CN112945812B - 一种含硫天然气集输管道硫沉积测试装置 - Google Patents
一种含硫天然气集输管道硫沉积测试装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种含硫天然气集输管道硫沉积测试装置,包括供给系统、硫沉积测试系统、数据图像采集系统、尾气回收系统。本发明的有益效果是:该装置能够实现硫颗粒浓度的精准控制,模拟硫颗粒在天然气集输管道中的真实沉积情况,特别是在易发生硫沉积现象的反Z型立管、水平弯管、阀门处,能够分析压力、气体流量、硫颗粒粒径、硫颗粒流量、阀门开度、弯道比等变量对硫沉积规律的影响,大幅度提升硫颗粒临界悬浮速度、沉积速率、累计沉积量的测量精度;通过数据图像采集系统可实时监控测试段压力、流量变化,能够实时记录管道中硫沉积动态变化图像资料,具有测量精度高、实验结果直观、安全性能好等优势。
Description
技术领域
本发明属于油气管道技术领域,尤其涉及一种含硫天然气集输管道硫沉积测试装置。
背景技术
我国高含硫气藏资源丰富,主要分布于我国长庆、重庆、四川等西部地区,累计探明储量高达1×1012m3,开发潜力巨大。高含硫气藏中,元素硫在高温高压环境中以物理溶解和化学溶解的方式稳定存在于天然气中。但高含硫天然气随井筒流入地面集输管道系统后,压力、温度降低,当元素硫浓度高于硫在天然气中的溶解度时,硫分子析出、生长并聚结形成硫颗粒。集输管道中的硫颗粒在到达颗粒沉降条件之前会随着天然气运移,但管道中压力、流速、气质组分、硫颗粒浓度、颗粒粒径等条件的变化,尤其在集输管道中流场剧烈变化的阀门与弯道处,呈现出复杂的动态变化,会导致硫颗粒逐渐沉积于管壁,从而形成硫沉积。硫沉积不仅会堵塞管道、设备并引起管道腐蚀(形成的腐蚀产物FeS甚至可能产生自燃),而且会降低仪表测量精度。目前,已发生多起高含硫天然气的泄漏和爆炸等重大安全生产事故。因此,针对高含硫天然气集输管道的硫沉积测试装置开展研究意义重大。
目前,已公开的硫沉积测量装置中:装置(CN109060616)可以进行井筒中硫沉积实验,但是无法精确控制硫颗粒浓度,且采用磁悬浮天平测定管道中硫沉积量时,是采取同时测定井筒本身和硫沉积的重量的方案,由于井筒本身重量较大,在硫颗粒微量沉积时无法准确测量井筒中的硫颗粒临界悬浮速度、沉积速率、累计沉积量;装置(CN110108444)可以进行管道中硫沉积实验,气体来源采用现场高含硫气体,无法实现对硫颗粒浓度的控制,对于硫沉积采用取样称重的方式,存在较大的人为误差,且无法实现管道中硫沉积过程的动态观测。因此,现有的硫沉积测试装置在主要受限于以下几方面,从而无法真实反映管道中硫颗粒的沉积规律:(1)硫颗粒浓度的精准控制;(2)硫颗粒临界悬浮速度、沉积速率、累计沉积量的精确测量;(3)硫沉积过程的动态观测。另外,在含硫天然气集输管道中,硫沉积主要沉积于节流阀与管件弯道处,目前尚未有装置针对以上两处产生的硫沉积进行测量。
因此,以上问题为设计一种含硫天然气集输管道硫沉积测试装置提出了迫切的需求。
发明内容
为了克服现有技术的不足,本发明提供一种含硫天然气集输管道硫沉积测试装置。该测试装置能够可在设定工况下精准控制硫颗粒浓度,精确测量硫颗粒临界悬浮速度、沉积速率、累计沉积量,并实现沉积过程的动态可视化,实时评价硫沉积规律。
为了实现上述目的,本发明采用如下的技术方案:一种含硫天然气集输管道硫沉积测试装置,该装置包括供给系统、硫沉积测试系统、数据图像采集系统、尾气回收系统。
