【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于测量装置领域，具体涉及测量胶质沥青质对含蜡原油管道胶凝特性影响方法及装置。
技术介绍
1、根据现有资料记载：沥青质是原油中分子量最大、极性最强的非烃组分，可以降低相界面张力，大量研究认为沥青质作为“天然降凝剂”能够影响含蜡原油胶凝行为，有效降低胶凝温度。胶质作为含蜡原油中含量最高的非烃组分，其分子量和极性均低于沥青质。胶质颗粒能够与蜡、沥青质相互作用，影响原油胶凝进程，同时，胶质含量将直接影响原油黏度，胶质含量越高，原油黏度越高。
2、在进行含蜡原油长距离输送过程中，由于蜡的存在，原油在长距离输送时，温度降低蜡将析出，原油黏度增加，输送时间增加，输送效率降低。胶质与沥青质作为原油中极性最强的两种重要组分，会参与蜡的结晶过程，改变原油析蜡特性，从而影响含蜡原油的胶凝行为，进而影响输送效率。国内外学者在沥青质对含蜡原油胶凝特性的影响方面做了大量研究，但仍未取得一致性认识：大多数学者证实沥青质能够抑制胶凝，降低含蜡原油胶凝温度；少数学者认为沥青质会促进蜡沉积，提高胶凝温度；还有学者认为沥青质既能促进又能抑制蜡沉积，这与其浓度、分散度、极性以及化学性质等有关；甚至有学者发现沥青质对含蜡原油胶凝进程没有影响。
3、胶质含量增加会导致原油黏度升高，此外胶质也可以与蜡、沥青质分子协同作用，改变含蜡原油胶凝特性。但目前主要集中在胶质对原油黏度的影响方面的研究，对于胶质和沥青质共同对含蜡原油胶凝特性影响方面的研究还比较少。因此，对于沥青质对含蜡原油特性影响如何，胶质对含蜡原油特性影响如何以及沥青质和胶质不同配
4、现有技术中，授权公告号为cn206300864u的技术专利公开了一种无泵驱动含蜡原油流变性测试环道装置，该装置通过注气加压推动含蜡原油进入环道实现流体的无泵剪切流动，利用注气管道和循环管道配合多个电动球阀在不同管路流程间切换，实现环道单向循环流动，可实现流道参数数据的采集以及含蜡原油流动过程中蜡沉积量的测量。授权公告号为cn211013953u的技术专利公开了一种模拟稠油掺水后对输送管道腐蚀性影响的实验装置，该装置通过原油储罐、输油管、球阀等形成的循环回路来模拟稠油的实际输油过程，并在该过程中利用水储罐内的水模拟实际输油过程中的混入水、利用空气泵提供气体模拟实际输油过程中掺入少量的气体，岩屑漏斗内的岩屑颗粒模拟实际输油过程中掺入少量的岩屑颗粒，由此来测出腐蚀过程中的压力波动，及随时间变化的腐蚀情况。
5、由此可见，在原油输油管道的测试装置，未见有针对沥青质和/或胶质对含蜡原油特性影响的实验装置，为此，本专利技术应运而生。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是测量胶质沥青质对含蜡原油管道胶凝特性影响方法及装置，通过矩形箱体和输油管路来模拟含蜡原油经地下输油管道进行输送的实际工况，期间通过沥青质和/或胶质的添加来获得对应的含蜡原油动力黏度值，可以作为胶质沥青质对含蜡原油管道胶凝特性影响的判断依据，因此，本专利技术可用于研究沥青质与胶质对长距离输油管道作业时，输油管道内含蜡原油胶凝特性影响的变化情况。
2、本专利技术通过下述技术方案实现：
3、测量胶质沥青质对含蜡原油管道胶凝特性影响装置，包括输油管路和矩形箱体，
4、所述输油管路包括依次连接的含蜡原油储罐、加压泵、液体流量计、第一球阀、沥青质添加器、胶质添加器、第一油管、第二油管、第三油管、取样器、第六球阀、加热器、循环泵、第八球阀和第九球阀，第九球阀连接至第一球阀和沥青质添加器之间的管路上，于第八球阀和第九球阀之间的管路上设支路，支路上设第十球阀和废液收集器；
5、所述矩形箱体内填充岩层，矩形箱体上设加压口，所述第一油管、第二油管和第三油管由上至下依次水平设置于矩形箱体内。
6、所述加压口包括设于矩形箱体顶部的第一进压口和设于矩形箱体底部的第二进压口，第一进压口和第二进压口连接至空气泵。
7、所述第一油管、第二油管和第三油管于矩形箱体内等距设置，并与矩形箱体通过焊接而固定。
8、所述第一油管、第二油管和第三油管的长度均为10m，直径均为244.5mm。
9、测量胶质沥青质对含蜡原油管道胶凝特性影响方法，采用上述装置，按以下步骤进行测量：
10、1）通过加压口向矩形箱体内进气，以模拟地下输油管道的实际工况；
11、2）通过输油管路实现含蜡原油的流动，使含蜡原油储罐内的含蜡原油依次经加压泵、液体流量计、第一球阀、第一油管、第二油管、第三油管、取样器、第六球阀、加热器、循环泵、第八球阀、第九球阀后，再返回第一油管进行循环流动；
12、3）待含蜡原油循环流动10min后，关闭加压泵和第一球阀，并开启沥青质添加器和/或胶质添加器，使沥青质和/或胶质与含蜡原油一起进行循环流动；
13、4）循环流动4h，每循环1h，由取样器取样并测量获得循环物料的动力黏度；
