一种有关CO2溶解性的实验系统技术方案

一种有关CO2溶解性的实验系统，包括活塞容器一，柱塞泵通过阀一连接在活塞容器一顶部，CO2气瓶通过阀二连接在活塞容器一底部，塞容器一底部另一支路依次通过质量流量计和阀三连接在反应釜顶部，注射泵、阀五、活塞容器二和阀四依次连接在反应釜顶部；反应釜能够承受高压，其外部接有压力表；反应釜左右两端设置有透明观测窗，在其一端设置有光源，另一端设置有高清摄像机；反应釜具有控温功能；本实用新型专利技术还公开了该系统的实验方法，当通过高清摄像机观测记录到液样与CO2接触后，液相减少或者消失，同时压力表示数降低，表明在这一实验温度压力条件下，液样在CO2中可以开始溶解；本实用新型专利技术适用于在一定温度压力条件下，测试CO2气体与实验液样之间的溶解性。

An experimental system for solubility of CO2

An experimental system for the solubility of CO2 consists of a piston container, a piston pump connected to the top of the piston container through a valve, a CO2 cylinder connected to the bottom of the piston container through a valve, a plug container connected to the top of the reactor through a mass flowmeter and a valve in turn, an injection pump, a valve 5, and a piston volume. The reactor is connected to the top of the reactor in turn with the valve four; the reactor can withstand high pressure, and the pressure gauge is connected to the outside; the left and right ends of the reactor are provided with transparent observation windows; the light source is arranged at one end of the reactor; the high-definition camera is arranged at the other end; the reactor has the function of temperature control; the experimental side of the system is also disclosed in the utility model. The liquid phase decreases or disappears when the liquid sample contacts with CO2 is observed and recorded by a high-definition camera, and the pressure gauge indication decreases, indicating that the liquid sample can begin to dissolve in CO2 under the experimental temperature and pressure conditions; the utility model is suitable for testing the CO2 gas and the experimental liquid sample under certain temperature and pressure conditions. The solubility between them.

