[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于碾壓方式的天然氣水合物二次破碎裝置

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810176972.4
• 申請(qǐng)日: 2018-03-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108397164A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-08-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王國(guó)榮;廖文玲;何霞;廖代勝
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西南石油大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): E21B43/01
• 分類(lèi)號(hào): E21B43/01;E21B43/16;B02C18/14
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于碾壓方式的天然氣水合物二次破碎裝置，它包括變頻電機(jī)（1）、腔體（3）、設(shè)置于腔體（3）內(nèi)并與變頻電機(jī)（1）相連的連桿（6）、設(shè)置于腔體（3）上的入口測(cè)量?jī)x（2）和出口測(cè)量?jī)x（8）、設(shè)置于腔體（3）內(nèi)并與連桿（6）相連的動(dòng)刀盤(pán)（4）、設(shè)置于腔體（3）內(nèi)的靜刀盤(pán)（5）、設(shè)置于腔體（3）和連桿（6）交接處的密封組件（7）、數(shù)據(jù)采集卡（9）以及計(jì)算機(jī)（10）。本發(fā)明的有益效果是：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、能夠有效控制天然氣水合物二次破碎效率以及二次破碎后固態(tài)天然氣水合物顆粒的大小。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于海底天然氣水合物開(kāi)采的技術(shù)領(lǐng)域，更具體的講，涉及一種基于碾壓方式的天然氣水合物二次破碎裝置。

背景技術(shù)

隨著石油、天然氣等化石能源開(kāi)采難度的不斷增加以及能源需求量的逐漸增大，新能源的有效采集及利用變得尤為重要。其中，天然氣水合物作為一種尚未得到開(kāi)發(fā)的新能源，其探明儲(chǔ)量相當(dāng)于當(dāng)前世界已知主要化石能源儲(chǔ)量的兩倍，因此，需要設(shè)計(jì)合理有效的開(kāi)采方案及相應(yīng)的開(kāi)采裝置。

對(duì)于水合物的開(kāi)采，傳統(tǒng)的方法有降壓法、熱敷法、化學(xué)抑制劑法以及二氧化碳置換法，研究表明，這些開(kāi)采方法均能適用于海底非成巖水合物儲(chǔ)藏的商業(yè)開(kāi)采，但水合物開(kāi)采后形成的采空區(qū)容易造成儲(chǔ)層坍塌以及海底滑坡等地質(zhì)災(zāi)害，為此，水合物固態(tài)流化開(kāi)采技術(shù)被提出。由于經(jīng)固態(tài)流化開(kāi)采后的水合物是固液兩相的混合體，因此，對(duì)于其中的固態(tài)水合物需要進(jìn)行二次破碎，使固態(tài)水合物顆粒的大小達(dá)到相應(yīng)的要求。

為此，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種通過(guò)碾壓方式對(duì)天然氣水合物進(jìn)行二次破碎的裝置，以配合水合物固態(tài)流化開(kāi)采技術(shù)，對(duì)水合物固態(tài)流化商業(yè)化開(kāi)采具有重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于對(duì)經(jīng)固態(tài)流化開(kāi)采后的天然氣水合物采用碾壓方式實(shí)現(xiàn)二次破碎，以使固態(tài)天然氣水合物顆粒大小滿(mǎn)足要求，特提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能夠有效控制天然氣水合物二次破碎效率以及二次破碎后固態(tài)天然氣水合物顆粒的大小、操作方便的基于碾壓方式的天然氣水合物二次破碎裝置。

本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：一種基于碾壓方式的天然氣水合物二次破碎裝置，它包括變頻電機(jī)、腔體、設(shè)置于腔體內(nèi)并與變頻電機(jī)相連的連桿、設(shè)置于腔體上的入口測(cè)量?jī)x和出口測(cè)量?jī)x、設(shè)置于腔體內(nèi)并與連桿相連的動(dòng)刀盤(pán)、設(shè)置于腔體內(nèi)的靜刀盤(pán)、設(shè)置于腔體和連桿交接處的密封組件、數(shù)據(jù)采集卡以及計(jì)算機(jī)，所述的變頻電機(jī)經(jīng)連桿帶動(dòng)若干動(dòng)刀盤(pán)保持相同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，所述的若干靜刀盤(pán)焊接于腔體的內(nèi)圓弧表面，所述的入口測(cè)量?jī)x安裝于腔體的天然氣水合物入口處并用于測(cè)量入口處的天然氣水合物流量，所述的出口測(cè)量?jī)x安裝于腔體的天然氣水合物出口處并用于測(cè)量出口處的天然氣水合物流量，所述的數(shù)據(jù)采集卡采集所述變頻電機(jī)、入口測(cè)量?jī)x和出口測(cè)量?jī)x的數(shù)據(jù)信息并經(jīng)轉(zhuǎn)換后傳遞至計(jì)算機(jī)，所述的計(jì)算機(jī)根據(jù)所述采集卡的數(shù)據(jù)信息控制所述變頻電機(jī)的轉(zhuǎn)速繼而控制天然氣水合物的二次破碎效率。

所述的若干動(dòng)刀盤(pán)與若干靜刀盤(pán)通過(guò)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)天然氣水合物的碾壓二次破碎。

所述的若干動(dòng)刀盤(pán)與若干靜刀盤(pán)之間的間距可以進(jìn)行調(diào)整以實(shí)現(xiàn)對(duì)碾壓破碎后天然氣水合物顆粒大小的控制。

所述的若干動(dòng)刀盤(pán)與若干靜刀盤(pán)之間可以調(diào)整為不同的間距以實(shí)現(xiàn)對(duì)天然氣水合物顆粒由大到小的破碎效果。

所述的靜刀盤(pán)的破碎表面加工有徑向流腔和圓周流腔，用于將破碎后的天然氣水合物向圓心通孔處匯集并向后運(yùn)送。

所述的動(dòng)刀盤(pán)由若干碾壓片組成，而其破碎表面加工成弧形。

本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、能夠有效控制天然氣水合物二次破碎效率以及二次破碎后固態(tài)天然氣水合物顆粒的大小。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖

圖2為本發(fā)明所述靜刀盤(pán)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖

圖3為本發(fā)明所示動(dòng)刀盤(pán)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