一种高温高压原油裂解成气模拟实验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种高温高压原油裂解成气模拟实验装置，包括高温高压反应釜，所述高温高压反应釜底端入口连接入口管线，高温高压反应釜顶端出口连接出口管线，所述高温高压反应釜包括釜体以及设置在釜体内部的吸油材料层。所述吸油材料层至少设置一层。所述吸油材料层的材质为具有亲油性的金属多孔材料，金属多孔材料通过烧结或焊接方法设置在釜体内腔内壁。本实用新型专利技术用于模拟原油在地下压力条件下的高温裂解成气过程，可防止取气时高压釜内的原油流出，可对同一原油样品进行连续的裂解成气模拟实验，并可模拟地下的半封闭‑半开放条件下的原油裂解成气过程。

A gas simulation experimental device for pyrolysis of high temperature and high pressure crude oil

The utility model provides a simulation experiment device into high temperature high pressure oil cracking gas, including high temperature high pressure reactor, the high-temperature high-pressure reaction kettle connecting end entrance entrance pipeline, high-pressure reactor top outlet is connected with the outlet pipeline, the high temperature and high pressure reaction kettle comprises a kettle body and the oil absorbing material layer is arranged on the kettle body. The oil absorbing material layer is at least one layer. The material of the oil absorbing material is a porous metal material with an oiliness, and the metal porous material is set in the inner wall of the cauldron through the sintering or welding method. The utility model is used for the simulation of crude oil pyrolysis in the underground pressure condition into the process of gas, can prevent gas when autoclave oil outflow, the same oil samples in continuous cracking gas simulation experiment, and Simulation of crude oil cracking underground semi closed and semi open conditions into the process of gas.