所述供给系统包括气瓶1,阀门A2,压缩机3,压力补充管4,硫颗粒储罐5,匀速加料机6;所述气瓶1通过主管道依次串接阀门A2、压缩机3、匀速加料机6;所述压力补充管4连接在压缩机3与匀速加料机6之间,一端连接主管路,一端连接硫颗粒储罐5;所述硫颗粒储罐5与匀速加料机6之间通过下料管连接;所述硫颗粒储罐5罐顶部安装有硫颗粒加料口40,底部通过下料管依次连接震动器41、下料螺旋阀门42;所述匀速加料机6内部设置有旋转扇叶43与匀速电机44;所述文丘里管45位于下料管底部,文丘里管45与缓冲管46依次串接于压缩机3与压力变送器A7之间的主管路上。
所述硫沉积测试系统包括反Z型立管硫沉积测试管路10、阀门B11、抗高压透明测试管A13、抗高压透明测试管B15、阀门C17、阀门开度硫沉积测试管路18、阀门D19、抗高压透明测试管C21、测试阀门22、阀门E26、水平弯管硫沉积测试管路27、阀门F28、抗高压透明测试管D30、阀门G32;所述反Z型立管硫沉积测试管路10依次串接阀门B11、抗高压透明测试管A13、抗高压透明测试管B15、阀门C17;所述阀门开度硫沉积测试管路18依次串接阀门D19、抗高压透明测试管C21、测试阀门22、阀门E26;所述水平弯管硫沉积测试管路27依次串接阀门F28、抗高压透明测试管D30、阀门G32。
所述数据图像采集系统,包括压力变送器(A7、B23)、气体流量计(A9、B25)、粉尘浓度变送器(A8、B12、C14、D16、E20、F24、G29、H31)、计算机38、高清相机39;所述压力变送器A7连接在匀速加料机6后的主管路上,其后依次连接粉尘浓度变送器A8、气体流量计A9;所述粉尘浓度变送器B12连接在阀门B11与抗高压透明测试管A13之间;所述粉尘浓度变送器C14连接在抗高压透明测试管A13与抗高压透明测试管B15之间;所述粉尘浓度变送器D16连接在抗高压透明测试管B15与阀门C17之间;所述粉尘浓度变送器E20连接在阀门D19与抗高压透明测试管C21之间;所述压力变送器B23、粉尘浓度变送器F24、气体流量计B25依次串接于测试阀门22与阀门E26之间;所述粉尘浓度变送器G29连接在阀门F28与抗高压透明测试管D30之间;所述粉尘浓度变送器H31连接在抗高压透明测试管D30与阀门G32之间;所述计算机38通过数据线与系统内其他设备进行连接,可以实时采集各仪器数据形成对应的压力曲线、气体流量曲线、粉末流量曲线,可以实时采集透明测试管道中的硫沉积动态图像;所述高清相机39根据实验拍摄需求摆放于透明测试管道前,方便观察。
所述尾气回收系统,包括硫颗粒回收箱33、泄压阀34、泄压罐35、阀门H36、气体回收罐37;所述硫颗粒回收箱33通过管道依次串接阀门H36、气体回收罐37;所述泄压阀34与泄压罐35依次串接于硫颗粒回收箱33与阀门H36之间的泄压管路上。
进一步地,所述抗高压透明测试管(A13、B15)包括抗高压透明弯管和直管;所述抗高压透明测试管C21包括两段抗高压透明直管;所述抗高压透明测试管D30为可拆卸弯管段,可更换为同外径、不同壁厚的抗高压透明弯管。
本发明采取以上技术方案可以达到以下有益效果:能够实现硫颗粒浓度的精准控制,模拟硫颗粒在天然气管道中的真实沉积情况,特别是在易发生硫沉积现象的反Z型立管、水平弯管、阀门处,能够分析压力、气体流量、硫颗粒粒径、硫颗粒流量、阀门开度、弯道比等变量对硫沉积规律的影响,大幅度提升硫颗粒临界悬浮速度、沉积速率、累计沉积量的测量精度;通过数据图像采集系统可实时监控测试段压力、流量变化,能够实时记录管道中硫沉积动态变化图像资料,具有测量精度高、实验结果直观、安全性能好等优势,对研究含硫天然气集输管道硫沉积规律具有重要意义。
