[發(fā)明專利]一種高溫高壓熱解反應(yīng)的試驗(yàn)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310220946.4
• 申請日: 2013-06-05
• 公開（公告）號: CN103293087A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁衛(wèi)國;耿毅德;康志勤;楊棟;趙陽升
• 申請（專利權(quán)）人: 太原理工大學(xué)
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08;G01N3/18
• 代理公司: 太原市科瑞達(dá)專利代理有限公司 14101
• 代理人: 盧茂春

1.?一種高溫高壓熱解反應(yīng)的試驗(yàn)裝置，其特征在于該裝置能夠?qū)υ嚰诟邷貤l件下加載軸壓和圍壓，可模擬礦物埋藏深度達(dá)800m的地質(zhì)環(huán)境條件，該試驗(yàn)裝置由熱解反應(yīng)系統(tǒng)、氣體壓力注入系統(tǒng)、流體產(chǎn)物排出系統(tǒng)與測試控制系統(tǒng)四大系統(tǒng)組成，其中，熱解反應(yīng)系統(tǒng)是系統(tǒng)的重要組成部分，主要對試件進(jìn)行加熱，以進(jìn)行熱解反應(yīng)，由上保溫蓋(12)、緊固螺栓(13)、釜體內(nèi)腔蓋(14)、釜體支撐架(15)、樣品筒(16)、釜體內(nèi)腔(17)、加熱棒(18)、孔板(19)和下保溫蓋(20)組成，試件置于由孔板(19)制造的樣品筒(16)中，將樣品筒(16)放入釜體內(nèi)腔(17)，蓋上釜體內(nèi)腔蓋(14)，釜體采用法蘭結(jié)構(gòu)并用緊固螺栓(13)密封，釜體支撐架(15)位于釜體內(nèi)部，釜體由保溫層和上、下保溫蓋(12、20)給予保溫，通過位于釜體周圍的四根加熱棒(18)對釜體進(jìn)行加熱；氣體壓力注入系統(tǒng)，主要將高壓氣體注入到釜體中，給試件加載不同的軸壓和圍壓，以模擬礦物的真實(shí)埋藏地質(zhì)環(huán)境，由氣體(1)、過濾器(2)、調(diào)壓閥(3)、氣體增壓泵(4)、進(jìn)氣閥(5)和進(jìn)氣孔(6)組成，氣體通過過濾器(2)和調(diào)壓閥(3)進(jìn)入氣體增壓泵(4)進(jìn)行加壓，通過進(jìn)氣閥(5)進(jìn)入位于釜體頂部的進(jìn)氣孔(6)并進(jìn)入釜體內(nèi)腔(17)；流體產(chǎn)物排出系統(tǒng)，主要將試件經(jīng)高溫高壓熱解反應(yīng)后生成的游離態(tài)的流體自然釋放排出釜體并進(jìn)行收集，由排氣孔(21)、排氣閥(22)、氣體收集系統(tǒng)(23)、排液孔(24)、排液閥(25)和液體收集系統(tǒng)(26)組成，熱解反應(yīng)后生成的氣體經(jīng)排氣孔(21)、排氣閥(22)進(jìn)入氣體收集系統(tǒng)(23)進(jìn)行氣體的收集和保存，生成的液體經(jīng)位于釜體底部的排液孔(24)、排液閥(25)進(jìn)入液體收集系統(tǒng)(26)進(jìn)行液體的收集和保存；測試控制系統(tǒng)，主要通過各種溫度和壓力傳感器對試驗(yàn)過程進(jìn)行精確測量與控制，以保證試驗(yàn)條件與測試結(jié)構(gòu)的可靠性，并經(jīng)電腦計(jì)算分析后直接顯示整個系統(tǒng)工作狀況與測試結(jié)果，由電接點(diǎn)壓力表(7)、安全閥(8)、壓力傳感器(9)、控溫溫度傳感器(10)和測溫溫度傳感器(11)組成，用來控制試驗(yàn)反應(yīng)溫度的控溫溫度傳感器(10)位于釜體內(nèi)腔(17)底部；用來測試試件內(nèi)部反應(yīng)溫度的測溫溫度傳感器(11)位于樣品筒(16)底部；用來控制進(jìn)入釜體內(nèi)部氣體壓力的電接點(diǎn)壓力表(7)位于樣品筒(16)頂部；用來測試試件內(nèi)部反應(yīng)壓力的壓力傳感器(9)位于樣品筒(16)左側(cè)；用來保護(hù)系統(tǒng)安全的安全閥(8)位于釜體左側(cè)，當(dāng)系統(tǒng)超過設(shè)定壓力值后，通過溢流孔將系統(tǒng)內(nèi)的游離態(tài)的流體直接排出系統(tǒng)，降低系統(tǒng)內(nèi)部壓力。

2.?按照權(quán)利要求1所述的一種高溫高壓熱解反應(yīng)的試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述的樣品筒(16)是指可裝載兩種不同尺寸的試件的樣品筒，相應(yīng)的試件尺寸為Ф25×50mm和Ф50×100mm。

3.?按照權(quán)利要求1所述的一種高溫高壓熱解反應(yīng)的試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述的給試件加載的軸壓和圍壓≤20MPa，溫度為20～600℃。

4.?按照權(quán)利要求1所述的一種高溫高壓熱解反應(yīng)的試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述的氣體壓力注入系統(tǒng)中的氣體(1)采用的是氮?dú)猓{(diào)壓閥(3)選用高和低壓調(diào)壓閥各一個，分別用于系統(tǒng)注入氣體(1)和氣體增壓泵(4)的動力氣源。