CN104668233A - 岩心洗油仪 - Google Patents

Abstract

本发明为一种岩心洗油仪，包括一溶剂室，溶剂室上方顺序连接有蒸馏室和冷凝室，蒸馏室侧壁底部通过管路连接于一岩心室，岩心室底部通过管路连接于溶剂室；冷凝室侧壁底部和顶部分别设置有冷却水入口和冷却水出口，冷凝室外部位于冷却水入口和冷却水出口之间设置有水循环装置，冷凝室顶部通过管路连接有溶剂回收装置。该岩心洗油仪节约了冷却用水并且有效控制冷却水温度，节约资源的同时提高了冷却效率，有效回收剩余气体中的溶剂并避免了环境污染。

Description

岩心洗油仪

技术领域

本发明涉及用于岩屑、岩心柱塞、大直径岩心等不同规格的岩样洗油装置，尤其涉及一种岩心洗油仪。

背景技术

在石油科研行业，洗油仪是岩心清洗、烘干所必不可少的仪器，用于清洗含油岩心中原油及其可溶物。洗油仪的工作原理是：溶剂室内的液态溶剂被加热变成溶剂蒸汽，进入冷凝室后冷凝为干净的液态溶剂，冷凝后的液态溶剂留存至蒸馏室，然后从蒸馏室进入岩心室，清洗岩心室内的岩心。目前岩心清洗多使用高温高压多功能洗油仪，该洗油仪存在四个问题，一是溶剂蒸汽在冷凝室冷却时，用于冷却的冷却水直接从自来水管路连接冷却水入口进入冷凝室，从冷却水出口排入下水道，水资源浪费严重，并且自来水的温度受环境温度影响，冷却温度时有变化，导致溶剂蒸汽冷却效果受到影响；二是将冷凝室的剩余气体直接排入空气中，剩余气体中携带的微小溶剂液体，会造成环境污染；三是溶剂室和岩心室的加热圈设置在腔体内部，使用一段时间后加热圈会附着钙化物质，钙化物质会在腔室内形成沉积，导致管路堵塞，并且会造成岩心室内的岩心上附着新的杂质，造成清洗效率降低，清洗效果变差；四是该洗油仪的循环控制主要是根据时间控制气动阀，而由于加热温度和环境温度的影响，该时间具有不确定性，智能化水平低。

由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种岩心洗油仪，以克服现有技术的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种岩心洗油仪，节约了冷却用水并且有效控制冷却水温度，节约资源的同时提高了冷却效率，有效回收剩余气体中的溶剂并避免了环境污染。

本发明的目的是这样实现的，一种岩心洗油仪，包括一溶剂室，所述溶剂室上方顺序连接有蒸馏室和冷凝室，所述蒸馏室侧壁底部通过管路连接于一岩心室，所述岩心室底部通过管路连接于所述溶剂室；所述冷凝室侧壁底部和顶部分别设置有冷却水入口和冷却水出口，所述冷凝室外部位于所述冷却水入口和冷却水出口之间设置有水循环装置，所述冷凝室顶部通过管路连接有溶剂回收装置。

在本发明的一较佳实施方式中，所述溶剂室侧壁外部设置有第一加热带，所述第一加热带外部设有第一保温罩；所述岩心室侧壁外部设置有第二加热带，所述第二加热带外部设有第二保温罩，所述第一加热带和第二加热带连接于一控制装置。

在本发明的一较佳实施方式中，所述溶剂室侧壁上还设置有第一液位开关和第一温度探头，所述岩心室底部设置有第二温度探头，第一液位开关、第一温度探头和第二温度探头连接于所述控制装置。

在本发明的一较佳实施方式中，所述蒸馏室侧壁底部设置有第一接口，所述第一接口通过管路连接有第一电控球阀，所述第一电控球阀出口连接于所述岩心室一侧上部设置的第二接口；所述岩心室另一侧上部设置有第三接口，所述第三接口通过管路顺序连接有第二液位开关和压力传感器，所述压力传感器的出口连接有第一支管和第二支管，所述第一支管上设置有第二电控球阀，所述第一支管出口连接于所述蒸馏室侧壁上部设置的第四接口，所述第二支管上设置有第三电控球阀，所述第二支管出口与所述溶剂室顶部设置的第五接口连接；所述岩心室底部设置有第六接口，所述第六接口连接有第一手动球阀，所述第六接口还连接有第三支管和第四支管，所述第三支管上顺序设置有第三液位开关和第四电控球阀，所述第三支管出口与所述溶剂室侧壁底部设置的第七接口连接，所述第四支管上设置有安全阀，所述第四支管的出口与所述第七接口连接。