附图说明
图1是本发明一种含硫天然气集输管道硫沉积测试装置工艺图;
图2是本发明硫颗粒加料装置结构示意图;
附图标记说明:1-气瓶,2-阀门A,3-压缩机,4-压力补充管,5-硫颗粒储罐,6-匀速加料机,7-压力变送器A,8-粉尘浓度变送器A,9-气体流量计A,10-反Z型立管硫沉积测试管路,11-阀门B,12-粉尘浓度变送器B,13-抗高压透明测试管A,14-粉尘浓度变送器C,15-抗高压透明测试管B,16-粉尘浓度变送器D,17-阀门C,18-阀门开度硫沉积测试管路,19-阀门D,20-粉尘浓度变送器E,21-抗高压透明测试管C,22-测试阀门,23-压力变送器B,24-粉尘浓度变送器F,25-气体流量计B,26-阀门E,27-水平弯管硫沉积测试管路,28-阀门F,29-粉尘浓度变送器G,30-抗高压透明测试管D,31-粉尘浓度变送器H,32-阀门G,33-硫颗粒回收箱,34-泄压阀,35-泄压罐,36-阀门H,37-气体回收罐,38-计算机,39-高清相机,40-硫颗粒加料口,41-震动器,42-下料螺旋阀门,43-旋转扇叶,44-匀速电机,45-文丘里管,46-缓冲管。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合本实施例对本发明作进一步说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
如图1、图2所示,一种含硫天然气集输管道硫沉积测试装置,该装置包括供给系统、硫沉积测试系统、数据图像采集系统、尾气回收系统。
所述供给系统包括气瓶1,阀门A2,压缩机3,压力补充管4,硫颗粒储罐5,匀速加料机6;所述气瓶1通过主管道依次串接阀门A2、压缩机3、匀速加料机6;所述压力补充管4位于压缩机3与匀速加料机6之间,一端连接主管路,一端连接硫颗粒储罐5;所述硫颗粒储罐5与匀速加料机6之间通过下料管连接;所述硫颗粒储罐5罐顶部安装有硫颗粒加料口40,底部通过下料管依次连接震动器41、下料螺旋阀门42;所述匀速加料机6内部设置有旋转扇叶43与匀速电机44;所述文丘里管45位于下料管底部,文丘里管45与缓冲管46依次串接于压缩机3与压力变送器A7之间的主管路上。
本实施例中,气瓶1中为天然气;压缩机3最高工作压力为10MPa,压力精度为0.1%FS,可通过调整频率实现在设定压力(流量)下改变出口端流量(压力);压力补充管4是为了保持硫颗粒储罐5罐内压力与主管道一致;匀速加料机6内部设置有旋转扇叶43与匀速电机44,通过调整匀速电机44的频率来控制旋转扇叶43的转数,实现加料量的精准控制;硫颗粒加料口40焊接有法兰片,运用螺纹连接,连接处设置了密封垫圈;震动器41设置于下料螺旋阀门42上端,通过震动使硫颗粒从料螺旋阀门42进入下料管道中;文丘里管45位于下料管底部与主管道连接,通过在文丘里管45处节流降压,与硫颗粒储罐5罐中的压力形成压差,便于硫颗粒进入主管道中;缓冲管46设置于文丘里管45后,其作用是对文丘里管45中形成的高速气流进行缓冲,使得硫颗粒在气体中均匀分布。
