[發明專利]一種天然氣水合物熱水分解前緣超聲波監測系統

在審

• 申請號: 201810584968.1
• 申請日: 2018-06-08
• 公開（公告）號: CN108572220A
• 公開（公告）日: 2018-09-25
• 發明（設計）人: 李明川
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: G01N29/02
• 分類號: G01N29/02;G01N29/04
• 代理公司: 北京一格知識產權代理事務所(普通合伙) 11316
• 代理人: 楊寶根

1.一種天然氣水合物熱水分解前緣超聲波監測系統，其特征在于：包括發生器機構、填砂水合物模型、注氣機構、超聲波監測機構、氣液分離機構；

所述發生器機構設置在填砂水合物模型的輸入端，所述發生器機構包括注入泵、蒸汽發生器和熱水發水器；所述蒸汽發生器和熱水發水器并聯設置，蒸汽發生器的兩端和熱水發水器的兩端分別設置有控制閥；所述注入泵連接在并聯后的蒸汽發生器和熱水發水器的一端，并聯后的蒸汽發生器和熱水發水器的另一端連接在填砂水合物模型的輸入端；

所述填砂水合物模型設置在一制冷艙內；所述填砂水合物模型包括模型管和水平井網；所述模型管中設置有一容納水平井網的容納腔，模型管的兩端分別設置有輸入端與輸出端；所述超聲波監測機構包括聲波探頭和聲波發生器，所述填砂水合物模型的輸入端與輸出端分別設置有聲波探頭且聲波探頭與聲波發生器相連；所述水平井網的一端設置在模型管的容納腔中與模型管的輸入端相連；

所述注氣機構設置在填砂水合物模型的模型管輸入端的旁側，所述注氣機構包括空壓機、增壓泵、儲氣罐、調壓閥和定容室；所述空壓機、增壓泵、儲氣罐和調壓閥依次串聯后連接在填砂水合物模型上；所述定容室并聯在調壓閥與填砂水合物模型的輸入端之間；

所述氣液分離機構與模型管的輸出端相連，氣液分離機構包括輸出閥、氣液分離器、回壓閥和緩沖罐；所述輸出閥的一端與模型管的輸出端相連，輸出閥的另一端與氣液分離器串聯；所述回壓閥的一端與氣液分離器串聯，回壓閥的另一端為該模擬填砂模型系統的出口；所述緩沖罐與回壓閥并聯，所述緩沖罐與回壓閥并聯的管路上還并聯有一手搖泵。

2.根據權利要求1所述的一種天然氣水合物熱水分解前緣超聲波監測系統，其特征在于：所述填砂水合物模型的模型管上垂直設置有若干延伸至模型管內的測溫探頭。

3.根據權利要求1所述的一種天然氣水合物熱水分解前緣超聲波監測系統，其特征在于：所述模型管的輸入端設置有一注入壓力測試表，模型管的輸出端在輸出閥與氣液分離器之間設置有一輸出壓力測試表。

4.根據權利要求1所述的一種天然氣水合物熱水分解前緣超聲波監測系統，其特征在于：所述制冷艙模擬溫度：-20～120C°，圍壓制冷溫度：-20～80C°，模擬壓力≤32MPa，聲波發生器的聲時精度：0.05μs，采樣間隔：0.05～400μs，最小測點間距：0.01mm，測試速度：0.1m/s，聲時準確度：≤0.05%；聲幅準確度：≤0.5%。