CN208443818U - 一种用于管道结垢研究的非环路动态管流实验平台 - Google Patents
一种用于管道结垢研究的非环路动态管流实验平台 Download PDFInfo
- Publication number
- CN208443818U CN208443818U CN201821132541.XU CN201821132541U CN208443818U CN 208443818 U CN208443818 U CN 208443818U CN 201821132541 U CN201821132541 U CN 201821132541U CN 208443818 U CN208443818 U CN 208443818U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- experiment
- spill box
- outlet
- pipeline section
- water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
Abstract
一种用于管道结垢研究的非环路动态管流实验平台，包括控速供水系统和试验系统；使用时，通过调节溢流水箱与实验管段的垂直高度，保持流速；调整第四球阀开度进行调控，确保加药量始终保持不变，让流经实验管段的流体的理化性质始终保持不变，从而避免了流体中成垢离子浓度不断下降的问题以及管壁上的金属离子因腐蚀进入循环液体后对结垢行为影响的问题，且药剂浓度不会随时间推移而持续增长；本实用新型具有大幅提高了实验结果的精确性的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及管道流体输送技术领域，特别涉及一种用于管道结垢研究的非环路动态管流实验平台。
背景技术
油田注水系统普遍存在不配伍性水掺混、运行参数波动大等问题，容易使得油田在生产、集输等过程中出现严重的结垢情况。目前国内外的学者们在研究管道结垢过程时多使用环道实验平台，该方法虽然能模拟液体在管道中的流动状态，进而研究流动状态下管道中的结垢行为，但未考虑到随着结垢实验的进行，循环液体中成垢离子浓度不断下降的问题以及管壁上的金属离子因腐蚀进入循环液体后对结垢行为影响的问题，使得实验结果与真实值产生较大的偏差。
此外，随着化学除垢防垢技术在油田区块的普遍应用，对优化加剂配方进而降低生产运行成本的需求不断提高，然而传统的环道实验平台并不适用于研究加剂后管道内的结垢行为。加剂会极大的改变液体原有的理化性质，随着环路系统中液体的不断循环，加剂浓度不断提高，最终远高于最初设定的加剂浓度，这不仅严重改变实验条件，降低了实验准确度，还会造成错误的实验结果，不利于加剂配方的优化。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足,本实用新型提供了一种用于管道结垢研究的非环路动态管流实验平台，能够满足结垢实验研究，同时实现流体一次通过、循环使用且药剂浓度不会随时间推移而持续增长。
为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：
一种用于管道结垢研究的非环路动态管流实验平台，包括控速供水系统1和试验系统2；
所述的控速供水系统1包括搅拌储液水箱3，储液水箱3下端出水口通过第一球阀4连接溢流水箱5上端进口，溢流水箱5下端的第一出口通过第二球阀6连接第一回水箱9；溢流水箱5下端的第二出口连接实验管段13的进口，溢流水箱5下端的第一出口和溢流水箱5下端的第二出口分别设置在溢流水箱5溢流板的两侧；第一回水箱9内设置有水泵8，水泵8的出水口连接搅拌储液水箱3的进水口；所述的试验系统2包括加药箱10，加药箱10的出口通过第四球阀11连接实验管段13的进口，实验管段13的出口通过第五球阀14连接第二回水箱15的进口；溢流水箱5位于实验管段13的上方，并且溢流水箱5与实验管段13的垂直距离可调节。
进一步的，所述的实验管段13设置在水浴加热设备12内。
进一步的，所述的溢流水箱5下端的第二出口通过第三球阀7连接实验管段13的进口。
本实用新型的有益效果：