所述硫沉积测试系统包括反Z型立管硫沉积测试管路10、阀门B11、抗高压透明测试管A13、抗高压透明测试管B15、阀门C17、阀门开度硫沉积测试管路18、阀门D19、抗高压透明测试管C21、测试阀门22、阀门E26、水平弯管硫沉积测试管路27、阀门F28、抗高压透明测试管D30、阀门G32;所述反Z型立管硫沉积测试管路10依次串接阀门B11、抗高压透明测试管A13、抗高压透明测试管B15、阀门C17;所述阀门开度硫沉积测试管路18依次串接阀门D19、抗高压透明测试管C21、测试阀门22、阀门E26;所述水平弯管硫沉积测试管路27依次串接阀门F28、抗高压透明测试管D30、阀门G32。
本实施例中,抗高压透明测试管(A13、B15、C21、D30)材质皆为抗高压钢化玻璃,其强度高、重量轻、耐腐蚀,可视化程度高;抗高压透明测试管(A13、B15)为抗高压透明弯管和直管的组合;抗高压透明测试管C21由两段抗高压透明直管组成;抗高压透明弯管D30为可替换管段,可更换为同外径不同壁厚的弯管,从而达到测试段不同弯管比的效果。
所述数据图像采集系统包括压力变送器(A7、B23)、气体流量计(A9、B25)、粉尘浓度变送器(A8、B12、C14、D16、E20、F24、G29、H31)、计算机38、高清相机39;所述计算机38通过数据线与系统内其他设备进行连接,可以实时采集各仪器数据并形成对应的压力曲线、气体流量曲线、粉末流量曲线,可以实时采集透明测试管道中的硫沉积动态图像;所述高清相机39根据实验拍摄需求,摆放于透明测试管道前;所述压力变送器A7连接在匀速加料机6后的主管路上,其后依次连接粉尘浓度变送器A8、气体流量计A9;所述粉尘浓度变送器B12连接在阀门B11与抗高压透明测试管A13之间;所述粉尘浓度变送器C14连接于抗高压透明测试管A13与抗高压透明测试管B15之间;所述粉尘浓度变送器D16连接于抗高压透明测试管B15与阀门C17之间;所述粉尘浓度变送器E20连接于阀门D19与抗高压透明测试管C21之间;所述压力变送器B23、粉尘浓度变送器F24、气体流量计B25依次串接于测试阀门22与阀门E26之间;所述粉尘浓度变送器G29连接于阀门F28与抗高压透明测试管D30之间;所述粉尘浓度变送器H31连接于抗高压透明测试管D30与阀门G32之间。
本实施例中,计算机38内置软件,可实时更新压力变送器的压力数据,形成检测点压力时变图,可实时更新气体流量计的流量数据,形成检测点瞬时流量图、累计流量图,可实时更新粉尘浓度变送器的数据,形成检测点瞬时流量图、累计流量图与瞬时浓度图。可实时更新高清相机39拍摄图像;压力变送器(A7、B23)测量范围为0~12MPa,测量精度0.2%FS;气体流量计(A9、B25)采用涡轮流量计,测量范围0~1500m3/h,精度为0.5%FS;粉尘浓度变送器(A8、B12、C14、D16、E20、F24、G29、H31)可精确测量硫颗粒流量,类型为静电式粉尘浓度变送器,具有高精度、耐高压、耐腐蚀等特性,其探针是高强度不锈钢棍,最高工作压力10MPa,测量粒径范围为0.1μm~200μm,精度为0.1%FS,通过调试后,可同时输出单位为mg/s的流量数据与单位为mg/m3的浓度数据。
所述尾气回收系统包括硫颗粒回收箱33、泄压阀34、泄压罐35、阀门H36、气体回收罐37;所述硫颗粒回收箱33通过管道依次串接阀门H36、气体回收罐37;所述泄压阀34,位于硫颗粒回收箱33与阀门H36之间的泄压管路上,其后为泄压罐35。
