CN210303625U - 一种用于实验室评价自生气的多功能反应容器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于实验室评价自生气的多功能反应容器，在容器上盖的一侧设有引发剂管路，引发剂罐与引发剂管路相连，在引发剂管路上还设有引发剂控制阀门，在容器上盖的另一侧设有气体取样管路，在气体取样管路上设有气体取样阀门；在外层玻璃罐体和内层玻璃罐体之间形成一密封的水浴/油浴腔，在水浴/油浴腔的顶端和底端分别设有水浴/油浴进入管路和水浴/油浴排出管路，在管路分别设有水浴/油浴进入阀门和水浴/油浴排出阀门，内层玻璃罐体形成一密封的反应容器腔体，在反应容器腔体的下部设有液体取样管路，在液体取样管路上设有液体取样阀门。该反应容器能够实现反应物的自动加入与产出气体和液体的取样。

Description

一种用于实验室评价自生气的多功能反应容器

技术领域

本实用新型涉及石油开采装置技术领域，更具体地说涉及一种用于实验室评价自生气的多功能反应容器。

背景技术

目前室内评价自生气体系的反应容器主要是玻璃三角瓶。反应过程中的温度和压力的变化无法检测；只能通过手动摇晃的方式实现反应物之间的均匀混合，费时费力，无法达到药剂体系的真实意义上的均匀混合；反应前药剂体系的加入以及反应后产出物的取样工作均需人工采用倾倒的方式实现，费时费力，准确率低，且容易导致反应体系的飞溅，造成人员伤害；反应产出的气体无法取样，造成气体在室内的逸散，影响实验室空气质量；采用橡胶塞密封，密封性差，耐压等级低，反应过程中产生的自生气气体会导致容器内部压力上升，密封用橡胶塞容易被气体顶开，严重影响生成气体的计量。

实用新型内容

本实用新型克服了现有技术中的不足，针对现有的反应容器混合不均匀、取样费时费力、密封性差的问题，提供了一种用于实验室评价自生气的多功能反应容器，该反应容器能够实现反应物的自动加入；实现反应所需温度的自动检测；实现反应过程中自动搅拌；检测反应过程中的温度、压力以及温度和压力的变化；实现产出气体和液体的取样；反应容器口实现螺纹密封。

本实用新型的目的通过下述技术方案予以实现。

一种用于实验室评价自生气的多功能反应容器，包括容器上盖、反应容器和容器底座，

在所述容器上盖的一侧设置有引发剂管路，引发剂罐的出口与所述引发剂管路的入口端相连，所述引发剂管路的出口端伸入反应容器腔体内，所述引发剂管路伸入所述反应容器腔体内的长度占所述反应容器腔体总高度的1/4-1/3，在所述引发剂管路上还设置有引发剂控制阀门，在所述容器上盖的另一侧设置有气体取样管路，所述气体取样管路的入口端伸入所述反应容器腔体内，所述气体取样管路伸入所述反应容器腔体内的长度占所述反应容器腔体总高度的1/4-1/3，所述气体取样管路的出口端伸出所述反应容器腔体外，在所述气体取样管路上设置有气体取样阀门；

所述反应容器包括不锈钢外罐、外层玻璃罐体和内层玻璃罐体，所述不锈钢外罐、所述外层玻璃罐体和所述内层玻璃罐体由外至内依次设置，在所述外层玻璃罐体和所述内层玻璃罐体之间形成一密封的水浴/油浴腔，在所述水浴/油浴腔的顶端和底端分别设置有水浴/油浴进入管路和水浴/油浴排出管路，所述水浴/油浴进入管路伸入所述水浴/油浴腔内的长度占所述水浴/油浴腔总宽度的1/3-1/2，在所述水浴/油浴进入管路上设置有水浴/油浴进入阀门，所述水浴/油浴排出管路伸入所述水浴/油浴腔内的长度占所述水浴/油浴腔总宽度的1/3-1/2，在所述水浴/油浴排出管路上设置有水浴/油浴排出阀门，所述内层玻璃罐体形成一密封的反应容器腔体，在所述反应容器腔体的下部设置有液体取样管路，所述液体取样管路的入口端伸入所述反应容器腔体内，所述液体取样管路伸入所述反应容器腔体内的长度占所述反应容器腔体直径的1/6-1/5，所述液体取样管路的出口端伸出所述反应容器腔体外，在所述液体取样管路上设置有液体取样阀门，在所述不锈钢外罐上开设有用于观察反应进程的可视窗，在所述可视窗上设置用于计量反应液位的刻度尺；

所述容器底座包括底座本体、磁力电机、密封槽和密封圈，所述磁力电机固定在所述底座本体的中部，所述磁力旋转转子放置于所述反应容器腔体内，所述密封槽开设在所述底座本体上，在所述密封槽内开设有密封螺纹，所述不锈钢外罐通过密封螺纹与所述底座本体相连，在所述不锈钢外罐和所述底座本体之间设置用于密封的所述密封圈。

