一种外场对气体水合物物性影响的综合测试装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种外场对气体水合物物性影响的综合测试装置，涉及气体水合物试验领域，所述庄周包括气液供应单元、温度控制单元、反应釜单元、外场发生单元、物性测试单元、数据采集处理单元，其中，所述反应釜单元用于提供气液体系反应生成水合物的场所；所述气液供应单元用于提供或排空所述反应釜单元及其所连接的管线中的气体和/或液体；所述温度控制单元用于通过控制循环空气的温度来控制所述反应釜单元的环境温度，进而控制反应釜单元中气液体系的反应温度；所述外场发生单元用于产生影响所述反应釜单元的单一或耦合的外场；所述物性测试单元用于获取所述反应釜单元试验过程中的数据；所述数据采集处理单元用于处理获取的数据。取的数据。取的数据。

【技术实现步骤摘要】
一种外场对气体水合物物性影响的综合测试装置


[0001]本专利技术涉及气体水合物试验领域，具体涉及一种外场对气体水合物物性影响的综合测试装置。

技术介绍

[0002]气体水合物是由气体分子(如甲烷、二氧化碳、氮气、硫化氢等)与水分子在低温高压条件下生成的一种类冰状的笼型晶体化合物。近年来，随着气体水合物研究的深入，发现利用气体水合物进行气体分离及储运可以成为一种新型高效的工业技术。
[0003]在模拟研究中，发现磁场、电场等外场对水合物的生成动力学性质，特别是诱导时间和储气量的影响很大。但是，单一或耦合的电场、磁场、光场、力场等外场对水合物的结构、密度等物性的影响还不明确。只有准确掌握了多种外场影响下的水合物的综合物性，才能指导水合物法气体储运技术中的水合物生成、输运和分解利用等不同阶段的顺利进行，提高能源利用效率。
[0004]因此，有必要提供一种能研究外场影响下的水合物的综合物性的设备。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中的不足，本专利技术提供一种外场对气体水合物物性影响的综合测试装置，设备系统简单、操作方便。
[0006]为实现上述目的，本专利技术技术方案如下：
[0007]一种外场对气体水合物物性影响的综合测试装置，包括气液供应单元、温度控制单元、反应釜单元、外场发生单元、物性测试单元、数据采集处理单元，其中，
[0008]所述反应釜单元用于提供气液体系反应生成水合物的场所；
[0009]所述气液供应单元用于提供或排空所述反应釜单元及其所连接的管线中的气体和/或液体；
[0010]所述温度控制单元用于通过控制循环空气的温度来控制所述反应釜单元的环境温度，进而控制反应釜单元中气液体系的反应温度；
[0011]所述外场发生单元用于产生影响所述反应釜单元的单一或耦合的外场；
[0012]所述物性测试单元用于获取所述反应釜单元试验过程中的数据；
[0013]所述数据采集处理单元用于处理获取的数据。
[0014]如上所述的外场对气体水合物物性影响的综合测试装置，进一步地，所述反应釜单元包括反应釜，所述反应釜内设有可调式搅拌装置且所述反应釜的外周设有外场屏蔽装置。
[0015]如上所述的外场对气体水合物物性影响的综合测试装置，进一步地，所述温度控制单元包括恒温空气浴，所述反应釜单元设置于所述恒温空气浴内。
[0016]如上所述的外场对气体水合物物性影响的综合测试装置，进一步地，所述外场发生单元包括激光拉曼测试仪、X射线衍射测试仪、力场位移测试装置和温度压力测试装置，
其中，
[0017]所述激光拉曼测试仪和所述X射线衍射测试仪组合使用获取实验过程中的不同光谱强度I的谱图；
[0018]所述力场位移测试装置用于获取实验过程中的获取力场位移s；
[0019]所述温度压力测试装置用于获取实验过程中的温度T和压力P。
[0020]如上所述的外场对气体水合物物性影响的综合测试装置，进一步地，所述气液供应单元包括气瓶罐、缓冲罐、真空泵、进排液装置，其中，
[0021]所述气瓶罐设置于恒温空气浴的外部，所述缓冲罐设置于恒温空气浴的内部，所述气瓶罐内的气体经过所述缓冲罐补充到所述反应釜内；
[0022]所述真空泵连接至所述反应釜的顶部，用于排空所述反应釜单元及其所连接的管线中的气体；
