CO2置换开采天然气水合物试验模拟装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种试验装置，具体地说，涉及一种采用CO2置换开采天然气水合物的模拟装置，所述试验装置包括反应釜、恒温控制系统、注气注液系统、液体循环加热系统、回压控制系统、抽真空与气液分离系统、产气在线检测系统和数据采集系统；本实用新型专利技术采用时域反射技术实现了水合物饱和度的实时监测，简便，计算量小，为准确探讨置换反应速率提供了数据支撑；反应釜产气管道与气相色谱仪连接，可以实现产气组分的实时测量；模拟环境更加接近海底开采环境。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
一种CO2置换开采天然气水合物试验模拟装置，其特征在于，所述试验模拟装置包括反应釜(29)、恒温控制系统、注气注液系统、液体循环加热系统、回压控制系统、抽真空与气液分离系统、产气在线检测系统和数据采集系统；所述恒温控制系统为恒温浴室(26)；所述反应釜(29)置于恒温浴室(26)内，反应釜(29)底部安装固定单向渗透钢板(28)，单向渗透钢板(28)与底盖(31)之间安装底部加热管(33)，反应釜顶盖(30)上设有1个注气注液口、1个产气口，底盖(31)上设有1个注气口、1个放空口和2个TDR探针孔，反应釜(29)侧壁上分层设有3个温度测量孔；所述注气注液系统，包括CH4气瓶(1)、CO2气瓶(2)、电子天平(7)、中间容器(9)；所述CH4气瓶(1)通过管道连通反应釜(29)的注气注液口，管道上设有增压泵(4)以及截止阀(5)、压力表(6)和压力传感器(10)；所述CO2气瓶(2)通过管道连通反应釜(29)的注气注液口和反应釜底盖(31)上的注气口，所述管道上安装有压力表(6)、压力传感器(10)和截止阀(5)；电子天平(7)与中间容器(9)通过管道连通，电子天平(7)与中间容器(9)之间的管道上设有平流泵(8)，中间容器(9)通向反应釜(29)注气注液口的管道上设有压力表(6)；所述液体循环加热系统，包括预热水箱(15)、设置在反应釜(29)注气注液口处的U型加热管(32)，以及设置在单向渗透钢板(28)和底盖(31)之间的底部加热管(33)，所述U型加热管(32)两端分别通过管路连通预热水箱(15)，所述底部加热管(33)的两端分别通过管路连通预热水箱(15)，预热水箱(15)内设有温度控制器(16)和温度探头(12)，预热水箱(15)出口处设有水泵(14)；回压控制系统，包括N2气瓶(19)和回压阀(18)，N2气瓶(19)通过管道连接至反应釜顶盖(30)上的产气口，连通N2气瓶(19)与产气口的管道上设有回压阀(18)，所述产气口处设有放空管道，放空管道上设有安全阀(11)和压力传感器(10)；所述抽真空与气液分离系统，包括真空泵(22)以及气液分离器(20)，气液分离器(20)通过管道连通回压阀(18)，气液分离器(20)的底部设有出液管道及截止阀(5)，气液分离器(20)与真空泵(22)之间设有干燥筒(21)，干燥筒(21)与真空泵(22)之间的管道上设有压力表(6)；所述的产气在线检测系统为气相色谱仪(23)，气相色谱仪(23)通过管道连接在干燥筒(21)与真空泵(22)之间；所述的数据采集系统，包括相互连接的工控机(25)和数据采集器(24)，所述数据采集器(24)与模拟试验装置中的温度探头(12)、压力传感器(10)、TDR信号采集器(17)连接，所述的TDR信号采集器(17)连接TDR信号探针(13)，所述TDR信号探针(13)固定在反应釜底盖(31)的TDR探针孔内。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘昌岭，赵仕俊，孙建业，刘乐乐，
申请(专利权)人：青岛海洋地质研究所，
类型：新型
国别省市：山东;37