The invention provides a simulation experimental device and method for secondary crushing and fluidization of seabed natural gas hydrate. The simulation experimental device for secondary crushing and fluidization comprises a secondary crushing pipeline, a rotating power assembly, a particle crushing cutter assembly, a blanking assembly, a crushing particle recovery device and a control system, wherein a rotating power assembly. The particle crushing cutter group is connected to the rotating shaft of the rotating power assembly through a flat key, the rotating power assembly is connected to the particle crushing pipeline through bolts and nuts, and the particle crushing pipeline is welded with a circular turning method, and the blue plate is connected with the blanking assembly through bolts, nuts, and the crushing particle recovery device is placed on the rotating shaft. At the outlet of the broken pipe, the control system connects and controls the motor and the blanking assembly of the rotating power assembly. The crushing method adjusts the rotating speed of the rotating power component and the blanking speed of the blanking component through the control system, pumps the circulating water, lowers the non-premixed particles in the hopper, and recycles the crushed particles by the export recovery device.
【技术实现步骤摘要】
一种海底天然气水合物二级破碎与流化的模拟实验装置及方法
本专利技术涉及到海底天然气水合物开采
,特别是一种模拟海底浅层非成岩水合物固态流化开采的二级破碎与流化的模拟实验装置及方法。
技术介绍
天然气水合物又称为“可燃冰”,是一种高密度、高热值的非常规能源。据估计,全球天然气水合物的资源总量换算成甲烷气体约为(1.8~2.1)×1016m3,其碳含量相当于全世界已知煤炭、石油和天然气等能源总储量的两倍。我国海洋天然气水合物资源前景十分广阔,据悉国土资源部研究者估算,仅南海天然气水合物的总资源量就达到了650亿吨油当量,约相当于我过陆上和近海石油天然气总资源量的一半。目前,我国已在南海进行了两次天然气水合物出样,分析取样结果显示我国天然气水合物具有埋藏浅、胶结性差的特点,利用常规的热激、降压、注化学试剂等开采方法进行开采极易引发地质灾害与环境安全问题。有鉴于此,提出针对海底浅层天然气水合物的固态流化绿色开采方法并于2017年5月中旬,采用固态流化方法在南海神狐海域开始试采并成功点火。固态流化方法是在不主动改变海底水合物矿层温度和压力的情况下,即避免水合物发生分解,以及由此引起的环境、地质灾害,直接将天然气水合物破碎成固体颗粒,通过密闭管道将天然气水合物颗粒与海水的混合物泵送至海面,而后再进行分离、分解、气化等处理。天然气水合物二级破碎与流化的模拟实验装置是针对于采用海底采矿车初次破碎或淹没射流初次破碎的水合物胶结物的再次通过旋转冲击破碎细化,近一步促进胶结物中的可燃冰和泥沙解离。作为一种新能源,天然气水合物的大量开采及输送也处于探索阶段,并且天然气水合物 ...
【技术保护点】
1.一种海底天然气水合物二级破碎与流化的模拟实验装置,其特征在于,所述的天然气水合物二级破碎与流化的模拟实验装置包括二级破碎管道(3)、旋转动力组件(2)、颗粒破碎刀组(7)、落料组件(6)、破碎颗粒回收装置(8)、控制系统(9),所述旋转动力组件(2)与二级破碎管道(3)一端封闭连接,旋转动力组件(2)设有旋转轴(25),颗粒破碎刀组(7)安装在旋转轴(25)上,二级破碎管道(3)另一端设有轴向垂直出口(33)和水平出口(34),落料组件(6)与焊接在二级破碎管道(3)轴向垂直出口的圆转方法兰盘(51)封闭连接,二级破碎管道(3)水平出口设有螺纹与T形连接件(5),控制系统(9)连接旋转动力组件(2)和落料组件(6)。
【技术特征摘要】
1.一种海底天然气水合物二级破碎与流化的模拟实验装置,其特征在于,所述的天然气水合物二级破碎与流化的模拟实验装置包括二级破碎管道(3)、旋转动力组件(2)、颗粒破碎刀组(7)、落料组件(6)、破碎颗粒回收装置(8)、控制系统(9),所述旋转动力组件(2)与二级破碎管道(3)一端封闭连接,旋转动力组件(2)设有旋转轴(25),颗粒破碎刀组(7)安装在旋转轴(25)上,二级破碎管道(3)另一端设有轴向垂直出口(33)和水平出口(34),落料组件(6)与焊接在二级破碎管道(3)轴向垂直出口的圆转方法兰盘(51)封闭连接,二级破碎管道(3)水平出口设有螺纹与T形连接件(5),控制系统(9)连接旋转动力组件(2)和落料组件(6)。2.根据权利要求1所述的模拟天然气水合物的二级破碎与流化的模拟实验装置,其特征在于所述二级破碎管道(3)一端依次装有静盘(36)和螺旋内衬套(35)与旋转动力组件(2)封闭连接,螺旋内衬套(35)和静盘(36)间距可调,所述二级破碎管道(3)另一端开有内凹台肩(32),二级破碎管道(3)轴向平行环面设55度锥螺纹与所述T形连接件(5)密封连接,支撑件(4)安装在二次破碎管道的内凹台肩(32)上,所述内凹台肩(32)装有所述旋转轴(25)的支撑件(4),T形连接件(5)紧压支撑件(4),所述支撑件(4)与旋转轴(25)之间装有轴承(41),二级破碎管道径向设有流道出口在颗粒回收装置(8)上方;T形连接件(5)一端设有与二级破碎管道配合的55度锥螺纹,另一端焊接有变径接口(52),所述的变径接口(52)另一端连接游刃(53)。3.所述权利要求1所述的模拟天然气水合物的二级破碎与流化的模拟实验装置,其特征在于所述旋转动力组件(2)包括电机A(21)、梅花弹性联轴器(22)、旋转轴(25)、端盖(26),电机A(21)和旋转轴(25)通过梅花弹性连轴器(22)连接;所述旋转轴(25)安装在二级破碎管道(3)的中心,旋转轴(25)一端与梅花弹性联轴器(22)连接,另一端悬臂外伸,由支撑件(4)支撑,所述端盖(26)与二级破碎管道(3)通过螺栓和螺母连接,端盖(26)中心开有旋转轴(25)通过的孔,所述端盖(26)内与旋转轴(25)空隙内填充盘根密封件(13)和轴承(14)。4.所述权利要求1所述的模拟天然气水合物的二级破碎与流化的模拟实验装置,其特征在于所述颗粒破碎刀组(7)包括刀齿(74)和刀盘(71),所述刀盘(71)为圆环形,外圈开有固定槽(713),槽内与旋转轴(25)的轴向方向相同的面开有圆孔(711),所述刀齿带有刀刃(741)且根部开有通孔(742),刀齿(74)安装在刀盘(71)的固定槽(713)内,通过螺栓和螺母锁紧,所述旋转轴(25)开有通槽,所述刀盘(71)通过旋转轴(25)上的轴套(23)轴向定位,所述刀盘(71)与刀盘(71)之间的间距可调,所述旋转轴(25)一端通过轴肩定位,另一端开有米制螺纹,采用锁紧螺母(24)固定轴套(23)。...
【专利技术属性】
技术研发人员:王广申,王国荣,杨婷婷,刘清友,周守为,李清平,钟林,唐洋,邱顺佐,王雷振,王党飞,
申请(专利权)人:西南石油大学,
类型:发明
国别省市:四川,51
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