一种阻垢效果检测系统的制作方法

1.本发明属于地热井下阻垢技术领域，更具体地，涉及一种阻垢效果检测系统。


背景技术：

2.目前世界范围内已投运的中高温地热田大多存在井下结垢现象，美国、土耳其、菲律宾、印度尼西亚、新西兰和匈牙利等国家从事地热研究时间较长，对于井下结垢已经形成一套成熟的防治措施，多数是采用井下加注阻垢剂的方式来解决。我国中高温地热资源主要集中在川西、藏南和滇西地带，对于已开发和在开发的西藏羊八井、羊易和那曲等电站均遇到地热井下结垢现象，一些地热井因结垢严重被迫放弃，造成重大经济损失。目前，西藏羊八井主要采用机械通井的方法解决结垢问题，但该方法除垢不彻底，限制了地热井产能的有效发挥。由于井下结垢严重阻碍了我国地热能的大规模开发利用以及后续干热岩地热的开发，因此目前地热的开发急需成熟的防垢除垢工艺及技术。
3.解决井下结垢需要两项关键技术，一是选择合适的阻垢剂；二是制定合理的阻垢工艺。阻垢剂在应用于现场前，应在实验室进行性能测试，以验证和评价阻垢剂的阻垢效果和适用性，为现场应用提供技术支撑。目前的阻垢效果评价装置，其评价环境和场合一般与实践现场有很大差异，造成的检测和评价结果不准确，无法真实的反应出阻垢剂的阻垢效果。


技术实现要素：

4.本发明的目的是针对现有技术中存在的不足，提供一种阻垢效果检测系统，具有溶液配置容器，能够模拟实际地热水的成分，通过观测装置和阻垢剂加注装置能够方便地观测结垢容器内的结垢和加注阻垢剂后的效果，对阻垢剂的效果进行检测，为现场应用提供技术支撑，同时节约现场阻垢时间，减少财物消耗。
5.为了实现上述目的，本发明提供一种阻垢效果检测系统，包括：
6.溶液配置容器；
7.循环管路，一端与所述溶液配置容器相连接，另一端连接有三通管件，所述三通管件的一端与所述溶液配置容器相连接；
8.阻垢剂加注装置，与所述循环管路相连通，用于向所述循环管路内加注阻垢剂；
9.观测装置，包括与所述三通管件的另一端相连接的结垢容器，所述结垢容器上设置有第一视镜。
10.可选地，所述溶液配置容器上端设置有加料口，所述加料口上设置有第一阀门，所述溶液配置容器的下端设置有溶液导出管，所述溶液导出管上设置有第二阀门，所述溶液配置容器内设置有搅拌机构，所述溶液配置容器外侧设置有恒温组件，所述溶液配置容器的外壁上设置有第二视镜。
11.可选地，所述循环管路上沿溶液流动方向依次设置有第三阀门、循环泵、第一流量计、第一调节阀、第二调节阀、第四阀门、第五阀门和循环管路压力表，所述第二调节阀和所
述第四阀门之间的循环管路上设置有第三视镜。
12.可选地，还包括温压测量组件，所述温压测量组件包括：
13.第一温度计和第一压力表，设置在所述溶液配置容器上；
14.第二温度计和第二压力表，设置在所述第一调节阀和所述第二调节阀之间的循环管路上；
15.第三温度计和第三压力表，设置在所述第二调节阀和所述第四阀门之间的循环管路上；
16.第四温度计和第四压力表，设置在所述第四阀门和所述第五阀门之间的循环管路上。
17.可选地，所述三通管件与所述溶液配置容器通过第一连接管相连接，所述第一连接管上设置有第六阀门，所述三通管件与所述结垢容器通过第二连接管相连接，所述第二连接管上设置有第七阀门。
18.可选地，所述结垢容器下端设置有出料口，所述出料口上设置有第八阀门。
19.可选地，所述阻垢剂加注装置包括：
20.阻垢剂容器；
21.阻垢剂管路，一端与所述阻垢剂容器相连接，另一端与所述循环管路相连接。