本实用新型采用溢流水箱5，多出的液体会漫过溢流水箱5的溢流板进入第一回收水箱9中，并通过水泵8回到搅拌储液水箱3中，因此溢流水箱5中液面的高度始终保持不变；通过调节溢流水箱5与实验管段13的垂直高度，保持流速；调整第四球阀11开度进行调控，确保加药量始终保持不变；让流经实验管段的流体的理化性质始终保持不变，从而避免了流体中成垢离子浓度不断下降的问题以及管壁上的金属离子因腐蚀进入循环液体后对结垢行为影响的问题，且药剂浓度不会随时间推移而持续增长，大幅提高了实验结果的精确性。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步描述。
参照图1所示，一种用于管道结垢研究的非环路动态管流实验平台，包括控速供水系统1和试验系统2；
所述的控速供水系统1包括搅拌储液水箱3，储液水箱3下端出水口通过第一球阀4连接溢流水箱5上端进口，溢流水箱5下端的第一出口通过第二球阀6连接第一回水箱9；所述的溢流水箱5下端的第二出口通过第三球阀7连接实验管段13的进口，溢流水箱5下端的第一出口和溢流水箱5下端的第二出口分别设置在溢流水箱5溢流板的两侧；第一回水箱9内设置有水泵8，水泵8的出水口连接搅拌储液水箱3的进水口；所述的试验系统2包括加药箱10，加药箱10的出口通过第四球阀11连接实验管段13的进口，实验管段13的出口通过第五球阀14连接第二回水箱15的进口；溢流水箱5位于实验管段13的上方，并且溢流水箱5与实验管段13的垂直距离可调节。所述的实验管段13设置在水浴加热设备12内。
本实用新型的工作原理：
通过调整溢流水箱5高度控制实验管段13中流体的流速，计算方法如式①所示，溢流水箱5中液面与实验管段13间的高差越大，则实验管段13中流体的流速越大。溢流水箱5中设有溢流板，多出的液体会漫过溢流板进入回收水箱1中，并通过水泵8回到搅拌储液水箱中，因此溢流水箱中液面的高度始终保持不变，进而保证实验管段中流体的流速保持不变。
式中：H—溢流水箱液面与实验管段间的高差，m；
u2—实验管段中的流速，m/s；
h’—摩阻损失，m。
平台通过调整加药箱高度控制加药速度，计算方法同式①，由于加药箱中液面变化幅度较小，因此产生的流速变化也很小，且该变化可以通过调整第三球阀7的开度进行调控，确保加药量始终保持不变。
当实验管段中的流速和加药量始终保持不变时，就实现了定浓度加剂功能。
实验时，实验水样自搅拌储液水箱3中流出，经溢流水箱5后进入实验系统2。溢流水箱5中设有溢流板，多出的液体会漫过溢流板进入第一回水箱9中，并通过水泵8回到搅拌储液水箱3中，因此溢流水箱5中液面的高度始终保持不变，进而保证实验管段13中流体的流速保持不变。当实验管段13中的实际流速大于所需流速时，可以先降低溢流水箱5的高度，减小溢流水箱5中液面与实验管段间的高差，从而降低流速，然后在此基础上，减小第三球阀7开度，对流速做进一步的微调，最终使实际流速降至所需流速。反之，当实际流速小于所需流速时，可以先抬高溢流水箱5，然后调大第三球阀7开度，以提高实际流速至所需流速。
水样进入实验系统2后，首先加入化学药剂。药剂从加药箱10中流出，由于加药箱10中液面变化幅度较小，因此产生的流速变化也很小，且该变化可以通过调整第四球阀11开度进行调控，确保加药量始终保持不变。加药后的流体进入实验管段13进行结垢反应，然后流出实验管段13，最终进入第二回水箱15回收处理，不再作为循环流体重新进入管流系统。
平台还在实验管段13外设置了水浴加热设备12，以便于控制实验温度。
Claims (3)
1.一种用于管道结垢研究的非环路动态管流实验平台，其特征在于，包括控速供水系统(1)和试验系统(2)；
所述的控速供水系统(1)包括搅拌储液水箱(3)，储液水箱(3)下端出水口通过第一球阀(4)连接溢流水箱(5)上端进口，溢流水箱(5)下端的第一出口通过第二球阀(6)连接第一回水箱(9)；溢流水箱(5)下端的第二出口连接实验管段(13)的进口，溢流水箱(5)下端的第一出口和溢流水箱(5)下端的第二出口分别设置在溢流水箱(5)溢流板的两侧；第一回水箱(9)内设置有水泵(8)，水泵(8)的出水口连接搅拌储液水箱(3)的进水口；所述的试验系统(2)包括加药箱(10)，加药箱(10)的出口通过第四球阀(11)连接实验管段(13)的进口，实验管段(13)的出口通过第五球阀(14)连接第二回水箱(15)的进口；溢流水箱(5)位于实验管段(13)的上方，并且溢流水箱(5)与实验管段(13)的垂直距离可调节。
2.根据权利要求1所述的一种用于管道结垢研究的非环路动态管流实验平台，其特征在于，所述的实验管段(13)设置在水浴加热设备(12)内。