在本发明的一较佳实施方式中，所述第一电控球阀、第二液位开关、压力传感器、第二电控球阀、第三电控球阀、第三液位开关、第四电控球阀和安全阀均连接于所述控制装置。

在本发明的一较佳实施方式中，所述水循环装置包括一箱体，所述箱体一侧上下间隔设置有第八接口和第九接口，所述第八接口与所述冷却水出口连接，所述第九接口与所述冷却水入口连接；所述箱体内部设置有用于水循环的水泵和降低水温的冷却装置，所述水泵和冷却装置连接于所述控制装置。

在本发明的一较佳实施方式中，所述冷凝室内部设置有螺旋状气体冷凝管。

在本发明的一较佳实施方式中，所述岩心室的顶部设置有端盖，所述端盖通过反爪螺杆固定。

在本发明的一较佳实施方式中，所述溶剂回收装置是气液分离器。

在本发明的一较佳实施方式中，所述溶剂室、蒸馏室、冷凝室、岩心室和管路均采用不锈钢材料。

由上所述，本发明的岩心洗油仪具有如下有益效果：

(1)本发明的岩心洗油仪设置有水循环装置，实现了冷却水的回收利用，避免资源浪费，同时有效控制冷却水的温度，提高了溶剂蒸汽的冷却效果，提高气体冷凝效率；

(2)本发明的岩心洗油仪设置有溶剂回收装置，对剩余气体中的溶剂回收利用，减少资源浪费的同时减少了环境污染；

(3)本发明的岩心洗油仪，将溶剂室和岩心室的加热圈设置在腔室外部，有效避免钙化物沉积导致的管路堵塞，保证了岩心清洗的效率和效果；

(4)本发明的岩心洗油仪配备有电气控制装置及各种保证安全性的阀，提高了仪器的智能化、安全性和可靠性。

附图说明

以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：

图1：为本发明的岩心洗油仪的结构示意图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。

如图1所示，本发明提供的岩心洗油仪100，包括溶剂室1，溶剂室1上方顺序连接有蒸馏室2和冷凝室3，在本实施方式中，溶剂室1与蒸馏室2通过管路密封连接，蒸馏室2与冷凝室3通过端部法兰的螺钉(现有技术，图中未示出)连接；蒸馏室2侧壁底部通过管路连接于岩心室4，岩心室4位于蒸馏室2侧面下方，岩心室4高于溶剂室1，岩心室4底部通过管路连接于溶剂室1，上述的回路设置能够通过各腔室的高度差实现溶剂的循环(现有技术)，在本实施方式中，溶剂室1、蒸馏室2安装于一高低柜(图中未示出)中，溶剂室1、蒸馏室2位于高低柜的较高一侧，冷凝室3位于高低柜较高一侧的顶部上方，岩心室4位于高低柜较低一侧的顶部上方。冷凝室3侧壁底部设置有冷却水入口31，侧壁顶部设置有冷却水出口32，冷凝室3外部位于冷却水入口31和冷却水出口32之间设置有水循环装置5，冷凝室3顶部通过管路连接有溶剂回收装置6，在本实施方式中，溶剂回收装置6是气液分离器。

为了避免钙化物沉积导致的管路堵塞，保证了岩心清洗的效率和效果，溶剂室1侧壁外部设置有第一加热带11，第一加热带11外部设有第一保温罩12；岩心室4侧壁外部设置有第二加热带41，第二加热带41外部设有第二保温罩42，第一加热带41和第二加热带42连接于控制装置7。