在所述容器上盖上还设置有用于检测反应容器腔体内实时压力的压力传感器。

所述压力传感器的感应端伸入所述反应容器腔体内的长度为所述反应容器腔体总高度的1/4-1/3。

在所述容器上盖上还设置有用于检测反应容器腔体内实时温度的温度传感器。

所述温度传感器的感应端伸入所述反应容器腔体内的长度为所述反应容器腔体总高度的1/2-2/3。

在所述引发剂管路上设置有一支路，所述支路用于平衡引发剂罐和反应容器腔体内的压力以使得引发剂罐内的引发剂能够流入反应容器腔体内，在所述支路上设置有引发剂压力平衡阀门。

所述容器上盖与所述不锈钢外罐通过螺纹密封相连。

所述外层玻璃罐体和所述内层玻璃罐体之间的距离为1.5-3.0cm。

所述外层玻璃罐体和所述内层玻璃罐体之间的距离为2.5cm。

本实用新型的有益效果为：自生气多功能反应容器是由双层玻璃结构圆柱体，外层玻璃包裹不锈钢，一侧开窗，从上到下有刻度，双层玻璃间可循环注入热水或热油(所需温度小于100℃用水浴，大于100℃用油浴)，满足反应所需温度，不锈钢包裹外层玻璃，耐压安全，玻璃上刻度，刻度由下至上数值逐渐增大，通过可视玻璃能够观察反应容器中的反应过程，并计量液面高度；反应容器盖子上预留有1个进自生气反应体系的孔，1个进引发剂的孔，通过孔实现自生气反应体系和引发剂进入到反应容器内；反应容器上端和下端各有1个孔到双层玻璃间，下端孔接上恒温水或油浴的入口，上端孔接上恒温水或油浴出口，温水或油浴可实现反应所需温度；反应容器内底部有磁力旋转转子，是在应容器底部外侧磁力电机的转动作用下，能够实现反应过程中的自动搅拌；反应容器上带有压力探头、温度探头，能够实时检测出反应过程中温度和压力；反应容器上盖带有取气孔，下部有取液孔，可用于实时取出反应产出的气体和液体；反应容器盖子上有螺纹，用螺纹密封提高反应容器的耐压程度。

附图说明

图1是本实用新型的剖视结构示意图；

图2是本实用新型的横截面结构示意图；

图3是本实用新型中容器底座的纵向剖面结构示意图；

图中：1为不锈钢外罐，2为外层玻璃罐体，3为内层玻璃罐体，4为水浴/油浴腔，5为液体取样阀门，6为底座本体，7为磁力电机，8为磁力旋转转子，9为水浴/油浴排出阀门，10为刻度尺，11为水浴/油浴进入阀门，12为引发剂压力平衡阀门，13为引发剂罐，14为引发剂控制阀门，15为气体取样阀门，16为可视窗，17为压力传感器，18为温度传感器，19为反应容器腔体,20为容器上盖，21为引发剂管路，22为气体取样管路，23为水浴/油浴进入管路，24为水浴/油浴排出管路，25为液体取样管路，26为密封槽，27为密封圈。

对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据以上附图获得其他的相关附图。

具体实施方式

下面通过具体的实施例对本实用新型的技术方案作进一步的说明。

实施例一

一种用于实验室评价自生气的多功能反应容器，包括容器上盖20、反应容器和容器底座6，

在容器上盖20的一侧设置有引发剂管路21，引发剂罐13的出口与引发剂管路21的入口端相连，引发剂管路21的出口端伸入反应容器腔体19内，引发剂管路21伸入反应容器腔体19内的长度占反应容器腔体19总高度的1/4-1/3，在引发剂管路上还设置有引发剂控制阀门14，在容器上盖20的另一侧设置有气体取样管路22，气体取样管路22的入口端伸入反应容器腔体19内，气体取样管路22伸入反应容器腔体19内的长度占反应容器腔体19总高度的1/4-1/3，气体取样管路22的出口端伸出反应容器腔体19外，在气体取样管路22上设置有气体取样阀门15，在容器上盖20上还设置有用于检测反应容器腔体19内实时压力的压力传感器17，在容器上盖20上还设置有用于检测反应容器腔体19内实时温度的温度传感器18；

