CN108097138B - 原油轻烃组分定量混合装置 - Google Patents

原油轻烃组分定量混合装置 Download PDF

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Abstract

本文公布了一种原油轻烃组分定量混合装置，包括储存单元、混合单元、加热单元和增压单元；所述混合单元包括混合腔，所述混合腔设置有连通腔体内部的主管路；所述储存单元包括至少两个储存罐，所述储存罐设置有连通罐体内部的支管路，所述储存罐的支管路连接所述混合腔的主管路；所述加热单元包括环绕混合单元设置的加热腔，所述混合单元设置在加热腔内部；所述增压单元包括与混合腔内部连通的增压管路。

Description

原油轻烃组分定量混合装置
技术领域
本申请涉及但不限于石油勘探技术领域，尤其是一种原油轻烃组分定量混合装置。
背景技术
随着地层测试技术的发展，建立井下流体分析实验室越来越重要。原油中的轻烃组分会在地面常压状态下逸出，为了更好的进行原油组分分析，特别是含轻烃组分的原油分析，目前急需一种能在地面进行原油轻烃组分定量混合的装置。
然而，现有技术中的混合装置只能实现单相混合操作，且缺少恒温恒压等功能，不能够实现原油组分的精确分析。
发明内容
本申请解决的技术问题是提供一种原油轻烃组分定量混合装置，能够实现原油轻烃组分的定量混合，能够保证原油轻烃组分以液化的状态溶解于原油样品中，能够实现多相混合操作，能够实现原油组分的精确分析。
为解决上述技术问题，本申请提供了一种原油轻烃组分定量混合装置，包括储存单元、混合单元、加热单元和增压单元；
所述混合单元包括混合腔，所述混合腔设置有连通腔体内部的主管路；
所述储存单元包括至少两个储存罐，所述储存罐设置有连通罐体内部的支管路，所述储存罐的支管路连接所述混合腔的主管路；
所述加热单元包括环绕混合单元设置的加热腔，所述混合单元设置在加热腔内部；
所述增压单元包括与混合腔内部连通的增压管路。
上述原油轻烃组分定量混合装置，还可具有如下特点：
还包括计量单元；
所述计量单元包括计量泵，所述计量泵通过管路与支管路连通。
上述原油轻烃组分定量混合装置，还可具有如下特点：
还包括真空单元；
所述真空单元包括真空泵，所述真空泵通过管路与混合腔连通。
上述原油轻烃组分定量混合装置，还可具有如下特点：
还包括检测单元；
所述检测单元通过管路与混合腔连通，所述检测单元用于检测混合腔内混合样品的压力、温度以及体积。
上述原油轻烃组分定量混合装置，还可具有如下特点：
还包括测样单元；
所述测样单元通过管路与检测单元连通，所述测样单元用于检测混合样品的物理特性。
上述原油轻烃组分定量混合装置，还可具有如下特点：
所述检测单元包括氮气吹扫组件，所述氮气吹扫组件通过管路与混合腔连通，所述氮气吹扫组件用于吹出混合腔内的剩余气体。
上述原油轻烃组分定量混合装置，还可具有如下特点：
所述加热腔包括恒温水浴加热腔。
上述原油轻烃组分定量混合装置，还可具有如下特点：
所述混合腔的底部设置有磁力搅拌器。
上述原油轻烃组分定量混合装置，还可具有如下特点：
所述主管路上设置有主阀门，所述支管路上设置有辅阀门，所述辅阀门设置为单向阀。
上述原油轻烃组分定量混合装置，还可具有如下特点：
所述储存单元包括用于储存原油的储存罐和用于储存的轻烃组分的储存罐。
本申请上述技术方案具有如下有益效果：
相比于现有技术，本申请能够实现原油轻烃组分的定量混合，能够保证原油轻烃组分以液化的状态溶解于原油样品中，能够实现多相混合操作，能够实现原油组分的精确分析。
本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明实施例而了解。本申请的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本申请技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。
图1为本发明实施例一的结构示意图；
图示说明：
1-真空单元，2-甲烷罐，3-乙烷罐，4-丙烷罐，5-丁烷罐，6-原油罐，7-辅阀门，8-计量单元，9-增压单元，10-混合腔，11-主阀门，12-检测单元，13-测样单元，14-加热腔。
具体实施方式
下文中将结合附图对本申请的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
实施例一：
结合图1所示，本发明实施例一提供了一种原油轻烃组分定量混合装置，包括储存单元、混合单元、加热单元和增压单元9；混合单元包括混合腔10，混合腔10设置有连通腔体内部的主管路；储存单元包括至少两个储存罐，储存罐设置有连通罐体内部的支管路，储存罐的支管路连接混合腔10的主管路；加热单元包括环绕混合单元设置的加热腔14，混合单元设置在加热腔14内部；增压单元9包括与混合腔10内部连通的增压管路，上述增压管路连接有增压泵。