【技术实现步骤摘要】
一种高温高压原油裂解成气模拟实验装置
本技术涉及石油地质模拟实验装置，尤其是一种高温高压原油裂解成气模拟实验装置。
技术介绍
原油裂解成气是地下天然气的一种重要成因，在实验室内进行高温高压条件下裂解模拟实验是研究原油裂解成气机理及指导原油裂解气勘探的一种重要手段。目前，模拟实验装置主要的工作方式为：将原油放置入高压釜，或将原油封入黄金管再装入高压釜，关闭出口阀门。以流体(水、氦气等)介质给原油或黄金管施加压力，一个实验结束后，打开高压釜出口阀门收集生成的气体或取出并刺破黄金管收集气体。在打开阀门或刺破黄金管收集气体时，由于压力的快速释放，会导致原油的流出，因此无法利用该样品进行更高演化程度的定量裂解实验；另外，在整个加热模拟反应过程中，系统是封闭的，无法模拟地下条件下的半封闭-半开放条件。针对上述问题，设计了本模拟实验装置。金属多孔材料以及烧结技术均为现有技术。申请号：201610894797.3，公开日2017-05-10公开了一种金属多孔材料及其制备方法，该制备方法包括：(1)将钛粉末和硼粉末混合均匀，利用3D打印金属激光烧结技术在2800～3200℃下将混合金属粉末打印成所需形状的材料；(2)将步骤(1)中具有特定形状材料加热至2500～2700℃，使未完全反应的硼和钛液化，流出所述特定形状材料外，即得到所需形状的金属多孔材料。本技术采用3D打印激光金属烧结技术可以直接打印成零件形状，不需要二次加工；加工零件形状建模更容易，柔性更强；3D打印设备科提供两种粉末化学反应所需要的能量。设置合适的3D打印加工参数，将硼粉末和钛粉末打印成型，得到的金属多孔材料的硬度和熔点较高，孔径大小为3～100μm。Feng等于2004年在文章“ASuper-hydrophobicandsuper-oleophiliccoatingmeshfilmfortheseparationofoilandwater”(期刊名为“Angew.Chem.Int.Ed.”)阐述到：将PTFE乳液喷涂于不锈钢网上，并于350℃干燥箱中处理约30min，膜表面呈现超疏水/超亲油特性。Feng等于2004年还在文章：“Asuperhydrophobicandsuperoleophiliccoatingmeshfilmfortheseparationofoilandwater”(期刊名称：“AngewandteChemieInternationalEdition”)提到：将PTFE、黏结剂聚乙酸乙烯酯(PVAc)、分散剂聚乙烯醇(PVA)、表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDBS)和水通过搅拌形成混合乳液,然后将乳液喷涂于不锈钢网上,经过高温处理,形成粗糙的微纳米结构的低表面能PTFE覆盖层。制备的不锈钢网具有超疏水和超亲油的特性。LEE等于2011年，在文章“Theperformanceofsuperhydrophobicandsuperoleophiliccarbonnanotubemeshesinwater-oilfiltration”(期刊名称：“Carbon”)阐述了其利用化学气相沉积的方法,将处理过的多孔碳纳米管生长在不锈钢网上,制备具有超疏水-超亲油性能的不锈钢网膜材料,用于油水乳液的分离。WANG等于2012年在文章“Ultraviolet-durablesuperhydrophobiczincoxide-coatedmeshfilmsforsurfaceandunderwater-oilcaptureandtransportation”(刊物名称：“Langmuir”)提到了其采用水热法，于不锈钢网表面形成ZnO微结构涂层，紫外辐照后，其具备稳定的超疏水/超亲油性能。WANG等于2014年在文章“Insituseparationandcollectionofoilfromwatersurfaceviaanovelsuperoleophilicandsuperhydrophobicoilcontainmentboom”(刊物名称：“Langmuir”)阐述了其以铜网为基底材料,分别通过电解沉积和溶液浸泡的简便方法制备出超疏水-超亲油的金属铜网薄膜。经过检索原油、裂解、吸油或多孔等关键词，没有发现类似实验装置，经过检索原油、裂解，发现了一些原油裂解装置及方法，但没有发现同本技术同样结构和原理的公开技术，同时也均不属于实验装置。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种高温高压原油裂解成气模拟实验装置，用于模拟原油在地下压力条件下的高温裂解成气过程，可防止取气时高压釜内的原油流出，可对同一原油样品进行连续的裂解成气模拟实验，并可模拟地下的半封闭-半开放条件下的原油裂解成气过程。本技术的目的可通过如下技术措施来实现：该一种高温高压原油裂解成气模拟实验装置包括高温高压反应釜，所述高温高压反应釜底端入口连接入口管线，高温高压反应釜顶端出口连接出口管线，所述高温高压反应釜包括釜体以及设置在釜体内部的吸油材料层。本技术的目的还可通过如下技术措施来实现：所述吸油材料层至少设置一层。所述吸油材料层的材质为具有亲油性的金属多孔材料，金属多孔材料通过烧结或焊接方法设置在釜体内腔内壁。所述高温高压反应釜底端入口以釜底转接头将高温高压反应釜与入口管线相连。所述高温高压反应釜顶端出口以釜盖转接头将高温高压反应釜与出口管线相连接。所述高温高压反应釜置于高温加热炉中。所述入口管线上按流向依次串接有恒压泵、高压水容器、高压单向阀。所述出口管线上按流向依次穿接有压力表、溢流阀、储气室、取气阀门，所述溢流阀连接压力微调控制泵，所述取气室底部设置放水阀。所述釜体为高温金属材质，能承受500℃高温，能承受压力70MPa；所述金属多孔材料能承受温度500℃；所述釜底转接头和釜盖转接头能承受温度500℃。所述高压单向阀连接于高压水容器和高温高压反应釜之间，流体在内部可自高压水容器向高温高压反应釜流动，能承受压力80MPa。所述溢流阀连接于高压釜出口管线和储气室之间，压力调节范围0～80MPa。所述微调控制泵出口连接于溢流阀，工作压力0～80MPa，控制精度±0.1MPa。所述储气室连接于溢流阀出口与取气阀之间，其下部为放水阀，储气室承压80MPa。本技术具有以下有益效果：高温高压反应釜内的金属多孔材料为多孔亲油材质，四周烧结或焊接于高压釜腔内，有利于束缚住原油。所述溢流阀连接于高温高压反应釜出口管线与储气室之间，可控制高温高压反应釜腔内压力及气体排放条件。该模拟实验装置可防止取气时高压釜内的原油流出，可对同一原油样品进行连续的裂解成气模拟实验；还可以设定原油裂解气的泄流压力条件，实现封闭条件下，和不同排放压力的半封闭-半开放条件下的原油裂解成气过程模拟。附图说明图1为本技术实施例的结构示意图。图中：1、高温高压反应釜，11、釜体，12、金属多孔材料，13、釜底转接头，14、釜盖转接头，2、高温加热炉，3、恒压泵，4、高压水容器，5、高压单向阀，6、压力表，7、溢流阀，8、压力微调控制泵，9、储气室，91、放水阀，10、取气阀门。具体实施方式有关本技术的详细说明及
技术实现思路
，配合附图说明如下，然而附图仅为参考与说明之用，并非用来对本实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高温高压原油裂解成气模拟实验装置，包括高温高压反应釜，所述高温高压反应釜底端入口连接入口管线，高温高压反应釜顶端出口连接出口管线，其特征在于，所述高温高压反应釜包括釜体以及设置在釜体内部的吸油材料层。

【技术特征摘要】
1.一种高温高压原油裂解成气模拟实验装置，包括高温高压反应釜，所述高温高压反应釜底端入口连接入口管线，高温高压反应釜顶端出口连接出口管线，其特征在于，所述高温高压反应釜包括釜体以及设置在釜体内部的吸油材料层。2.根据权利要求1所述的一种高温高压原油裂解成气模拟实验装置，其特征在于，所述吸油材料层至少设置一层。3.根据权利要求1所述的一种高温高压原油裂解成气模拟实验装置，其特征在于，所述吸油材料层的材质为具有亲油性的金属多孔材料，金属多孔材料通过烧结或焊接方法设置在釜体内腔内壁。4.根据权利要求1或2或3所述的一种高温高压原油裂解成气模拟实验装置，其特征在于，所述高温高压反应釜底端入口以釜底转接头将高温高压反应釜与入口管线相连。5.根据权利要求4所述的一种高温高压原油裂解成气模拟实验装置，其特征在于，所述高温高压反应釜顶端出口以釜盖转接头将高温高压反应釜与出口管线相连接。6.根据权利要求5所述的一种高温高压原油裂解成气模拟实验装置，其特征在于，所述高温高压反应釜置于高温加热炉中。7.根据权利要求5所述的一种高温高压原油裂解成...

【专利技术属性】
技术研发人员：包友书，张守春，李钜源，张林晔，李政，吴连波，王宇蓉，张蕾，苗春欣，刘庆，张学军，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司勘探开发研究院，
类型：新型
国别省市：山东,37