反应容器包括不锈钢外罐1、外层玻璃罐体2和内层玻璃罐体3，不锈钢外罐1、外层玻璃罐体2和内层玻璃罐体3由外至内依次设置，容器上盖20与不锈钢外罐1通过螺纹密封相连，在外层玻璃罐体2和内层玻璃罐体3之间形成一密封的水浴/油浴腔4，外层玻璃罐体2和内层玻璃罐体3之间的距离为1.5-3.0cm，在水浴/油浴腔4的顶端和底端分别设置有水浴/油浴进入管路23和水浴/油浴排出管路24，水浴/油浴进入管路23伸入水浴/油浴腔4内的长度占水浴/油浴腔4总宽度的1/3-1/2，在水浴/油浴进入管路23上设置有水浴/油浴进入阀门11，水浴/油浴排出管路24伸入水浴/油浴腔4内的长度占水浴/油浴腔4总宽度的1/3-1/2，在水浴/油浴排出管路24上设置有水浴/油浴排出阀门9，内层玻璃罐体3形成一密封的反应容器腔体19，在反应容器腔体19的下部设置有液体取样管路25，液体取样管路25的入口端伸入反应容器腔体19内，液体取样管路25伸入反应容器腔体19内的长度占反应容器腔体19直径的1/6-1/5，液体取样管路25的出口端伸出反应容器腔体19外，在液体取样管路25上设置有液体取样阀门5；

容器底座包括底座本体6、磁力电机7、密封槽26和密封圈27，磁力电机7固定在底座本体6的中部，磁力旋转转子8放置于反应容器腔体19内，密封槽26开设在底座本体6上，在密封槽26内开设有密封螺纹，不锈钢外罐1通过密封螺纹与底座本体6相连，在不锈钢外罐1和底座本体6之间设置用于密封的密封圈27。

工作过程：将容器上盖与不锈钢罐体旋紧，打开引发剂控制阀门和引发剂压力平衡阀门，先通过引发剂罐将反应药剂加入至反应容器腔体内，关闭引发剂控制阀门和引发剂压力平衡阀门，开启水浴/油浴进入阀门和水浴/油浴排出阀门，通过连接水浴/油浴装置，使得水浴/油浴腔内充满水浴/油浴液体，并通过温度传感器实时检测反应容器腔体内的温度，以使其保持反应规定的温度，待温度达到反应规定温度后，再次开启引发剂控制阀门和引发剂压力平衡阀门，向反应容器腔体内加入引发剂，同时开启磁力电机，对反应容器腔体内的引发剂和反应药剂搅拌均匀，通过压力传感器实时观察反应容器腔体内的压力，待反应结束后，开启液体取样阀门和气体取样阀门取出反应后的液体和反应得到的气体，即完成反应过程。

实施例二

在实施例二的基础上，压力传感器17的感应端伸入反应容器腔体19内的长度为反应容器腔体19总高度的1/4-1/3。

温度传感器18的感应端伸入反应容器腔体19内的长度为反应容器腔体19总高度的1/2-2/3。

实施例三

在实施例二的基础上，在引发剂管路上设置有一支路，支路用于平衡引发剂罐13和反应容器腔体19内的压力以使得引发剂罐13内的引发剂能够流入反应容器腔体19内，在支路上设置有引发剂压力平衡阀门12。

实验过程：

从自生气体系配方A和B中选出适合E油田的一种，E油田温度60℃。

用“一种用于实验室评价自生气的多功能反应容器”通过实验的方法评价自生气体系的配方A和配方B，在60℃条件下，体系配方反应后测定的压力和温度，压力高者，说明产气量大，温度高者，有降低原油粘度的作用，自生气体系配方A和B，实验结束温度和压力均高的体系就是要选的体系配方。

先做自生气体系配方A的评价实验，分加入药剂、恒温加热反应物、反应温度和压力检测、搅拌反应物混合物、观察反应过程及计量液位、产出的气体和液体取出几个步骤，详细如下：

加入药剂：首先打开引发剂控制阀门14，加入自生气体系配方A的反应药剂混合物溶液进入到反应容器腔体19。

恒温加热反应物：接着依次打开水浴/油浴进入阀门11放入用水或油浴(大于等于100℃用油浴，小于100℃用水浴)产生的60℃的热水进入到双层玻璃之间的水浴/油浴腔4中，打开水浴/油浴排出阀门9，使水浴/油浴腔4中的热水流出进入到水浴中，如此不断进入流入流出，形成循环，可使水浴/油浴腔4中的温度恒定在60℃。

加入药剂：再次打开引发剂控制阀门14，加入引发剂到反应容器腔体19中。

搅拌反应物混合物：打开磁力电机7，磁力电机7带动磁力旋转转子8转动搅拌反应物混合物。

反应温度和压力检测：反应过程中，从压力传感器17上读出反应容器腔体19内的压力，从温度传感器18上读出反应容器腔体19内的温度。

观察反应过程，计量液位：从可视窗16观察反应过程并通过刻度10记录反应液的液位刻度。

产出的气体和液体取出：打开气体取样阀门15取出产出的气体，打开液体取样阀门5取出产出的液体。

与自生气体系配方A的评价实验步骤同样，完成自生气体系配方B的评价实验。

对比自生气体系配方A和自生气体系配方B的评价试验测定的压力和温度，压力和温度高者就是所选的适合E油田的自生气体系配方体系。

为了易于说明，实施例中使用了诸如“上”、“下”、“左”、“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位(旋转90度或位于其他方位)，这里所用的空间相对说明可相应地解释。