本实施例中,硫颗粒回收箱33内分别设置多层不同目数的不锈钢过滤网,其目数范围为100目~1000目,可实现多层过滤回收硫颗粒;泄压阀34类型为先导式气体安全泄压阀,最高工作压力为10MPa,泄压罐35为常压式泄压罐;气体回收罐37具有耐高压、防爆性能。
如图1、图2所示,本发明可在设定工况下精准控制硫颗粒浓度,具体包括以下步骤:
步骤S1、将粒径为D的硫颗粒通过硫颗粒加料口40加入硫颗粒储罐5;打开阀门(A2、D19、E26、H36),系统中其他阀门均处于关闭状态;打开气瓶1气源阀门,开启压缩机3,此时气体流量计A9流量为Qg,压力变送器A7压力为P;
步骤S2、开启震动器41,打开下料螺旋阀门42,将匀速加料机6中旋转扇叶43转数设置为N,记录下粉尘浓度变送器A8的硫颗粒浓度Cs;
步骤S3、在硫颗粒粒径D、气体流量计A9流量Qg、压力变送器A7压力P、旋转扇叶43转数N四个参数中选择一个参数进行定量改变,重复步骤S1、步骤S2,记录不同参数下粉尘浓度变送器A8的硫颗粒浓度Cs数据;
步骤S4、根据步骤S3中记录的不同参数下硫颗粒浓度Cs数据形成硫颗粒浓度控制参数库,在不同工况下根据控制参数库中数据实现对硫颗粒浓度的精准控制。
需要说明的是,步骤S3中的改变参数的具体方式为:加入不同目数硫颗粒实现对硫颗粒粒径D的改变;调整压缩机3频率Fc实现在设定压力(流量)下改变出口端流量(压力),从而实现对气体流量计A9流量Qg、压力变送器A7压力P的改变;调整匀速电机44频率Fe,实现对旋转扇叶43转数N的控制。
如图1、图2所示,本发明能够精准测量硫颗粒临界悬浮速度,具体包括以下步骤:
步骤S1、将粒径为D的硫颗粒通过硫颗粒加料口40加入硫颗粒储罐5,打开气瓶1气源阀门;打开阀门(A2、D19、E26、H36),系统中其他阀门均处于关闭状态;开启震动器41,打开下料螺旋阀门42,将匀速加料机6中旋转扇叶43转数设置为N;
步骤S2、调整压缩机3频率,气体流量从零开始增加,当粉尘浓度变送器出现读数时,气体流量计A9的流量Qg所对应的流速Vg,即为粒径为D的硫颗粒临界悬浮流速Vc。
如图1、图2所示,本发明能够可在设定工况下精准测量硫颗粒沉积速率、累计沉积量,分析不同条件对硫沉积的影响规律,具体包括以下步骤:
步骤S1、将硫颗粒通过硫颗粒加料口40加入硫颗粒储罐5;打开气瓶1气源阀门,开启压缩机3;开启震动器41,打开下料螺旋阀门42,运行匀速电机44;
步骤S2、测量不同阀门开度下阀门处的硫沉积速率与累计沉积量,分析不同阀门开度下形成的节流效应对硫沉积的影响规律;
步骤S3、测量不同压力、气体流量、硫颗粒粒径、硫颗粒流量、弯管比下水平弯管内硫沉积速率与累计沉积量,分析水平弯管内不同因素对硫沉积的影响规律;
步骤S4、测量不同压力、气体流量、硫颗粒粒径、硫颗粒流量下反Z型立管内硫沉积速率与累计沉积量,分析反Z型立管内不同因素对硫沉积的影响规律。
需要补充的是,步骤S2~S4中每一步骤完成之后,需增加压缩机3频率,增加气体流速,对测试管道进行吹扫。
需要补充的是,步骤S2具体包括以下步骤:
步骤S21、打开阀门(A2、D19、E26、H36),系统中其他阀门均处于关闭状态,将高清相机39放置于抗高压透明测试管C21前,实时记录被测试管道内的硫沉积状态;
步骤S22、根据实验设定,硫颗粒粒径为D,压力变送器A7压力为P1,气体流量计A9流量为Qg1,粉尘浓度变送器A8浓度为Cs,通过改变测试阀门22开度,在T时间段内,记录压力变送器B23压力P2、气体流量计B25流量Qg2,根据数据采集系统所显示的粉尘浓度变送器(E20、F24)的硫颗粒瞬时流量(Qs1、Qs2)与累积流量(Ms1、Ms2)图,得到抗高压透明测试管C21与测试阀门22管道内的硫沉积速率与累计沉积量,分析不同阀门开度下形成的节流效应对硫沉积的影响规律。