14、5） 循环流动结束后，关闭循环泵和第九球阀，并开启第十球阀，使循环物料进入废液收集器；
15、6）重复上述1）至5）的步骤，并在每次测量过程中，控制含蜡原油中沥青质和/或胶质的添加量，由此获得沥青质和/或胶质与含蜡原油动力黏度的关系曲线。
16、采用流变仪测量循环物料的动力黏度。
17、仅开启沥青质添加器，使沥青质与含蜡原油一起进行循环流动时，控制含蜡原油中沥青质的添加量为200g。
18、仅开启胶质添加器，使胶质与含蜡原油一起进行循环流动时，控制含蜡原油中沥青质的添加量为200g。
19、同时开启沥青质添加器和胶质添加器，使沥青质、胶质与含蜡原油一起进行循环流动时，控制含蜡原油中沥青质与胶质的质量比为9∶1～3∶7。
20、本专利技术与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
21、（1）本专利技术通过设置空气泵对矩形箱体内的岩层进行加压，可用于模拟实际工况下埋在地下的输油管道受到的压力，模拟更为真实。
22、（2）本专利技术通过在矩形箱体内设置依次串联的第一油管、第二油管、第三油管，增加含蜡原油流动距离，可用于模拟长距离输油管道作业，模拟更为真实。
23、（3）本专利技术在输油管路中通过设置循环泵和循环回路进行循环，可以提高测量结果的精确度。
24、（4）本专利技术通过测量沥青质对含蜡原油特性的影响，胶质对含蜡原油特性的影响以及沥青质和胶质不同配比条件下共同作用对含蜡原油特性的影响，提高测量范围。
25、（5）本专利技术不仅能真实的模拟含蜡原油管道实际作业过程，同时能够准确测量胶质沥青质对含蜡原油胶凝特性的影响情况，测量效果好。
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1.测量胶质沥青质对含蜡原油管道胶凝特性影响装置，其特征在于：包括输油管路和矩形箱体（10），
2.根据权利要求1所述的测量胶质沥青质对含蜡原油管道胶凝特性影响装置，其特征在于：所述加压口包括设于矩形箱体（10）顶部的第一进压口（13）和设于矩形箱体（10）底部的第二进压口（33），第一进压口（13）和第二进压口（33）连接至空气泵（11）。
3.根据权利要求1所述的测量胶质沥青质对含蜡原油管道胶凝特性影响装置，其特征在于：所述第一油管（15）、第二油管（17）和第三油管（20）于矩形箱体（10）内等距设置，并与矩形箱体（10）通过焊接而固定。
4.根据权利要求1所述的测量胶质沥青质对含蜡原油管道胶凝特性影响装置，其特征在于：所述第一油管（15）、第二油管（17）和第三油管（20）的长度均为10m，直径均为244.5mm。
5.测量胶质沥青质对含蜡原油管道胶凝特性影响方法，其特征在于：采用权利要求1～4任一项所述的装置，按以下步骤进行测量：
6.根据权利要求5所述的测量胶质沥青质对含蜡原油管道胶凝特性影响方法，其特征在于
7.根据权利要求5所述的测量胶质沥青质对含蜡原油管道胶凝特性影响方法，其特征在于：仅开启沥青质添加器（6），使沥青质与含蜡原油一起进行循环流动时，控制含蜡原油中沥青质的添加量为200g。
8.根据权利要求5所述的测量胶质沥青质对含蜡原油管道胶凝特性影响方法，其特征在于：仅开启胶质添加器（7），使胶质与含蜡原油一起进行循环流动时，控制含蜡原油中沥青质的添加量为200g。
9.根据权利要求5所述的测量胶质沥青质对含蜡原油管道胶凝特性影响方法，其特征在于：同时开启沥青质添加器（6）和胶质添加器（7），使沥青质、胶质与含蜡原油一起进行循环流动时，控制含蜡原油中沥青质与胶质的质量比为9∶1～3∶7。
...【技术特征摘要】
1.测量胶质沥青质对含蜡原油管道胶凝特性影响装置，其特征在于：包括输油管路和矩形箱体（10），
2.根据权利要求1所述的测量胶质沥青质对含蜡原油管道胶凝特性影响装置，其特征在于：所述加压口包括设于矩形箱体（10）顶部的第一进压口（13）和设于矩形箱体（10）底部的第二进压口（33），第一进压口（13）和第二进压口（33）连接至空气泵（11）。
3.根据权利要求1所述的测量胶质沥青质对含蜡原油管道胶凝特性影响装置，其特征在于：所述第一油管（15）、第二油管（17）和第三油管（20）于矩形箱体（10）内等距设置，并与矩形箱体（10）通过焊接而固定。
4.根据权利要求1所述的测量胶质沥青质对含蜡原油管道胶凝特性影响装置，其特征在于：所述第一油管（15）、第二油管（17）和第三油管（20）的长度均为10m，直径均为244.5mm。
5.测量胶质沥青质对含蜡原油管道胶凝特性影响方法，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：邱湖淼，张顺，杨丁，马如伦，赵丹，
申请(专利权)人：四川职业技术学院，
类型：发明
国别省市：
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