CN203117149U - 一种四氢呋喃模拟天然气的水合物抑制剂评价装置 - Google Patents
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Abstract
一种四氢呋喃模拟天然气的水合物抑制剂评价装置，在反应釜（1）的底部安装有热电偶（5）和电阻率电极（4），热电偶（5）、电阻率电极分别连接数据采集仪（9），在反应釜底部设有排液口（12），反应釜顶盖设有进液口（11）、排空阀（13），在反应釜内装设有冷却盘管（2），冷却盘管由导管（6）连接低温恒温槽（10），反应釜顶盖上装有调频电机（7），电机轴穿过反应釜顶盖进入反应釜内，轴下端装有搅拌桨（3）。本实用新型适合企业开展试验研究，操作简单，大大减少实验工作时间。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种实验评价装置，具体地说是一种四氢呋喃模拟天然气的水合物抑制剂评价装置。
背景技术
水合物是水和客体分子在一定的压力和温度下形成的笼状固体物质。甲烷、乙烷、丙烷、二氧化碳、硫化氢等气体都可以与水生成水合物。在天然气开采及储运过程中，天然气水合物会导致井筒堵塞、气井停产、管道停输等严重事故。为有效防止天然气水合物在设备和管道中生成，常需添加水合物抑制剂。工业上通常采用添加热力学抑制剂来抑制水合物生成，如甲醇和乙二醇等。由于传统热力学抑制剂添加量较大，对环境不友好，使用和回收困难，所以很多学者常常通过筛选合成高效低剂量的水合物抑制剂。四氢呋喃作为一种形成Ⅱ型水合物的客体物质,一是由于四氢呋喃水合物很多性质和天然气水合物很类似, 另外则是由于四氢呋喃(THF)①在常压下呈液态、②可以以任意比例溶于水中、③在常压下就可以生成水合物。这些特点在动力学实验中也很明显, 无须搅拌, 四氢呋喃即能与水较均匀地混合, 故在溶液内部任何地方都有可能生成晶核, 同时, 由于其常压下可生成水合物, 无须专门采用高压装置, 使实验简单安全，天然气水合物低温高压苛刻的生成条件和四氢呋喃水合物的生成条件相比，后者在常压下、接近0℃时生成,反应条件比较“温和”。在评价天然气水合物抑制剂效果时，选用THF模拟天然气水合物抑制剂评价装置，有很高的研究价值。专利申请200810207323提供了“一种开放式反应精馏中试评价装置一种开放式反应精馏中试评价装置”，可根据中试生产需要，通过各连接管道阀门控制走向，对各原料组分的配比、进料位置、塔内件筛板位置、催化剂形式和反应精馏耦合形式，以及对物料的流量、反应精馏的温度、压力等操作条件等进行随意调节组合变换、从而实现反应精馏塔的组合方案的最优化。专利申请200710018530提供了“一种油气井高能气体气举药剂实验评价装置”，能测试出高能气体气举药剂试验中的Ｐ－Ｔ曲线，为施工设计提供可靠的理论依据。这些评价装置为生产提供依据，但不适合用于天然气的水合物抑制剂评价。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种天然气的水合物抑制剂评价装置，适合用四氢呋喃模拟天然气的水合物抑制剂评价。
本实用新型提供的一种四氢呋喃模拟天然气的水合物抑制剂评价装置，有反应釜，在反应釜的底部安装有热电偶和电阻率电极，热电偶、电阻率电极分别连接数据采集仪，在反应釜底部设有排液口，反应釜顶盖设有进液口、排空阀，在反应釜内装设有冷却盘管，冷却盘管由导管连接低温恒温槽，反应釜顶盖上装有调频电机，电机轴穿过反应釜顶盖进入反应釜内，轴下端装有搅拌桨。应用时，打开反应釜顶盖上的排空阀，从进液口加入混有抑制剂的四氢呋喃水溶液，然后打开低温恒温槽，通过冷却盘管对反应釜内溶液进行降温，达到设定温度后进行恒温，由调频电机按设定转速对溶液进行搅拌，同时打开数据采集仪，记录溶液反应过程中温度和电阻的变化。形成水合物时会伴随着溶液温度的上升和电阻下降，所以可以通过反应釜内溶液温度和电阻的变化来判断水合物生成与否。加了抑制剂溶液形成水合物越慢，抑制作用越强。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：实验条件温和，反应釜在常压和1～4℃左右进行，实验安全、方便，适合企业开展试验研究，操作简单，大大减少实验工作时间。利用仪器自动记录反应釜内数据变化，通过对溶液温度和电阻值数据的双重监测，可以准确判断水合物实时反应情况。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
参照图1，本实用新型提供的评价装置，在反应釜1 的底部安装有测量温度的热电偶5和测量电阻率的电极4，热电偶5、电阻率电极4分别连接到数据采集仪9的输入端，数据采集仪9通过数据线14连接到计算机8，在反应釜1底部设有排液口12，反应釜顶盖设有进液口11、排空阀13，在反应釜1内装设有冷却盘管2，冷却盘管2由导管6连接低温恒温槽10，反应釜顶盖上的调频电机7轴穿过反应釜顶盖进入反应釜1内，轴下端装有搅拌桨3。
实际应用中，打开反应釜1顶盖上的排空阀13，从进液口11加入混有抑制剂的四氢呋喃水溶液（19%），然后打开低温恒温槽10，通过冷却盘管2对反应釜内溶液进行降温，达到设定温度后进行恒温，温度控制在1～4℃，由调频电机7按设定转速对溶液进行搅拌，同时打开数据采集仪9，记录溶液反应过程中温度和电阻的变化。本装置通过反应釜内温度和电阻实时反应，由数据采集仪记录反应过程中温度和电阻变化，来判断水合物生成与否，进行水合物抑制剂的效果评价。
Claims (1)
1.一种四氢呋喃模拟天然气的水合物抑制剂评价装置，有反应釜（1），其特征在于：在反应釜（1） 的底部安装有热电偶（5）和电阻率电极（4），热电偶（5）、电阻率电极（4）分别连接数据采集仪（9），在反应釜（1）底部设有排液口（12），反应釜顶盖设有进液口（11）、排空阀（13），在反应釜（1）内装设有冷却盘管（2），冷却盘管（2）由导管（6）连接低温恒温槽（10），反应釜顶盖上装有调频电机（7），电机轴穿过反应釜顶盖进入反应釜（1）内，轴下端装有搅拌桨（3）。
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2013
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