需要补充的是,步骤S3具体包括以下步骤:
步骤S31、打开阀门(A2、F28、G32、H36),系统中其他阀门均处于关闭状态,将高清相机39放置于抗高压透明测试管D30前,实时记录被测试管道内的硫沉积状态;
步骤S32、根据实验设定,硫颗粒粒径为D,压力变送器A7压力为P,气体流量计A9流量为Qg,粉尘浓度变送器A8浓度为Cs,抗高压透明测试管D30处弯管比为K,通过改变硫颗粒粒径、压缩机3频率、匀速电机44频率、更换同外径不同壁厚的抗高压透明测试管D30等方式,仅改变以上五个参数值中的一个参数值,在T时间段内,根据数据采集系统所显示的粉尘浓度变送器(G29、H31)的硫颗粒瞬时流量(Qs1、Qs2)与累积流量(Ms1、Ms2)图,得到抗高压透明测试管D30内硫沉积速率与累计沉积量,分析水平弯管内不同因素对硫沉积的影响规律。
需要补充的是,步骤S4具体包括以下步骤:
步骤S41、打开阀门(A2、B11、C17、H36),系统中其他阀门均处于关闭状态,将高清相机39放置于抗高压透明测试管(A13、B15)前,实时记录被测试管道内的硫沉积状态;
步骤S42、根据实验设定,硫颗粒粒径为D,压力变送器A7压力为P,气体流量计A9流量为Qg,粉尘浓度变送器A8浓度为Cs,通过硫颗粒粒径、改变压缩机3频率、匀速电机44频率等方式,仅改变以上四个参数值中的一个参数值,在T时间段内,根据数据采集系统所显示的粉尘浓度变送器(B12、C14、D16)的硫颗粒瞬时流量(Qs1、Qs2、Qs3)与累积流量(Ms1、Ms2、Ms3)图,得到抗高压透明测试管(A13、B15)两段管道内的硫沉积速率与累计沉积量,分析反Z型立管内不同因素对硫沉积的影响规律。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种含硫天然气集输管道硫沉积测试装置,其特征在于:该装置包括供给系统、硫沉积测试系统、数据图像采集系统、尾气回收系统;
所述供给系统包括气瓶(1),阀门A(2),压缩机(3),压力补充管(4),硫颗粒储罐(5),匀速加料机(6);所述气瓶(1)通过主管道依次串接阀门A(2)、压缩机(3)、匀速加料机(6);所述压力补充管(4)位于压缩机(3)与匀速加料机(6)之间,一端连接主管路,一端连接硫颗粒储罐(5);所述硫颗粒储罐(5)与匀速加料机(6)之间通过下料管连接;所述硫颗粒储罐(5)罐顶部安装有硫颗粒加料口(40),底部通过下料管依次连接震动器(41)、下料螺旋阀门(42);所述匀速加料机(6)内部设置有旋转扇叶(43)与匀速电机(44),底部通过加料管连接文丘里管(45);所述文丘里管(45)位于下料管底部,文丘里管(45)与缓冲管(46)依次串接于压缩机(3)与压力变送器A(7)之间的主管路上;
所述硫沉积测试系统,包括反Z型立管硫沉积测试管路(10)、阀门B(11)、抗高压透明测试管A(13)、抗高压透明测试管B(15)、阀门C(17)、阀门开度硫沉积测试管路(18)、阀门D(19)、抗高压透明测试管C(21)、测试阀门(22)、阀门E(26)、水平弯管硫沉积测试管路(27)、阀门F(28)、抗高压透明测试管D(30)、阀门G(32);所述反Z型立管硫沉积测试管路(10)依次串接阀门B(11)、抗高压透明测试管A(13)、抗高压透明测试管B(15)、阀门C(17);所述阀门开度硫沉积测试管路(18)依次串接阀门D(19)、抗高压透明测试管C(21)、测试阀门(22)、阀门E(26);所述水平弯管硫沉积测试管路(27)依次串接阀门F(28)、抗高压透明测试管D(30)、阀门G(32);