22.可选地，所述阻垢剂管路上沿阻垢剂的流动方向依次设置有计量泵、阻垢剂压力表、第二流量计和第九阀门。
23.可选地，所述阻垢剂管路与所述第二调节阀和第四阀门之间的循环管路相连接。
24.可选地，所述循环管路和所述阻垢剂管路的材质为耐腐蚀管。
25.本发明提供一种阻垢效果检测系统，其有益效果在于：
26.1、该系统具有带有恒温组件的溶液配置容器，能够模拟真实的地热水成分，提高检测结果的准确性；
27.2、该系统具有带有第一视镜的结垢容器，方便观测结垢容器内的结垢情况和加入阻垢剂后的效果；
28.3、该系统具有温压测量组件，能够准确控制溶液配置容器和循环管路内不同位置的温度和压强，使得检测环境更加接近于真实情况，该系统侧得得阻垢效果可以为现场实践提供科学依据。
29.本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
30.通过结合附图对本发明示例性实施方式进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
31.图1示出了根据本发明的一个实施例的一种阻垢效果检测系统的系统示意图。
32.附图标记说明：
33.1、溶液配置容器；2、循环管路；3、结垢容器；4、第一视镜；5、加料口；6、第一阀门；7、溶液导出管；8、第二阀门；9、搅拌机构；10、恒温组件；11、第二视镜；12、第三阀门；13、循环泵；14、第一流量计；15、第一调节阀；16、第二调节阀；17、第四阀门；18、第五阀门；19、循
环管路压力表；20、第三视镜；21、第一温度计；22、第一压力表；23、第二温度计；24、第二压力表；25、第三温度计；26、第三压力表；27、第四温度计；28、第四压力表；29、第一连接管；30、第六阀门；31、第二连接管；32、第七阀门；33、出料口；34、第八阀门；35、阻垢剂容器；36、阻垢剂管路；37、计量泵；38、阻垢剂压力表；39、第二流量计；40、第九阀门。
具体实施方式
34.下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。
35.本发明提供一种阻垢效果检测系统，包括：
36.溶液配置容器；
37.循环管路，一端与溶液配置容器相连接，另一端连接有三通管件，三通管件的一端与溶液配置容器相连接；
38.阻垢剂加注装置，与循环管路相连通，用于向循环管路内加注阻垢剂；
39.观测装置，包括与三通管件的另一端相连接的结垢容器，结垢容器上设置有第一视镜。
40.具体的，在溶液配置容器内可以配置接近真实状态的地热水溶液，溶液通过循环管路输出，一路可以通过三通管件的一端流回溶液配置容器内，形成循环，使得溶液稳定，另一路可以通过三通管件的另一端流入结垢容器内，进行结垢实验，通过第一视镜能够方便地观察结垢情况；阻垢剂加注装置能够向循环管路内加注阻垢剂，然后流入结垢容器内进行结垢实验，再次通观察结垢情况，通过对比分析阻垢效果。
41.可选地，溶液配置容器上端设置有加料口，加料口上设置有第一阀门，溶液配置容器的下端设置有溶液导出管，溶液导出管上设置有第二阀门，溶液配置容器内设置有搅拌机构，溶液配置容器外侧设置有恒温组件，溶液配置容器的外壁上设置有第二视镜。
42.具体的，通过加料口能够向溶液配置容器内加注溶液和用于调节溶液的气相，溶液导出管能够将溶液导出，检测其浓度和成分，判断是否接近真实情况，搅拌机构能够方便溶液内的溶质快速溶解，恒温组件能够使得溶液保持恒温，模拟真实环境温度，通过第二视镜可以方便的观察溶液的配置情况。