而且，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本实用新型进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (9)

1.一种用于实验室评价自生气的多功能反应容器，其特征在于：包括容器上盖、反应容器和容器底座，

在所述容器上盖的一侧设置有引发剂管路，引发剂罐的出口与所述引发剂管路的入口端相连，所述引发剂管路的出口端伸入反应容器腔体内，所述引发剂管路伸入所述反应容器腔体内的长度占所述反应容器腔体总高度的1/4-1/3，在所述引发剂管路上还设置有引发剂控制阀门，在所述容器上盖的另一侧设置有气体取样管路，所述气体取样管路的入口端伸入所述反应容器腔体内，所述气体取样管路伸入所述反应容器腔体内的长度占所述反应容器腔体总高度的1/4-1/3，所述气体取样管路的出口端伸出所述反应容器腔体外，在所述气体取样管路上设置有气体取样阀门；

所述反应容器包括不锈钢外罐、外层玻璃罐体和内层玻璃罐体，所述不锈钢外罐、所述外层玻璃罐体和所述内层玻璃罐体由外至内依次设置，在所述外层玻璃罐体和所述内层玻璃罐体之间形成一密封的水浴/油浴腔，在所述水浴/油浴腔的顶端和底端分别设置有水浴/油浴进入管路和水浴/油浴排出管路，所述水浴/油浴进入管路伸入所述水浴/油浴腔内的长度占所述水浴/油浴腔总宽度的1/3-1/2，在所述水浴/油浴进入管路上设置有水浴/油浴进入阀门，所述水浴/油浴排出管路伸入所述水浴/油浴腔内的长度占所述水浴/油浴腔总宽度的1/3-1/2，在所述水浴/油浴排出管路上设置有水浴/油浴排出阀门，所述内层玻璃罐体形成一密封的反应容器腔体，在所述反应容器腔体的下部设置有液体取样管路，所述液体取样管路的入口端伸入所述反应容器腔体内，所述液体取样管路伸入所述反应容器腔体内的长度占所述反应容器腔体直径的1/6-1/5，所述液体取样管路的出口端伸出所述反应容器腔体外，在所述液体取样管路上设置有液体取样阀门，在所述不锈钢外罐上开设有用于观察反应进程的可视窗，在所述可视窗上设置用于计量反应液位的刻度尺；

所述容器底座包括底座本体、磁力电机、密封槽和密封圈，所述磁力电机固定在所述底座本体的中部，所述磁力旋转转子放置于所述反应容器腔体内，所述密封槽开设在所述底座本体上，在所述密封槽内开设有密封螺纹，所述不锈钢外罐通过密封螺纹与所述底座本体相连，在所述不锈钢外罐和所述底座本体之间设置用于密封的所述密封圈。

2.根据权利要求1所述的一种用于实验室评价自生气的多功能反应容器，其特征在于：在所述容器上盖上还设置有用于检测反应容器腔体内实时压力的压力传感器。

3.根据权利要求2所述的一种用于实验室评价自生气的多功能反应容器，其特征在于：所述压力传感器的感应端伸入所述反应容器腔体内的长度为所述反应容器腔体总高度的1/4-1/3。

4.根据权利要求2所述的一种用于实验室评价自生气的多功能反应容器，其特征在于：在所述容器上盖上还设置有用于检测反应容器腔体内实时温度的温度传感器。

5.根据权利要求4所述的一种用于实验室评价自生气的多功能反应容器，其特征在于：所述温度传感器的感应端伸入所述反应容器腔体内的长度为所述反应容器腔体总高度的1/2-2/3。

6.根据权利要求1所述的一种用于实验室评价自生气的多功能反应容器，其特征在于：在所述引发剂管路上设置有一支路，所述支路用于平衡引发剂罐和反应容器腔体内的压力以使得引发剂罐内的引发剂能够流入反应容器腔体内，在所述支路上设置有引发剂压力平衡阀门。

7.根据权利要求1所述的一种用于实验室评价自生气的多功能反应容器，其特征在于：所述容器上盖与所述不锈钢外罐通过螺纹密封相连。

8.根据权利要求1所述的一种用于实验室评价自生气的多功能反应容器，其特征在于：所述外层玻璃罐体和所述内层玻璃罐体之间的距离为1.5-3.0cm。

9.根据权利要求8所述的一种用于实验室评价自生气的多功能反应容器，其特征在于：所述外层玻璃罐体和所述内层玻璃罐体之间的距离为2.5cm。

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