进一步，为了提高洗油仪的智能化控制水平，需要进行温度、液位控制的腔室以及各腔室之间的回路中，设置了电控元件。在溶剂室1侧壁设置有第一液位开关13和第一温度探头14，岩心室4底部设置有第二温度探头43，第一液位开关13、第一温度探头14和第二温度探头43通过电信号(包括有线或无线连接)连接于控制装置7；蒸馏室2侧壁底部设置有第一接口21，第一接口21通过管路连接有第一电控球阀81，第一电控球阀81出口连接于岩心室4一侧上部设置的第二接口44；岩心室4另一侧上部设置有第三接口45，第三接口45通过管路顺序连接有第二液位开关46和压力传感器47，压力传感器47的出口连接有第一支管82和第二支管83，第一支管82作为溶剂从岩心室4溢流返回蒸馏室2的通道，第二支管83作为溶剂从岩心室4溢流返回溶剂室的通道；第一支管82上设置有第二电控球阀84，第一支管82出口连接于蒸馏室2侧壁上部设置的第四接口22，第二支管83上设置有第三电控球阀85，第二支管83出口与溶剂室1顶部设置的第五接口15连接；岩心室4底部设置有第六接口48，第六接口48连接有第一手动球阀86，第六接口48还连接有第三支管87和第四支管88，第三支管87上顺序设置有第三液位开关49和第四电控球阀89，第三支管87出口与溶剂室1侧壁底部设置的第七接口16连接，第四支管88上设置有安全阀9，第四支管87的出口与第七接口16连接。所述第一电控球阀81、第二液位开关46、压力传感器47、第二电控球阀84、第三电控球阀85、第三液位开关49、第四电控球阀89和安全阀9均通过电信号(包括有线或无线连接)连接于控制装置7。控制装置7通过各腔室及回路中的传感器、电控球阀控制溶剂循环和各腔室内的反应。

在本实施方式中，水循环装置5包括箱体51，箱体51一侧上下间隔设置有第八接口52和第九接口53，第八接口52与冷却水出口32连接，第九接口53与冷却水入口31连接，在第九接口53与冷却水入口31之间串接有流量开关33；箱体51内部设置有用于水循环的水泵54(现有技术)和降低水温的冷却装置55(现有技术)，水泵54和冷却装置55电连接(包括有线或无线连接)于控制装置7。水循环装置5能够实现冷凝室3内的冷却水循环，而且能够保证冷却水的温度，避免环境对冷却水的温度造成的影响。

进一步，为了进一步提高溶剂蒸汽在冷凝室3内的冷却效果，冷凝室3内部设置有螺旋状气体冷凝管34，溶剂蒸汽通过蒸馏室进入螺旋状气体冷凝管34，腔室内的冷却水对其冷却降温，使其冷凝为干净的液体溶剂。

在本实施方式中，为了简化岩心室4顶部密封结构，岩心室4的顶部设置有端盖(图中未示出)，端盖通过反爪螺杆(图中未示出)固定。

进一步，为了避免溶剂腐蚀，溶剂室1、蒸馏室2、冷凝室3、岩心室4及管路均采用不锈钢材料。

本发明提供的岩心洗油仪100在使用时，提前将岩心10放入岩心室4，紧闭端盖；打开溶剂室1顶部的进液口17(现有技术)，将溶剂注入溶剂室，关闭进液口17；打开水循环装置5，冷却水进入冷凝室中开始循环。当流量开关33检测水达到一定流量，溶剂室1上的第一液位开关13检测溶剂液位达到要求液位后，方可启动循环系统。首先，打开第一电控球阀81、第二电控球阀84，关闭第三电控球阀85、第四电控球阀89，溶剂室1外侧第一加热带11开始加热；溶剂室1内的溶剂达到沸点后蒸发为溶剂蒸汽，通过蒸馏室2进入冷凝室3内部的螺旋状气体冷凝管34，在冷却水的冷却作用下，溶剂蒸汽变为液体大部分反流回蒸馏室2，一小部分细小液态溶剂跟随空气通过冷凝室3顶部进入气液分离器，液体溶剂被回收，空气排出容器；蒸馏室2中的干净液体溶剂通过侧壁底部设置有第一接口21处连接的管路进入岩心室4，第二液位开关46检测岩心室4内部液体达到要求液位后，关闭第一电控球阀81、第二电控球阀84，岩心室4外侧的第二加热带41开始加热；在第二加热带41加热时，岩心室4内部的温度升高、压力增大，在此条件下溶剂对岩心10进行清洗。清洗达到预定时间后，第二加热带41停止加热，打开第三电控球阀85、第四电控球阀89，使带有杂质的液体溶剂进入溶剂室1，当第三液位开关49检测达到要求液位时，关闭第三电控球阀85、第四电控球阀89，打开第一电控球阀81、第二电控球阀84，继续下一循环。清洗结束后，溶剂通过溶剂室1底部设置的放液口18排出仪器，为了便于控制，放液口18外部安装有第二手动球阀19(现有技术)。