[0023]所述进排液装置接至所述反应釜的底部，用于提供或排空所述反应釜单元及其所连接的管线中的液体。
[0024]如上所述的外场对气体水合物物性影响的综合测试装置，进一步地，所述外场发生单元包括外场发生板和外场发生控制器，其中，
[0025]所述外场发生板围绕所述反应釜设置，以屏蔽外界对待测外场的影响，且所述外场发生板与所述外场发生控制器控制信号相连。
[0026]如上所述的外场对气体水合物物性影响的综合测试装置，进一步地，所述数据采集处理单元包括摄像装置、转速及扭矩采集装置、温度压力数据采集控制卡、计算机数据处理系统，其中，
[0027]所述摄像装置用于记录实验过程中的气液体系反应生成水合物的过程；
[0028]所述转速及扭矩采集装置用于采集实验过程中的转速r和扭矩τ；
[0029]所述温度压力数据采集控制卡与所述温度压力测试装置控制信号相连，将采集的温度T和压力P传递到所述计算机数据处理系统，
[0030]所述计算机数据处理系统用于处理实验过程中的获取的参数。
[0031]如上所述的外场对气体水合物物性影响的综合测试装置，进一步地，所述外场包括电场、磁场、光场和力场的任一种或其任意组合，其中，
[0032]电场通过电场发生装置产生，所述电场发生装置通过电源及放大器产生不同强度的直流电场、余弦交变电场、方形交变电场、脉冲式交变电场；
[0033]磁场通过磁场发生装置产生，所述磁场发生装置用于产生不同强度的磁场；
[0034]光场通过光场发生装置产生，所述光场发生装置用于通过不同的光源产生不同强度的光场；
[0035]力场通过力场发生装置产生，所述力场发生装置用于产生不同强度的压力。
[0036]本专利技术与现有技术相比，其有益效果在于：本专利技术的装置能深入研究水合物的综合物性，特别是外场影响下的水合物的综合物性，对水合物法气体储运过程的调控和评价具有重要意义，该装置具有较好的市场前景；本专利技术具有应用范围广、精确测试、实时监测等优点。
附图说明
[0037]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图进行简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0038]图1是本专利技术实施例的综合测试装置的结构示意图。
[0039]附图标记说明：1、恒温空气浴；2、缓冲罐；3、气瓶罐；4、外场发生控制器；5、数据采集处理装置；6、计算机；7、激光拉曼测试仪和X射线衍射测试仪；8、真空泵；9、进排液装置；10、可调式搅拌装置；11、蓝宝石反应釜；12、外场发生板；13、外场屏蔽装置。
具体实施方式
[0040]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
[0041]实施例：
[0042]需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，本专利技术实施例的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种外场对气体水合物物性影响的综合测试装置，其特征在于，包括气液供应单元、温度控制单元、反应釜单元、外场发生单元、物性测试单元、数据采集处理单元，其中，所述反应釜单元用于提供气液体系反应生成水合物的场所；所述气液供应单元用于提供或排空所述反应釜单元及其所连接的管线中的气体和/或液体；所述温度控制单元用于通过控制循环空气的温度来控制所述反应釜单元的环境温度，进而控制反应釜单元中气液体系的反应温度；所述外场发生单元用于产生影响所述反应釜单元的单一或耦合的外场；所述物性测试单元用于获取所述反应釜单元试验过程中的数据；所述数据采集处理单元用于处理获取的数据。2.根据权利要求1所述的外场对气体水合物物性影响的综合测试装置，其特征在于，所述反应釜单元包括反应釜，所述反应釜内设有可调式搅拌装置且所述反应釜的外周设有外场屏蔽装置。3.根据权利要求1所述的外场对气体水合物物性影响的综合测试装置，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：史伶俐，梁德青，卢静生，何勇，
申请(专利权)人：中国科学院广州能源研究所，
类型：发明
国别省市：