具体操作中，可通过上述混合腔10的设置，能够提供给混合原油及其轻烃组分的独立腔体；可通过上述至少两个储存罐的设置，能够实现原油及其轻烃组分的独立存储操作，也能够实现原油及其轻烃组分的定量输出操作；可通过上述加热腔14的设置，能够有效保证混合腔10内部的温度条件，能够使得原油混合样品的温度处于预设温度范围内；可通过上述增压管路的设置，能够使得原油混合样品的压力处于预设压力范围内，并能够使得轻烃组分以液化的状态溶解于原油样品中。
本实施例中，上述原油轻烃组分定量混合装置还包括计量单元8；计量单元8包括计量泵，计量泵通过管路与支管路连通；上述主管路上设置有主阀门11，支管路上设置有辅阀门7，辅阀门7优选设置为单向阀，上述单向阀的设置，能够有效保证流体不会回流至储存罐内。
具体操作中，上述计量泵的设置，能够实现支管路内流过的流体精准测量，上述计量泵可设置一个，即该计量泵与所有的支管路连通，当需要添加某一储存罐内的流体时，将该储存罐支管路上设置的辅阀门7打开，其与支管路上的辅阀门7关闭，即可实现当前储存罐的输出流体的体积测量操作。相应的，上述计量泵也可以设置多个，即每一个支管路上均设置有一个计量泵，也可实现储存罐的输出流体的体积测量操作。
本实施例中，上述原油轻烃组分定量混合装置还包括真空单元1；真空单元1包括真空泵，真空泵通过管路与混合腔10连通。
具体操作中，上述真空泵的设置，能够实现支管路、主管路以及混合腔10的抽真空操作；上述原油轻烃组分定量混合装置工作时，首先启动上述真空泵，以将混合腔10抽成真空，进而可关闭上述真空泵，并进行后续的原油及其轻烃组分的添加操作。
本实施例中，上述原油轻烃组分定量混合装置还包括检测单元12；检测单元12通过管路与混合腔10连通，检测单元12用于检测混合腔10内混合样品的压力、温度以及体积。
具体操作中，上述检测单元12的设置，能够实现混合腔10内混合样品的实时检测，主要包括混合样品的压力检测、温度检测以及体积检测；相应的，上述检测装置可以包括温度传感器、压力传感器以及液位传感器等；上述检测装置可记录每个时刻混合样品的体积、压力和温度数据，在恒温恒压下的混合样品气液达到平衡时，计算出相应的溶解状态曲线。进一步的，上述检测装置还可以连接控制电路，以将上述实时检测的检测结果通过控制电路传递给控制器或显示屏幕上。
本实施例中，上述原油轻烃组分定量混合装置还包括测样单元13；测样单元13通过管路与检测单元12连通，测样单元13用于检测混合样品的物理特性。
具体操作中，检测单元12内的混合样品可通过管路进入到测样单元13内，测样单元13包括相应的测样仪器；可通过上述测样仪器的设置，能够实现混合样品的物理特性的精准检测操作；上述物理特性包括密度、粘度、凝固点、溶解性等特性，上述物理特性能够为原油评价库的建模提供合格的样品模型数据。
本实施例中，上述检测单元12包括氮气吹扫组件，氮气吹扫组件通过管路与混合腔10连通，氮气吹扫组件用于吹出混合腔10内的剩余气体。
具体操作中，上述氮气吹扫组件包括高压氮气罐，基于上述高压氮气罐的设置，混合腔10混合均匀后剩余的尾料可通过氮气进行相应的吹扫操作；上述氮气还能够配合增压单元9实现混合腔10内的保压恒压特性。在高压状态下，乙烷、丙烷和丁烷都能液化并完全溶解于原油中，甲烷不能完全液化，上述氮气吹扫组件的设置，可以将混合腔10内多余的甲烷气体放出用氮气吹.扫。
本实施例中，上述加热腔14包括恒温水浴加热腔。
具体操作中，上述恒温水浴加热腔的设置，能够实现混合腔10内的恒温特性，能够实现每个样品均在恒定温度下检测其物性，能够有效消除因温度带来的测试差异。
本实施例中，上述混合腔10的底部设置有磁力搅拌器。
具体操作中，可通过上述磁力搅拌器的设置，能够实现混合样品的均匀搅拌操作，能够使得最终混合样品的测试结果更为准确。
本实施例中，储存单元包括用于储存原油的储存罐和用于储存的轻烃组分的储存罐。
具体操作中，上述储存单元包括5个储存罐，分别用于存储原油的原油罐6、用于存储甲烷的甲烷罐2、用于存储乙烷的乙烷罐3、用于存储丙烷的丙烷罐4和用于存储丁烷的丁烷罐5；可根据实验建模样品的需要，将原油、甲烷、乙烷、丙烷和丁烷按照预定比例进入到混合腔10内；然后，关闭主阀门11和辅阀门7，并打开增压泵，通过增压管路给混合腔10施增压力，以使轻烃组分(乙烷、丙烷和丁烷)完全溶解于原油中，并通过氮气吹扫组件将剩余的甲烷进行相应的吹扫操作。
本实施例中，上述原油轻烃组分定量混合装置还可包括收集单元，上述收集单元的设置，能够实现剩余气体的有效收集操作，即能够将未融于混合样品的甲烷进行有效收集操作。
在本申请的描述中，术语“设置”、“相连”、“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
本领域的技术人员应该明白，虽然本发明实施例所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明实施例而采用的实施方式，并非用以限定本发明实施例。任何本发明实施例所属领域内的技术人员，在不脱离本发明实施例所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明实施例的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (7)