43.可选地，所示恒温组件采用电加热，包括加热电阻。
44.可选地，循环管路上沿溶液流动方向依次设置有第三阀门、循环泵、第一流量计、第一调节阀、第二调节阀、第四阀门、第五阀门和循环管路压力表，第二调节阀和第四阀门之间的循环管路上设置有第三视镜。
45.具体的，循环泵能够使得溶液配置容器内流出的溶液在循环管路内流动，通过第一流量计测量溶液的流量，第一调节阀和第二调节阀易于调节和控制，能够方便地调节溶液的压力，模拟减压脱气过程；循环管路压力表能够检测循环管路内的压力，第四阀门和第五阀门的设置能够在循环管内压力异常时配合第一调节阀和第二调节阀检测循环管路内是否发生堵塞；第三视镜能够观察在有阻垢剂注入该段管路时阻垢剂的注入情况。
46.可选地，还包括温压测量组件，温压测量组件包括：
47.第一温度计和第一压力表，设置在溶液配置容器上；
48.第二温度计和第二压力表，设置在第一调节阀和第二调节阀之间的循环管路上；
49.第三温度计和第三压力表，设置在第二调节阀和第四阀门之间的循环管路上；
50.第四温度计和第四压力表，设置在第四阀门和第五阀门之间的循环管路上。
51.具体的，第一温度计和第一压力表能够检测溶液配置容器内的温度和压力，模拟真实的溶液环境，根据第一温度计监测的温度情况调节恒温组件的加热功率；第二温度计和第二压力表、第三温度计和第三压力表、第四温度计和第四压力表能够分别检测循环管路上不同管段内的温度和压力，根据测得的压力可以通过第一控制阀和第二控制阀调节循环管路内不同管段内的压力；同时，方便检测循环管路内的堵塞情况。
52.可选地，三通管件与溶液配置容器通过第一连接管相连接，第一连接管上设置有第六阀门，三通管件与结垢容器通过第二连接管相连接，第二连接管上设置有第七阀门。
53.具体的，第六阀门和第七阀门的开闭能够控制循环管路内溶液的流向。
54.可选地，结垢容器下端设置有出料口，出料口上设置有第八阀门。
55.具体的，出料口的设置可以将结垢容器内的溶液导出，可以对该溶液进行检测，通过成分的分析判断结垢情况；还可以作为结垢实验后的排污口使用。
56.可选地，阻垢剂加注装置包括：
57.阻垢剂容器；
58.阻垢剂管路，一端与阻垢剂容器相连接，另一端与循环管路相连接。
59.具体的，阻垢剂容器用于盛装阻垢剂，阻垢剂能够通过阻垢剂管路流入循环管路与循环管路内的溶液混合，进而流入结垢容器内进行结垢实验。
60.可选地，阻垢剂管路上沿阻垢剂的流动方向依次设置有计量泵、阻垢剂压力表、第二流量计和第九阀门。
61.具体的，计量泵能够将阻垢剂容器内的阻垢剂导出至循环管路内，并计量注入的阻垢剂的量，第二流量计能够测量阻垢剂的流量，通过第九阀门的开闭能够控制阻垢剂的注入与否。
62.可选地，阻垢剂管路与第二调节阀和第四阀门之间的循环管路相连接。
63.可选地，循环管路和阻垢剂管路的材质为耐腐蚀管。
64.具体的，循环管路和阻垢管路可以采用有pe管、pvc管、ppr管或不锈钢管等。
65.实施例
66.如图1所示，本发明提供一种阻垢效果检测系统，包括：
67.溶液配置容器1；
68.循环管路2，一端与溶液配置容器1相连接，另一端连接有三通管件，三通管件的一端与溶液配置容器1相连接；
69.阻垢剂加注装置，与循环管路2相连通，用于向循环管路2内加注阻垢剂；
70.观测装置，包括与三通管件的另一端相连接的结垢容器3，结垢容器3上设置有第一视镜4。