【技术实现步骤摘要】
一种有关CO2溶解性的实验系统
本技术涉及石油与天然气开发工程领域，特别涉及一种有关CO2在原油或者压裂液等化学试剂中的溶解性的实验系统。
技术介绍
近年来，二氧化碳在石油天然气开发领域，越来越多的被人们应用起来。例如研究CO2驱油，或者CO2无水压裂等领域等。这些技术常常需要测试在不同温度、压力等条件下，CO2在原油或者CO2稠化剂中的溶解性。当前人们在研究CO2无水压裂液(主要由CO2和一定的化学试剂或叫CO2稠化剂的混合组成)时，也需要测试不同温度压力条件下，CO2在CO2稠化剂中的溶解性，行业内暂无成熟设备产品和实验方法用于此项实验研究。
技术实现思路
为了克服现有技术存在的问题，本技术的目的在于提供了一种有关CO2溶解性的实验系统，适用于测试CO2在原油或者CO2稠化剂等化学试剂中的溶解性。为了达到上述目的，本技术采取的技术方案为：一种有关CO2溶解性的实验系统，包括活塞容器一3，柱塞泵1通过阀一2连接在活塞容器一3的顶部，CO2气瓶5通过阀二4连接在活塞容器一3的底部，塞容器一3底部另一支路依次通过质量流量计6和阀三10连接在反应釜8的顶部，注射泵15、阀五14、活塞容器二13和阀四12依次连接在反应釜8的顶部；所述反应釜8能够承受高压，其外部接有测量其内部压力的压力表11；所述反应釜8左右两端设置有透明观测窗，在其一端设置有光源7，另一端设置有高清摄像机16；所述反应釜8具有控温功能。所述活塞容器一3比反应釜8容积大5‐20倍，方便注入CO2，能够开展多次试验。所述反应釜8的一面能够打开，且内置搅拌容器9。所述的有关CO2溶解性的实验系统的实验方法，1)静态测试时：首先，控制反应釜8的温度至目标实验温度；然后将液样即待测化学试剂置于活塞容器二13的底部，打开阀五14和注射泵15，将液样通过阀四12慢慢注入反应釜8中，当观测到有液滴刚好流经阀四12后进入反应釜8中的管路出口末端时，停止注入；再打开阀二4，让CO2气体依次通过CO2气瓶5和阀二4充满活塞容器一3；然后依次关闭阀二4，打开阀一2，阀三10，柱塞泵1将CO2气体驱入反应釜中8，使得反应釜8中压力逐渐增大，直至达到实验目标压力；最后同时打开光源7对准反应釜8透明一端照射，用高清摄像机16观测记录；当观测到液滴样品在反应釜8的CO2中慢慢变小或者消失，表明在这一实验温度压力条件下，液样在CO2中能够溶解；2)动态测试时：首先，控制反应釜8的温度至目标实验温度；再打开阀二4，让CO2气体依次通过CO2气瓶5和阀二4流入活塞容器一3；然后依次关闭阀二4，打开阀一2和阀三10，柱塞泵1将CO2气体驱入反应釜8中，使得反应釜8中压力逐渐增大，直至达到实验目标压力；然后将液样即化学试剂置于活塞容器二13的底部，打开阀五14和注射泵15(可以记录注入量)，通过阀四12注入液样到反应釜8中的搅拌容器9中，同时打开搅拌容器9开始搅拌有利于促进溶解；最后同时打开光源7对准反应釜8透明一端照射，用高清摄像机16观测记录，当观测到反应釜8中的搅拌容器9中液样减少或者消失，同时压力表11示数降低，表明在这一实验温度压力条件下，液样在CO2中能够溶解。和现有技术相比较，本技术具有以下优点：(1)可以测试CO2在不同温度、压力，动态或者静态条件下在原油或CO2稠化剂等试剂中的溶解性。(2)测试过程可以通过高清摄像机16清晰观测记录下来，非常直观。(3)活塞容器一3比反应釜8容积大适当倍数，方便向活塞容器一3注入CO2，可开展多次试验。附图说明图1为本技术有关CO2溶解性的实验系统图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术做进一步详细说明：如图1所示，本技术一种有关CO2溶解性的实验系统，包括活塞容器一3，柱塞泵1通过阀一2连接在活塞容器一3的顶部，CO2气瓶5通过阀二4连接在活塞容器一3的底部，塞容器一3底部另一支路依次通过质量流量计6和阀三10连接在反应釜8的顶部，注射泵15、阀五14、活塞容器二13和阀四12依次连接在反应釜8的顶部；所述反应釜8能够承受高压，其外部接有测量其内部压力的压力表11；所述反应釜8左右两端设置有透明观测窗，在其一端设置有光源7，另一端设置有高清摄像机16；所述反应釜8具有控温功能。作为本技术的优选实施方式，所述活塞容器一3比反应釜8容积大5‐20倍，方便注入CO2，能够开展多次试验。作为本技术的优选实施方式，所述反应釜8的一面能够打开，且内置搅拌容器9。本技术有关CO2溶解性的实验系统的实验方法，1)静态测试时：首先，控制反应釜8的温度至目标实验温度；然后将液样即待测化学试剂置于活塞容器二13的底部，打开阀五14和注射泵15，将液样通过阀四12慢慢注入反应釜8中，当观测到有液滴刚好流经阀四12后进入反应釜8中的管路出口末端时，停止注入；再打开阀二4，让CO2气体依次通过CO2气瓶5和阀二4充满活塞容器一3；然后依次关闭阀二4，打开阀一2，阀三10，柱塞泵1将CO2气体驱入反应釜中8，使得反应釜8中压力逐渐增大，直至达到实验目标压力；最后同时打开光源7对准反应釜8透明一端照射，用高清摄像机16观测记录；当观测到液滴样品在反应釜8的CO2中慢慢变小或者消失，表明在这一实验温度压力条件下，液样在CO2中能够溶解；2)动态测试时：首先，控制反应釜8的温度至目标实验温度；再打开阀二4，让CO2气体依次通过CO2气瓶5和阀二4流入活塞容器一3；然后依次关闭阀二4，打开阀一2和阀三10，柱塞泵1将CO2气体驱入反应釜8中，使得反应釜8中压力逐渐增大，直至达到实验目标压力；然后将液样即化学试剂置于活塞容器二13的底部，打开阀五14和注射泵15(可以记录注入量)，通过阀四12注入液样到反应釜8中的搅拌容器9中，同时打开搅拌容器9开始搅拌有利于促进溶解；最后同时打开光源7对准反应釜8透明一端照射，用高清摄像机16观测记录，当观测到反应釜8中的搅拌容器9中液样减少或者消失，同时压力表11示数降低，表明在这一实验温度压力条件下，液样在CO2中能够溶解。本技术的工作原理为：本技术系统适用于在一定温度压力条件下，测试CO2气体与实验液样(原油、或CO2稠化剂或者其他化学试剂)之间的溶解性。当通过高清摄像机16来观测记录到液样与CO2接触后，液相减少或者消失，同时压力表11示数降低，表明在这一实验温度压力条件下，液样在CO2中可以开始溶解。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有关CO2溶解性的实验系统，其特征在于：包括活塞容器一(3)，柱塞泵(1)通过阀一(2)连接在活塞容器一(3)的顶部，CO2气瓶(5)通过阀二(4)连接在活塞容器一(3)的底部，塞容器一(3)底部另一支路依次通过质量流量计(6)和阀三(10)连接在反应釜(8)的顶部，注射泵(15)、阀五(14)、活塞容器二(13)和阀四(12)依次连接在反应釜(8)的顶部；所述反应釜(8)能够承受高压，其外部接有测量其内部压力的压力表(11)；所述反应釜(8)左右两端设置有透明观测窗，在其一端设置有光源(7)，另一端设置有高清摄像机(16)；所述反应釜(8)具有控温功能。

【技术特征摘要】
1.一种有关CO2溶解性的实验系统，其特征在于：包括活塞容器一(3)，柱塞泵(1)通过阀一(2)连接在活塞容器一(3)的顶部，CO2气瓶(5)通过阀二(4)连接在活塞容器一(3)的底部，塞容器一(3)底部另一支路依次通过质量流量计(6)和阀三(10)连接在反应釜(8)的顶部，注射泵(15)、阀五(14)、活塞容器二(13)和阀四(12)依次连接在反应釜(8)的顶部；所述反应釜(8)能够承受高压，其外部接...

【专利技术属性】
技术研发人员：张健，张国祥，王金意，荆铁亚，赵文韬，
申请(专利权)人：中国华能集团公司，中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11