[實用新型]一種無泵驅動含蠟原油流變性測試環道裝置

有效

• 申請號: 201720007729.0
• 申請日: 2017-01-05
• 公開（公告）號: CN206300864U
• 公開（公告）日: 2017-07-04
• 發明（設計）人: 韓建偉;馬詩遠;李衛東;石金磊;孫梟;徐小明;金安泰;趙媛媛;張天宇;余小龍
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: G01N11/00
• 分類號: G01N11/00;G01N5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及原油特性測試設備技術領域，具體為一種無泵驅動含蠟原油流變性測試環道裝置。

背景技術

目前，我國原油(包括海洋油田的原油)大部分都是含蠟粘稠原油和重質高粘原油。在輸油管道的運行過程中，由于某種原因引起輸量不斷下降而壓力持續升高時，如不及時采取措施，將會導致凝管，這種惡性事故在油田集輸管道上和長距離大口徑輸油干線上都曾發生過。究其原因，主要是對含蠟原油管流特性變化規律，對指導生產實踐具有理論和實際意義。世界管道工業發展十分迅速，管道輸油在國民經濟中起著巨大的作用，而含蠟原油管道在設計和運行管理過程中都必須解決原油的流動特性評價問題，含蠟原油流變性的測定主要有兩大測量系統，即旋轉粘度計和管流實驗裝置。在旋轉粘度計中的切變運動稱為拖動流，而在管路中的流動稱為壓力流。由于兩者的流動邊界條件對介質的剪切方式不同，從而使得測試數據出現差異。旋轉粘度計無法測量真實管流狀態下含蠟原油的流動特性，實驗結果具有較大誤差。而含蠟原油流變特性受剪切條件影響很大，現有實驗環道均為泵加壓驅動，對含蠟原油內部結構造成巨大的剪切破壞，同時無法測定泵對流體的剪切大小，因此實驗結果具有一定誤差，無法反應集輸管道中的真實流動狀態。

為測量含蠟原油管流特性，張足斌等人提出了一種管流實驗裝置(張足斌,張國忠.管道流動實驗裝置的研制與調試[J].油氣儲運,2000,19(1):25-28.)。通過熱處理罐、緩沖罐、緩沖罐和閥門的切換，可實現油品的充裝和不同流程間的切換。蠕動泵驅動含蠟原油在環道內循環流動，質量流量計測量流體流量，恒溫水浴控制環道溫度。其存在主要問題是，利用蠕動泵驅動含蠟原油，對流體具有一定剪切破壞作用，且流量控制難度增加，具有一定脈沖作用。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種無泵驅動含蠟原油流變性測試環道裝置，以解決上述背景技術中提出的問題，所具有的有益效果是：具有功能性強、操作靈活、流程簡單、自動化程度高的特點。

為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：一種無泵驅動含蠟原油流變性測試環道裝置，包括加壓系統，所述加壓系統、制備系統和環道系統依次通過注氣管道和循環管道連接；所述加壓系統依次包括第一高壓氣瓶、第二高壓氣瓶、第一降壓閥、第二降壓閥、電動球閥一、電動球閥二、電動球閥三和電動球閥四和注氣管道，所述第一高壓氣瓶和第二高壓氣瓶分別與第一降壓閥和第二降壓閥通過注氣管道連接，所述電動球閥一和電動球閥二的輸入端并聯后與第一降壓閥的輸出端通過注氣管道串聯連接，所述電動球閥三和電動球閥四的輸入端并聯后與第二降壓閥的輸出端通過注氣管道串聯連接，所述電動球閥一和電動球閥三的輸出端并聯后與第一高溫高壓反應釜的輸入端通過注氣管道串聯連接，所述電動球閥二和電動球閥四的輸出端并聯后與第二高溫高壓反應釜的輸入端通過注氣管道串聯連接，所述制備系統包括第一高溫高壓反應釜與第二高溫高壓反應釜，所述環道系統依次包括電動球閥五、電動球閥六、電動球閥七、電動球閥八、流量計、球閥九、測試管段、球閥十、水浴、溫度傳感器、壓力傳感器和循環管道，所述電動球閥五和電動球閥六的輸入端并聯后與第一高溫高壓反應釜的輸出端通過循環管道串聯連接，所述電動球閥七和電動球閥八的輸入端并聯后與第二高溫高壓反應釜的輸出端通過循環管道串聯連接，所述電動球閥五和電動球閥七的輸出端并聯后與流量計的輸入端通過循環管道串聯連接，所述電動球閥六和電動球閥八的輸出端并聯后與球閥九的輸入端通過循環管道串聯連接，所述球閥九、測試管段、球閥十和流量計通過循環管道依次連接，所述測試管段外側設置有外層夾套，且外層夾套和水浴通過兩段水管循環連接，所述第一高溫高壓反應釜和第二高溫高壓反應釜內部分為上下排列的氣體空間和物料；所述第一高溫高壓反應釜和第二高溫高壓反應釜頂部均安裝有電動攪拌器，且電動攪拌器的轉動軸上安裝的攪拌葉片設置在物料中。

優選的，所述第一高溫高壓反應釜和第二高溫高壓反應釜內部均設有壓力傳感器。

優選的，所述第一高溫高壓反應釜和第二高溫高壓反應釜外側設置有外層夾套。

優選的，所述電動球閥八和球閥九之間的循環管道的內部固定安裝有溫度傳感器和壓力傳感器，所述電動球閥五和流量計之間的循環管道的內部固定安裝有溫度傳感器和壓力傳感器，所述流量計和球閥十之間的循環管道上安裝有兩個壓力傳感器。

優選的，所述環道系統外部設置有保溫層。

優選的，所述物料為含蠟原油或油水乳狀液。