天然氣水合物抑制評價(jià)實(shí)驗(yàn)裝置

　一、天然氣水合物抑制評價(jià)實(shí)驗(yàn)裝置的功能

　　該水合物實(shí)驗(yàn)裝置主要用于模擬天然氣合物的生成和水合物抑制劑的評價(jià)篩選等室內(nèi)研究。評價(jià)的水合物抑制劑包括：熱力學(xué)抑制劑、動力學(xué)抑制劑、防聚結(jié)劑及其復(fù)合產(chǎn)品。

　　二、天然氣水合物抑制評價(jià)實(shí)驗(yàn)裝置主要技術(shù)指標(biāo)

　　工作壓力：20MPa

　　設(shè)計(jì)壓力：25MPa

　　壓力測量精度：0.1%F.S

　　工作溫度：-15～90℃

　　反應(yīng)釜容積：500mL

　　流量調(diào)節(jié)范圍：0～100mL/min

　　攪拌速度：0～1000rpm

　　三、裝置的組成

　　該裝置主要由帶觀察窗的高壓反應(yīng)釜；恒溫浴槽；氣體增壓系統(tǒng)；真空系統(tǒng)；溫度控制系統(tǒng)；壓力、溫度、扭矩、轉(zhuǎn)速、功率、氣體流量等參數(shù)檢測系統(tǒng)；數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)等部份組成。實(shí)驗(yàn)裝置工藝流程如圖所示（附后）。

　　四、組成裝置各部件的技術(shù)指標(biāo)

　　1．取樣氣瓶

　　容積：2L，工作壓力：25MPa，材質(zhì)：316L，數(shù)量：1只。

　　容積：1L，工作壓力：25MPa，材質(zhì)：316L，數(shù)量：1只。

　　2．活塞式中間緩沖容器

　　容積：2L，工作壓力：25MPa，材質(zhì)：316L，數(shù)量：1只。

　　通過活塞位置改變達(dá)到氣體增壓的目的。

　　3．自動增壓裝置

　　采用ZJ－X8/40型雙柱塞泵增壓，該泵可手動控制，也可由計(jì)算機(jī)自動控制增壓。泵的流量8L/h，排出流量可調(diào)，工作壓力：40MPa。

　　4．油缸

　　工作壓力：6.3MPa，行程：250mm，用于恒溫浴槽的升降。

　　5．減壓閥

　　YT－5A型，壓力調(diào)節(jié)范圍：0～25MPa。

　　6．壓力變送器及顯示儀表

　　用于測量泵、緩沖容器及高壓反應(yīng)釜壓力

　　壓力變送器 量程：25MPa，精度：0.1%F.S

　　壓力數(shù)顯表 型號：WP－C901－20－12-P

　　7．氣體質(zhì)量流量控制器

　　用于計(jì)量進(jìn)入反應(yīng)釜的氣體流量

　　該流量可顯示瞬時(shí)及累積流量

　　流量計(jì)型號：DO7－11A/ZM，工作壓力：10MPa，量程：100mL/min

　　流量顯示表：DO8－8B/ZM

　　8．耐硫壓力表

　　用于測量緩沖容器、反應(yīng)釜進(jìn)口、反應(yīng)釜壓力

　　壓力表量程：25MPa

　　9．扭矩儀

　　可測量扭矩、轉(zhuǎn)速、功率

　　型號：NJO

　　10．恒溫浴槽

　　工作溫度：-15～90℃，容積：30L，控溫精度：±0.1℃

　　型號：THYD－1530T

　　11．真空系統(tǒng)

　　由真空泵、真空表、真空緩沖容器組成，用于對反應(yīng)釜抽空

　　真空泵型號：2XZ－1型

　　12．反應(yīng)釜

　　有效容積：500mL。反應(yīng)釜高度與直徑比為2﹕1，最大工作壓力：20MPa，設(shè)計(jì)安全壓力：25MPa，工作溫度：-15～90℃。

　　反應(yīng)釜材質(zhì)：HC合金

　　反應(yīng)釜上設(shè)置透明觀察窗，結(jié)合冷光源能有效清晰地觀察反應(yīng)釜內(nèi)液體變化及水合物生成的情況。

　　反應(yīng)釜的溫度通過精密鉑電阻測量，測量分上、下兩個(gè)點(diǎn)，釜的上部設(shè)置氣體排放口、液體加注口、測壓口、抽空口，下部設(shè)置液體排放口。

　　反應(yīng)釜攪拌器葉片采用雙層布置，葉輪直徑與反應(yīng)釜直徑之比為0.42﹕1，采用無級調(diào)速方式，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)范圍0～1000rpm，攪拌葉片安裝高度可調(diào)。

　　反應(yīng)釜上封頭可拆，采用螺釘壓緊“O”型圈密封，拆卸方便，快速，無泄漏。

　　五、操 作

　　1．恒溫浴槽的上升

　　a．關(guān)閉ZJ-X8/40型雙柱塞泵出口到緩沖容器的閥門；

　　打開ZJ-X8/40型雙柱塞泵出口到油缸下端閥門

　　關(guān)閉ZJ-X8/40型雙柱塞泵出口到油缸上端閥門

　　關(guān)閉油缸下端回油閥門

　　打開油缸上端回油閥門

　　b．將面上手動自動開關(guān)打到手動位置；

　　C．打開面板上恒壓泵開關(guān)；

　　d．油缸柱塞驅(qū)動恒溫浴槽上升；

　　e．上升到后關(guān)閉柱塞泵出口到油缸下端閥門。

　　注意：油缸上升到極限位置時(shí)，壓力會迅速上升，而超過油缸的工作壓力6.3MPa，實(shí)際上油缸上升壓力不超過0.8MPa，為防止壓力過載，本裝置可設(shè)置恒壓泵的上限保護(hù)壓力，當(dāng)油缸壓力達(dá)到設(shè)置的恒壓泵的上限保護(hù)值時(shí)，會自動停泵保護(hù)。

