[發明專利]一種高溫高壓泡沫評價裝置及評價方法

有效

• 申請號: 202010973729.2
• 申請日: 2020-09-16
• 公開（公告）號: CN112098602B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發明（設計）人: 葛際江;張天賜;郭洪賓;劉子銘;李隆杰;葛童心
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 王素平

1.一種高溫高壓泡沫評價裝置，其特征在于，包括泡沫評價筒、注入系統、泡沫儀支架和儀表控制顯示系統；

所述的泡沫評價筒包括評價筒主體，所述的評價筒主體上設置有觀察區和生泡區，所述觀察區上具有至少一組可觀察泡沫形態的可視窗，所述可視窗上具有可計量泡沫高度的計量刻度；所述生泡區通過翻轉軸承與泡沫儀支架相連接，并在其底部設置有電磁耦合攪拌裝置；所述評價筒主體除可視窗外的評價筒主體外部包裹有加熱保溫層；

所述的注入系統包括進液口、進氣口和預留口，所述的進液口和進氣口設置在泡沫評價筒的上方并與泡沫評價筒管路連通，所述預留口設置在泡沫評價筒的下方并與泡沫評價筒管路連通；

所述的泡沫儀支架上安裝有儀表控制顯示系統；

所述的觀察區的內徑為30~50mm，所述的觀察區至少設置有上下錯位的兩組可視窗；所述的生泡區的內徑為70~90mm。

2.如權利要求1所述的高溫高壓泡沫評價裝置，其特征在于，所述的可視窗還包括上壓板、下托板，螺桿螺母、視窗玻璃和密封圈；所述下托板設置于視窗玻璃內表面，所述的下托板與評價筒主體為一體結構，在同一平面；所述上壓板設置在視窗玻璃外表面并通過螺桿螺母與下托板固定，所述密封圈采用徑向密封結構包裹于視窗玻璃四周。

3.如權利要求2所述的高溫高壓泡沫評價裝置，其特征在于，所述的評價筒主體為不銹鋼筒，所述的視窗玻璃為高強度耐溫玻璃，所述的密封圈為耐溫無石棉板。

4.如權利要求2所述的高溫高壓泡沫評價裝置，其特征在于，所述徑向密封結構為密封圈與視窗玻璃一起放入下托板的凹槽中，通過上壓板將四周的密封組件擠壓，使其變形，將視窗玻璃的四周間隙填滿實現密封。

5.如權利要求1所述的高溫高壓泡沫評價裝置，其特征在于，所述泡沫評價筒的上方還設置有測量孔。

6.如權利要求1所述的高溫高壓泡沫評價裝置，其特征在于，所述儀表控制顯示系統包括溫度控制顯示系統、壓力控制顯示系統和轉速控制顯示系統；所述溫度控制顯示系統為PCD-C6000型智能溫控器和加熱控制電路組成，所述加熱控制電路內具有溫度傳感器，溫度傳感器型號為PT100鎧裝熱電偶，量程為0~450℃；壓力控制顯示系統包括壓力變送器和顯示儀表，壓力變送器的型號為Senex DG1300，量程為0~60MPa；所述轉速控制顯示系統包括調速旋鈕和顯示儀表，量程為0~5000r/min。

7.如權利要求6所述的高溫高壓泡沫評價裝置，其特征在于，所述的溫度傳感器設置在泡沫評價筒頂部；所述壓力變送器設置在泡沫評價筒頂部，所述的泡沫儀支架的材料為40鋁型材。

8.權利要求1-7任意一項所述的高溫高壓泡沫評價裝置進行泡沫評價的方法，其特征在于，包括步驟如下：

由進液口向評價筒主體內加入起泡劑溶液，由進氣口向評價筒主體內加入氣體達到壓力10MPa~50MPa，關閉進液口和進氣口；打開溫度控制系統，加熱至100℃~170℃后，開始攪拌；攪拌完成后，將評價筒主體翻轉，使得生泡區的泡沫轉移至觀察區內，記錄初始泡沫體積V0即為起泡體積，當底部液體析出至一半時，記錄時間為析液半衰期t1，當泡沫體積降低至初始泡沫體積的一半時，記錄時間為泡沫半衰期t2。