[發明專利]一種兩流體混合與驅替一體化裝置及其使用方法

有效

• 申請號: 202010119939.5
• 申請日: 2020-02-26
• 公開（公告）號: CN111318200B
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發明（設計）人: 茍波;王琨;李驍;陳遲;劉超
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: B01F7/18
• 分類號: B01F7/18;B01F5/04;B01F15/00;B01F15/02;B01F15/04;B01F15/06
• 代理公司: 北京中索知識產權代理有限公司 11640
• 代理人: 唐亭

1.一種兩流體混合與驅替一體化裝置的使用方法，其特征在于，所述兩流體混合與驅替一體化裝置包括輔助流體輸送單元、工作液輸送單元、混合罐；輔助流體輸送單元和工作液輸送單元分別將輔助流體和工作液泵入混合罐內進行混合，然后將得到的混合液驅替至后續的實驗測試裝置；輔助流體是液態、氣態或超臨界態流體；

所述混合罐是密封設置的圓柱形罐體，混合罐內設置可上下移動的隔離活塞，隔離活塞將罐內空腔分割為獨立隔絕的上腔體和下腔體；下腔體內設置攪拌器，下腔體底部設置輔助流體入口和工作液進口，工作液進口也作為混合流體出口，上腔體頂部設置清水進出口；

所述工作液輸送單元包括工作液罐、清水罐和柱塞泵，柱塞泵的進液口通過三通接頭A分別與工作液罐和清水罐連接，在三通接頭A與工作液罐之間管線上設置電磁閥a，三通接頭A與清水罐之間的管線上設置電磁閥b；柱塞泵出液口連接三通接頭B，三通接頭B另兩個接口之一通過管線連接三通接頭C，三通接頭C另兩個接口分別連接計液筒和混合罐上腔體的清水進出口，計液筒放置于電子天平上，三通接頭C與計液筒之間的管線上設置開關閥門c和回壓閥；三通接頭B余下一接口連接三通接頭D，三通接頭D另兩個接口分別連接混合罐下腔體的工作液進口和實驗測試裝置；三通接頭B與三通接頭C之間的管線上設置電磁閥d、液體流量計一，三通接頭B與三通接頭D之間的管線上設置電磁閥e，三通接頭D與實驗測試裝置之間的管線上設置電磁閥f，三通接頭D與混合罐下腔體之間的管線上設置電磁閥h；

使用方法包括以下步驟：

（1）柱塞泵泵注清水進入混合罐上腔體，推動罐內活塞下移至罐底；

（2）柱塞泵泵注工作液進入混合罐下腔體推動活塞上移，排除的清水進入計液筒計量出水體積，啟動罐內攪拌器攪拌下腔體內流體；

（3）回壓閥壓力調節至混合壓力，將輔助流體泵入混合罐下腔體內推動活塞上移，排除的清水進入計液筒計量出水體積；

（4）混合罐下腔體內的液體混合均勻后，柱塞泵以恒定排量泵注清水進入混合罐上腔體推動活塞下移，下腔體混合液以相同排量被驅替進入實驗測試裝置進行后續實驗。

2.如權利要求1所述的兩流體混合與驅替一體化裝置的使用方法，其特征在于，所述輔助流體輸送單元向混合液罐泵入超臨界氣體時，該輔助流體輸送單元包括氣體氣瓶、氣體氣瓶通過氣體管線連接氣體儲罐，氣體儲罐放置于冷卻槽內，冷卻槽內盛裝液體冷卻介質將氣體儲罐完全包裹，在氣體儲罐內氣體冷卻為液態；氣體儲罐的出液口連接增壓泵，且在氣體儲罐的出液口與增壓泵之間的管線上設置液體流量計二；增壓泵出液口連接混合罐下腔體底部的輔助流體入口。

3.如權利要求2所述的兩流體混合與驅替一體化裝置的使用方法，其特征在于，所述增壓泵與混合罐之間的連接管線是耐超臨界氣體腐蝕的管線，管線外壁帶有電加熱套。

4.如權利要求1所述的兩流體混合與驅替一體化裝置的使用方法，其特征在于，所述混合罐外表面套設恒溫水浴加熱套將混合罐側壁面包裹。

5.如權利要求4所述的兩流體混合與驅替一體化裝置的使用方法，其特征在于，所述混合罐的下腔體內設置溫度傳感器和壓力傳感器。

6.如權利要求1所述的兩流體混合與驅替一體化裝置的使用方法，其特征在于，所述三通接頭D與實驗測試裝置之間的管線上設置有液體流量計三。