所述数据图像采集系统,包括压力变送器A(7)、压力变送器B(23)、气体流量计A(9)、气体流量计B(25)、粉尘浓度变送器A(8)、粉尘浓度变送器B(12)、粉尘浓度变送器C(14)、粉尘浓度变送器D(16)、粉尘浓度变送器E(20)、粉尘浓度变送器F(24)、粉尘浓度变送器G(29)、粉尘浓度变送器H(31)、计算机(38)、高清相机(39);所述压力变送器A(7)连接在匀速加料机(6)后的主管路上,其后依次连接粉尘浓度变送器A(8)、气体流量计A(9);所述粉尘浓度变送器B(12)连接在阀门B(11)与抗高压透明测试管A(13)之间;所述粉尘浓度变送器C(14)连接在抗高压透明测试管A(13)与抗高压透明测试管B(15)之间;所述粉尘浓度变送器D(16)连接在抗高压透明测试管B(15)与阀门C(17)之间;所述粉尘浓度变送器E(20)连接在阀门D(19)与抗高压透明测试管C(21)之间;所述压力变送器B(23)、粉尘浓度变送器F(24)、气体流量计B(25)依次串接于测试阀门(22)与阀门E(26)之间;所述粉尘浓度变送器G(29)连接在阀门F(28)与抗高压透明测试管D(30)之间;所述粉尘浓度变送器H(31)连接在抗高压透明测试管D(30)与阀门G(32)之间;所述计算机(38)通过数据线与系统内其他设备进行连接;所述高清相机(39)根据实验拍摄需求摆放于透明测试管道前;
所述尾气回收系统,包括硫颗粒回收箱(33)、泄压阀(34)、泄压罐(35)、阀门H(36)、气体回收罐(37);所述硫颗粒回收箱(33)通过管道依次串接阀门H(36)、气体回收罐(37);所述泄压阀(34)与泄压罐(35)依次串接于硫颗粒回收箱(33)与阀门H(36)之间的泄压管路上。
2.根据权利要求1所述的一种含硫天然气集输管道硫沉积测试装置,其特征在于:通过控制匀速电机(44)频率,可实现对旋转扇叶(43)转速控制,从而实现对硫颗粒加料量的精确控制;通过控制压缩机(3)频率,可实现对管道中压力流量的控制,从而配合匀速电机(44)频率可实现对管道中硫颗粒浓度的精确控制。
3.根据权利要求1所述的一种含硫天然气集输管道硫沉积测试装置,其特征在于:所述粉尘浓度变送器A(8)、粉尘浓度变送器B(12)、粉尘浓度变送器C(14)、粉尘浓度变送器D(16)、粉尘浓度变送器E(20)、粉尘浓度变送器F(24)、粉尘浓度变送器G(29)、粉尘浓度变送器H(31)为高精度粉尘浓度变送器,根据粉尘浓度变送器的流量,可实现对硫颗粒临界悬浮速度的精确测量,根据测试段两端粉尘浓度变送器的流量差值,可实现对硫颗粒沉积速率、累计沉积量的精确测量。
4.根据权利要求1所述的一种含硫天然气集输管道硫沉积测试装置,其特征在于:所述抗高压透明测试管A(13)、抗高压透明测试管B(15)包括抗高压透明弯管和直管;所述抗高压透明测试管C(21)包括两段抗高压透明直管;所述抗高压透明测试管D(30)是可更换为同外径、不同壁厚的抗高压透明弯管的可拆卸弯管段,实现测试段硫颗粒沉积动态可视化。
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