　　上限保護(hù)壓力值由補(bǔ)償泵壓力表設(shè)置，設(shè)計(jì)方法詳見壓力顯示儀表使用說明。

　　油缸升降時(shí)一定要設(shè)置此壓力保護(hù)值，以防油缸壓力過載。

　　2．恒溫浴槽下降

　　a．關(guān)閉ZJ-8/40型雙柱塞泵出口到緩沖容器的閥門；

　　打開雙柱塞泵出口到油缸上端閥門

　　關(guān)閉雙柱塞泵出口到油缸下端閥門

　　關(guān)閉油缸上端回油閥門

　　打開油缸下端回油閥門

　　b．將面板上手動自動開關(guān)打到手動位置；

　　c．打開面板上恒壓泵開關(guān)；

　　d．油缸帶動恒溫浴槽下降；

　　e．下降到點(diǎn)后，關(guān)閉柱塞泵；

　　3．緩沖容器內(nèi)氣體增壓

　　a．將取樣氣瓶接到裝置流程上；

　　b．打開活塞緩沖容器上端閥門、下端閥門，及緩沖容器回油閥、關(guān)閉減壓閥（逆時(shí)針調(diào)到頭）；

　　c．關(guān)閉雙柱塞泵出口到油缸上端、下端閥門；

　　d．打開取樣氣瓶上的閥門，氣體進(jìn)入緩沖容器；

　　等取樣瓶壓力與緩沖容器壓力平衡后，關(guān)取樣氣瓶閥門、緩沖容器回油閥。

　　e．開雙柱塞泵增壓，增壓至需要壓力停泵。

　　雙柱塞泵可手動或自動操作，手動操作時(shí)可設(shè)置上限保護(hù)，增壓到保護(hù)壓力后會自動停泵。上限保護(hù)壓力設(shè)置方法同前頁所述。

　　自動增壓值由計(jì)算機(jī)設(shè)置，并自動補(bǔ)償。

　　4．減壓閥

　　逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，減壓閥逐漸關(guān)閉。

　　順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，減壓閥逐漸打開，出口壓力升高。

　　5．氣體質(zhì)量流量控制器

　　使用及注意事項(xiàng)詳見其說明書。

　　6．扭矩傳感器及扭矩儀

　　使用及注意事項(xiàng)詳見其使用說明書。

　　7．恒溫浴槽

　　使用及注意事項(xiàng)詳見其使用說明書。

　　8．真空系統(tǒng)

　　對反應(yīng)釜抽空時(shí)，打開面板上真空泵開關(guān)，及反應(yīng)釜上抽空閥門。

　　抽空完畢后關(guān)反應(yīng)釜抽空閥門，關(guān)真空泵開關(guān)，打開真空緩沖容器上閥門放空。

　　注意：一定要及時(shí)打開真空緩沖容器上閥門放空，以防真空泵回油。

　　9．?dāng)嚢枵{(diào)速

　　打開面板上攪拌開關(guān)，調(diào)速器上開關(guān)，順時(shí)針轉(zhuǎn)動調(diào)速器，攪拌速度逐漸增大，轉(zhuǎn)速由扭矩儀表上轉(zhuǎn)速表顯示。

　　六、安 全

　　儀器的安全操作涉及到操作者的人身安全和儀器的正常使用壽命，廠家提醒操作者注意如下要點(diǎn)：

　　* 儀器的各類儀表和計(jì)算機(jī)必須保證正確的電源輸入，必須配有自動穩(wěn)壓保護(hù)裝置。

　　* 儀器各部保證有良好的接地。

　　* 流程管匯各部的壓力不高于設(shè)計(jì)壓力，特別不能高于各種檢測儀表的量程，使用氣體加壓時(shí)必須格外小心。

　　* 儀器的閥門設(shè)計(jì)為手動操作，請按試驗(yàn)步驟預(yù)先設(shè)計(jì)好試驗(yàn)流程走向，任何一閥門的操作錯誤均可能導(dǎo)致整個(gè)試驗(yàn)的失敗。

　　七、安 裝

　　儀器出廠時(shí)已全部安裝就緒，并經(jīng)過實(shí)際測試。為了方便包裝運(yùn)輸，儀器分成不同部分包裝，安裝時(shí)請仔細(xì)參閱流程圖。

　　安裝工作也可由廠方技術(shù)人員和用戶共同完成，以便用戶進(jìn)一步熟悉儀器，便于日后日常維護(hù)。

　　八、維 護(hù)

　　本儀器所配計(jì)算機(jī)為儀器的控制機(jī)，切忌亂拷軟件，尤其是來歷不明的軟盤，計(jì)算機(jī)病毒可能會導(dǎo)致控制及數(shù)據(jù)采集的混亂和錯誤。

　　儀器所有與液體接觸的部分均為HC和316L材質(zhì)，有一定的抗腐蝕性能，但并非一勞永逸。對流程管匯部分需經(jīng)常清洗，尤其是注完酸或其它強(qiáng)腐蝕液體后要立即用清水清洗。流程長期不用時(shí)，流程管匯內(nèi)注滿油或用高壓氣吹干，以防銹蝕。

　　長期使用會造成對流程密封件的正常破損，影響密封性能，所以，建議

　　定期對儀器進(jìn)行耐壓試驗(yàn)，對儀器.的泄露部分更換密封件，對經(jīng)常使用者其周期以3個(gè)月為宜。