压部件9和阀体膜片14三部分设置，其中，流体控制部件8设置有流体入口22、流体出口21以及联通流体入口22和流体出口21的流道10用于控制流体的流通，同时还设置有与流道10联通的容腔13，而流体回压部件9则用于调整流体控制部件8内流体的压力值，主要包括用于装载回压介质的回压腔11以及与回压腔11联通的回压介质入口12；且为满足抗压力值度，流体控制部件8和流体回压部件9两部分结构均采用抗压材料制成，优选牌号为316L的不锈钢制成，通过316L优异的耐腐蚀性能和高温高压力值度性能来满足实验强度的需求；阀体膜片14则设置在流体控制部件8和流体回压部件9之间，用于密封隔开容腔13和回压腔11，在阀体膜片14上还本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高温高压数字回压系统，其特征在于，包括：回压阀，所述回压阀包括流体控制部件、流体回压部件和阀体膜片，其中所述流体控制部件中设置有流道以及与所述流道联通的容腔，所述回压控制部件中设置有用于装载回压介质的回压腔以及与回压腔联通的回压介质入口，所述回压腔和所述容腔通过所述阀体膜片密封隔开，在所述阀体膜片上还安装有一端置于所述容腔中的阀针；控制显示系统，所述控制显示系统包括回压反馈组件和自动回压跟踪组件，所述回压反馈组件和所述自动回压跟踪组件分别与所述回压介质入口连接，用于检测并调整所述回压介质的压力值；和冷却装置，所述冷却装置设置在所述回压阀和所述控制显示系统之间，用于冷却流通于所述回压阀和所述控制显示系统之间的回压介质。

【技术特征摘要】
1.一种高温高压数字回压系统，其特征在于，包括：回压阀，所述回压阀包括流体控制部件、流体回压部件和阀体膜片，其中所述流体控制部件中设置有流道以及与所述流道联通的容腔，所述回压控制部件中设置有用于装载回压介质的回压腔以及与回压腔联通的回压介质入口，所述回压腔和所述容腔通过所述阀体膜片密封隔开，在所述阀体膜片上还安装有一端置于所述容腔中的阀针；控制显示系统，所述控制显示系统包括回压反馈组件和自动回压跟踪组件，所述回压反馈组件和所述自动回压跟踪组件分别与所述回压介质入口连接，用于检测并调整所述回压介质的压力值；和冷却装置，所述冷却装置设置在所述回压阀和所述控制显示系统之间，用于冷却流通于所述回压阀和所述控制显示系统之间的回压介质。2.根据权利要求1所述的高温高压数字回压系统，其特征在于，所述阀体膜片设置为型号为316L的不锈钢材料制成的圆形薄片，所述阀体膜片的厚度为0.2mm。3.根据权利要求2所述的高温高压数字回压系统，其特征在于，所述回压阀还包括蓄能环和C型环，其中所述蓄能环安装在所述流体控制部件和所述流体回压部件之间，所述C型环设置在所述阀体膜片周围。4.根据权利要求1或2所述的高温高压数字回压系统，其特征在于，所述冷却装置包括两个冷却管，其中一个冷却管连接在所述回压介质入口管和所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：方洋，刘文，赵士友，孙轲，
申请(专利权)人：北京瑞莱博石油技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11