1.一种原油轻烃组分定量混合装置，其特征在于，包括储存单元、混合单元、加热单元、增压单元、计量单元、测样单元和检测单元；
所述混合单元包括混合腔，所述混合腔设置有连通腔体内部的主管路；
所述储存单元包括至少两个储存罐，所述储存罐设置有连通罐体内部的支管路，所述储存罐的支管路连接所述混合腔的主管路；
所述加热单元包括环绕混合单元设置的加热腔，所述混合单元设置在加热腔内部；
所述增压单元包括与混合腔内部连通的增压管路；
所述计量单元包括计量泵，所述计量泵通过管路与支管路连通；
所述测样单元通过管路与检测单元连通，所述测样单元用于检测混合样品的物理特性；
所述检测单元通过管路与所述混合腔连通；
其中,所述检测单元用来对所述混合腔内混合样品的压力、温度以及体积进行直接实时检测。
2.根据权利要求1所述的原油轻烃组分定量混合装置，其特征在于，还包括真空单元；
所述真空单元包括真空泵，所述真空泵通过管路与混合腔连通。
3.根据权利要求1所述的原油轻烃组分定量混合装置，其特征在于，
所述检测单元包括氮气吹扫组件，所述氮气吹扫组件通过管路与混合腔连通，所述氮气吹扫组件用于吹出混合腔内的剩余气体。
4.根据权利要求1或2所述的原油轻烃组分定量混合装置，其特征在于，
所述加热腔包括恒温水浴加热腔。
5.根据权利要求1或2所述的原油轻烃组分定量混合装置，其特征在于，
所述混合腔的底部设置有磁力搅拌器。
6.根据权利要求1或2所述的原油轻烃组分定量混合装置，其特征在于，
所述主管路上设置有主阀门，所述支管路上设置有辅阀门，所述辅阀门设置为单向阀。
7.根据权利要求1或2所述的原油轻烃组分定量混合装置，其特征在于，
所述储存单元包括用于储存原油的储存罐和用于储存的轻烃组分的储存罐。
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