由上所述，本发明的岩心洗油仪具有如下有益效果：

(1)本发明的岩心洗油仪设置有水循环装置，实现了冷却水的回收利用，避免资源浪费，同时有效控制冷却水的温度，提高了溶剂蒸汽的冷却效果，提高气体冷凝效率；

(2)本发明的岩心洗油仪设置有溶剂回收装置，对剩余气体中的溶剂回收利用，减少资源浪费的同时减少了环境污染；

(3)本发明的岩心洗油仪，将溶剂室和岩心室的加热圈设置在腔室外部，有效避免钙化物沉积导致的管路堵塞，保证了岩心清洗的效率和效果；

(4)本发明的岩心洗油仪配备有电气控制装置及各种保证安全性的阀，提高了仪器的智能化、安全性和可靠性。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.一种岩心洗油仪，包括一溶剂室，所述溶剂室上方顺序连接有蒸馏室和冷凝室，所述蒸馏室侧壁底部通过管路连接于一岩心室，所述岩心室底部通过管路连接于所述溶剂室；其特征在于：所述冷凝室侧壁底部和顶部分别设置有冷却水入口和冷却水出口，所述冷凝室外部位于所述冷却水入口和冷却水出口之间设置有水循环装置，所述冷凝室顶部通过管路连接有溶剂回收装置。

2.如权利要求1所述的岩心洗油仪，其特征在于：所述溶剂室侧壁外部设置有第一加热带，所述第一加热带外部设有第一保温罩；所述岩心室侧壁外部设置有第二加热带，所述第二加热带外部设有第二保温罩，所述第一加热带和第二加热带连接于一控制装置。

3.如权利要求2所述的岩心洗油仪，其特征在于：所述溶剂室侧壁上还设置有第一液位开关和第一温度探头，所述岩心室底部设置有第二温度探头，第一液位开关、第一温度探头和第二温度探头连接于所述控制装置。

4.如权利要求2所述的岩心洗油仪，其特征在于：所述蒸馏室侧壁底部设置有第一接口，所述第一接口通过管路连接有第一电控球阀，所述第一电控球阀出口连接于所述岩心室一侧上部设置的第二接口；所述岩心室另一侧上部设置有第三接口，所述第三接口通过管路顺序连接有第二液位开关和压力传感器，所述压力传感器的出口连接有第一支管和第二支管，所述第一支管上设置有第二电控球阀，所述第一支管出口连接于所述蒸馏室侧壁上部设置的第四接口，所述第二支管上设置有第三电控球阀，所述第二支管出口与所述溶剂室顶部设置的第五接口连接；所述岩心室底部设置有第六接口，所述第六接口连接有第一手动球阀，所述第六接口还连接有第三支管和第四支管，所述第三支管上顺序设置有第三液位开关和第四电控球阀，所述第三支管出口与所述溶剂室侧壁底部设置的第七接口连接，所述第四支管上设置有安全阀，所述第四支管的出口与所述第七接口连接。

5.如权利要求4所述的岩心洗油仪，其特征在于：所述第一电控球阀、第二液位开关、压力传感器、第二电控球阀、第三电控球阀、第三液位开关、第四电控球阀和安全阀均连接于所述控制装置。

6.如权利要求2所述的岩心洗油仪，其特征在于：所述水循环装置包括一箱体，所述箱体一侧上下间隔设置有第八接口和第九接口，所述第八接口与所述冷却水出口连接，所述第九接口与所述冷却水入口连接；所述箱体内部设置有用于水循环的水泵和降低水温的冷却装置，所述水泵和冷却装置连接于所述控制装置。

7.如权利要求1所述的岩心洗油仪，其特征在于：所述冷凝室内部设置有螺旋状气体冷凝管。

8.如权利要求1所述的岩心洗油仪，其特征在于：所述岩心室的顶部设置有端盖，所述端盖通过反爪螺杆固定。

9.如权利要求1所述的岩心洗油仪，其特征在于：所述溶剂回收装置是气液分离器。

10.如权利要求1所述的岩心洗油仪，其特征在于：所述溶剂室、蒸馏室、冷凝室、岩心室和管路均采用不锈钢材料。