71.在本实施例中，溶液配置容器1上端设置有加料口5，加料口5上设置有第一阀门6，溶液配置容器1的下端设置有溶液导出管7，溶液导出管7上设置有第二阀门8，溶液配置容器1内设置有搅拌机构9，溶液配置容器1外侧设置有恒温组件10，溶液配置容器1的外壁上
设置有第二视镜11。
72.在本实施例中，循环管路2上沿溶液流动方向依次设置有第三阀门12、循环泵13、第一流量计14、第一调节阀15、第二调节阀16、第四阀门17、第五阀门18和循环管路压力表19，第二调节阀16和第四阀17门之间的循环管路2上设置有第三视镜20。
73.在本实施例中，还包括温压测量组件，温压测量组件包括：
74.第一温度计21和第一压力表22，设置在溶液配置容器1上；
75.第二温度计23和第二压力表24，设置在第一调节阀15和第二调节阀16之间的循环管路2上；
76.第三温度计25和第三压力表26，设置在第二调节阀16和第四阀门17之间的循环管路2上；
77.第四温度计27和第四压力表28，设置在第四阀门17和第五阀门18之间的循环管路2上。
78.在本实施例中，三通管件与溶液配置容器1通过第一连接管29相连接，第一连接管29上设置有第六阀门30，三通管件与结垢容器3通过第二连接管31相连接，第二连接管31上设置有第七阀门32。
79.在本实施例中，结垢容器3下端设置有出料口33，出料口33上设置有第八阀门34。
80.在本实施例中，阻垢剂加注装置包括：
81.阻垢剂容器35；
82.阻垢剂管路36，一端与阻垢剂容器35相连接，另一端与循环管路2相连接。
83.在本实施例中，阻垢剂管路36上沿阻垢剂的流动方向依次设置有计量泵37、阻垢剂压力表38、第二流量计39和第九阀门40。
84.在本实施例中，阻垢剂管路36与第二调节阀16和第四阀门17之间的循环管路2相连接。
85.在本实施例中，循环管路2和阻垢剂管路36的材质为耐腐蚀管。
86.综上，本发明提供的阻垢效果检测系统在进行未加注阻垢剂工况下的结垢情况测试时，首先启动恒温组件10，设定好温度，通过加料口5向溶液配置容器1内注入碳酸钙溶液，使溶液达到过饱和，有碳酸钙析出。然后通过加料口5再向溶液配置容器1内充入气体组分，启动搅拌机构9，使析出的碳酸钙完全溶解。打开第二阀门8，通过溶液导出管7取样测试溶液的成分。保持第九阀门40关闭，第四阀门17和第五阀门18开启，打开第三阀门12和第七阀门32，启动循环泵13，调节第一调节阀15和第二调节阀16的开度，使溶液通过循环管路2流进结垢容器3，通过第一视镜4能够观察未加注阻垢剂工况下溶液的结垢情况。同时，待系统平衡后，打开第八阀门34，通过出料口33取样，测试溶液的成分及浓度。通过与溶液配置容器1内的溶液成分的对比，计算结垢程度。
87.该系统在进行阻垢剂性能测试时，打开第二阀门8和第八阀门34，通过溶液导出管7和出料口33放空溶液配置容器1和结垢容器3内的溶液，清洗结垢，系统抽真空。按照未加注阻垢剂工况下的步骤重新配制溶液，在测试过程中，打开第九阀门40，开启计量泵37，向循环管路2中注入阻垢剂。在结垢容器3内观察结垢情况，并从出料口33取样检测溶液成分，评估结垢情况和阻垢效果。改变阻垢剂类型和用量，重复上述步骤，可以考察不同阻垢剂的性能和阻垢效果。
88.该阻垢效果检测系统通过溶液配置容器1模拟实际地热水的成分，通过观测装置和阻垢剂加注装置能够方便地观测结垢容器3内的结垢和加注阻垢剂后的效果，对阻垢剂的效果进行检测，为现场应用提供技术支撑，同时节约现场阻垢时间，减少财物消耗。
89.以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。