3.根据权利要求1所述的一种用于管道结垢研究的非环路动态管流实验平台，其特征在于，所述的溢流水箱(5)下端的第二出口通过第三球阀(7)连接实验管段(13)的进口。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201821132541.XU CN208443818U (zh) | 2018-07-17 | 2018-07-17 | 一种用于管道结垢研究的非环路动态管流实验平台 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201821132541.XU CN208443818U (zh) | 2018-07-17 | 2018-07-17 | 一种用于管道结垢研究的非环路动态管流实验平台 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN208443818U true CN208443818U (zh) | 2019-01-29 |
Family
ID=65085640
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201821132541.XU Active CN208443818U (zh) | 2018-07-17 | 2018-07-17 | 一种用于管道结垢研究的非环路动态管流实验平台 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN208443818U (zh) |
-
2018
- 2018-07-17 CN CN201821132541.XU patent/CN208443818U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103912955A (zh) | 中央空调水系统在线监测预判控制加药系统及其应用 | |
| CN203420706U (zh) | 一种变角度水平井模拟实验装置 | |
| CN105174402B (zh) | 一种用于煤泥水沉降的絮凝剂自动添加系统及其方法 | |
| CN208443818U (zh) | 一种用于管道结垢研究的非环路动态管流实验平台 | |
| CN102809562B (zh) | 原油乳化稳定性评价仪 | |
| CN208361916U (zh) | 一种开式循环冷却水系统 | |
| Xue et al. | Experimental study of the dissipation of supersaturated TDG during the jet breakup process | |
| CN204666329U (zh) | 一种气流携液携砂可视化实验装置 | |
| CN109506882A (zh) | 一种滑移边界条件密度流以及盐水楔生成的实验装置及方法 | |
| CN105756008A (zh) | 用于潮汐河口泥沙物理模型的自动加沙装置 | |
| CN204116323U (zh) | 一种反渗透阻垢剂阻垢性能动态评价装置 | |
| CN205636627U (zh) | 用于潮汐河口泥沙物理模型的自动加沙装置 | |
| CN207318306U (zh) | 一种可调压的文丘里管型空蚀设备 | |
| CN213068179U (zh) | 一种隧道排水管模拟试验装置 | |
| CN109211603A (zh) | 一种用于模拟气塞形成和积气排出特性的试验装置 | |
| CN212337262U (zh) | 单井多相流计量装置 | |
| CN205502142U (zh) | 建筑给水过程控制模拟实验装置 | |
| CN105908672B (zh) | 用于潮汐河口泥沙物理模型的自动加沙方法 | |
| CN110965986B (zh) | 一种油田生产井采出液三相流的测量装置及方法 | |
| CN208937343U (zh) | 含气塞管道进气和排气模拟试验装置 | |
| CN208313556U (zh) | 一种环境水力学水槽 | |
| CN207908012U (zh) | 地坑内废浆液位自动检测和排放装置 | |
| CN207317876U (zh) | 计量罐 | |
| CN206431107U (zh) | 用于模拟隧道排水管碳酸钙结晶情况的装置 | |
| CN201202878Y (zh) | 重力式自动排污装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |