一种天然气管道用混合醇测试装置的制作方法

1.本实用新型涉及天然气储运领域，具体涉及一种天然气管道用混合醇测试装置。


背景技术：

2.近年来，随着全球经济的快速发展，尤其是以我国为代表的发展中国家的快速发展，使得全球资源需求量和消耗量不断增加，科学技术也取得了较大的进步，但是与此同时也造成了全球资源紧缺和环境恶化问题的不断加剧。近年来我国为了推动可持续发展的基本国策，提出了节能减排、开源节流的策略，降低能源消耗对环境带来的污染和破坏。在我国目前的能源结构中，天然气的占比较低，且远低于世界平均水平，所以提高天然气等清洁型能源在一次能源中的占比，也成为我国未来的发展方向之一。近年来逐步建设了一系列天然气工程，进一步提高天然气在能源结构中的比例。但是在天然气的运输过程中，需要经济可靠的天然气储运技术的支持。
3.目前对于天然气运输最主要的方式就是通过管道进行天然气输送，俗称“管道气”，是目前世界上进行陆上天然气贸易和运输的主要输送方式，但是天然气管道输送时由于天然气内部含有水分，极易形成天然气水合物，对天然气管道形成堵塞，在预防水合物生成时，通常使用在管道内注入醇类，可以有效抑制水合物结晶的析出，但是目前注醇抑制水合物的实际作业中，无法做到精细化注醇，常规注醇方式为注入甲醇或混合醇，但是注入量往往通过经验来估算，醇注入量过多会提升天然气管道内压力，注入量过少则达不到效果，目前市面上并未有专门对注入醇进行测试的装置，无法对注入醇，尤其是不同配比的混合醇进行效果评价，因此针对上述问题，本实用新型装置提出一种天然气管道用混合醇测试装置。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种天然气管道用混合醇测试装置，本新型装置结构简单、实验操作方便、可测试多种混合醇配比的效果、可按需模拟不同温度，使用时可对已有醇类配方进行测试，也可用于研发新的混合醇配方，通过测试混合醇对天然气水合物分解的速率，来评价混合醇对天然气水合物的抑制效果，可为现场注醇作业提供数据支撑，进行精细化注醇作业，以节约成本。
5.本实用新型实施例提供一种天然气管道用混合醇测试装置，本实用新型装置包括测试装置箱体、密封上盖板、控制箱、电动机、排气管、集气瓶，所述测试装置箱体顶部布置有密封上盖板，所述测试装置箱体表面布置有控制箱，所述控制箱表面布置有触控显示器，所述测试装置箱体底部布置有支撑架、电动机，所述测试装置箱体外壁顶部连接有排气管，所述排气管与集气瓶相连接，所述排气管上布置有电控阀、流量计。
6.所述测试装置箱体内部布置有固定孔板，所述固定孔板与测试装置箱体底面形成搅拌腔室，所述搅拌腔室内布置有连接轴、搅拌桨叶，所述搅拌桨叶通过连接轴与电动机相连接，所述测试装置箱体内壁布置有液位仪。
7.所述测试装置箱体包括不锈钢内胆、制冷层、保温层，所述不锈钢内胆、制冷层、保温层由内置外依次布置。
8.所述控制箱内布置有变压器、温度传感器、压力传感器、数据转换器、处理器、控制器，所述变压器通过供电电缆与触控显示器、电动机、电控阀、流量计、液位仪、温度传感器、压力传感器、数据转换器、处理器、控制器相连接，所述数据转换器通过数据电缆与流量计、液位仪、温度传感器、压力传感器相连接，所述处理器通过数据电缆与触控显示器、数据转换器、控制器相连接，所述控制器通过控制电缆与电动机、电控阀相连接。
9.所述实用新型装置使用时需连接制冷机，制冷层内部布置有制冷管，制冷管与制冷机相连接。
10.所述测试装置箱体为中空圆柱体结构，其容积可根据测试需求进行调整。
11.所述密封上盖板材质为不锈钢，所述密封上盖板与不锈钢内胆螺栓密封连接，连接处布置有密封垫。
12.所述触控显示器用于接收人工触控发送的控制指令，并发送至处理器，并接收处理器发送的温度、压力、液位、流量信息，并显示在触控显示器上。
13.所述支撑架材质为不锈钢，其底部可按需布置滑轮。
14.所述电动机为可调速型电动机，使用时接收控制器发送的控制信号，控制其开启/关闭及调速。
15.所述排气管材质为不锈钢，其内部布置有防腐涂层。
16.所述电控阀用于接收控制器发送的控制信息，控制其开启/关闭。
17.所述流量计用于实时记录排气管内气体流量数据，并发送至数据转换器。
18.所述固定孔板材质为不锈钢，其表面布置多个通孔，孔的直径、数量可根据实际使用需求进行调整。
19.所述液位仪用于实时监测测试装置箱体内部混合醇液位数据，并发送至数据转换器。
20.所述保温层材质为岩棉、泡沫橡胶其中一种。
21.所述温度传感器连接有探头，其探头伸入测试装置箱体内部，用于实时获取测试装置箱体内部温度数据，并发送至数据转换器。
22.所述压力传感器连接有探头，其探头伸入测试装置箱体内部，用于实时获取测试装置箱体内部压力数据，并发送至数据转换器。
23.所述数据转换器用于实时获取温度、压力、液位、流量数据，并转化为标准数据后发送至处理器。
24.所述处理器内置操作系统，用于接收数据转换器发送的数据后发送至触控显示器，并接收触控显示器发送的控制指令后发送至控制器，其内置操作系统为常规软件技术，不属于本实用新型保护范围。
25.所述控制器用于接收处理器发送的控制指令，控制电控阀的开启/关闭，控制电动机的开启/关闭及调速。
26.本实用新型工作流程分为以下步骤：
27.步骤一：将调配好的混合醇溶液注入测试装置箱体内部，填满搅拌腔室，液面超过固定孔板，通过液位仪获取液位数据。
28.步骤二：使用制冷机对测试装置箱体内部混合醇溶液进行制冷，通过温度传感器获取温度数据，达到目标测试温度后，保持恒温。
29.步骤三：将人工制造的天然气水合物标准块放入测试装置箱体内部、固定孔板表面。
30.步骤四：将密封上盖板与不锈钢内胆密封，开始测试。
31.所述实用新型装置测试方式分为如下方式：
32.1、天然气水合物分解不排气测试，步骤四后，观察在天然气水合物标准块相同、混合醇溶液不同的情况下，天然气水合物分解后在密封环境下压力增长情况。
33.2、天然气水合物分解排气测试，步骤四后，观察在天然气水合物标准块相同、混合醇溶液不同的情况下，天然气水合物分解排气速度情况。
34.3、天然气水合物分解不排气搅拌测试，步骤四后，观察在天然气水合物标准块相同、混合醇溶液相同/不同的情况下，开启搅拌机调速搅拌，天然气水合物分解后在密封环境下压力增长情况。
35.4、天然气水合物分解排气搅拌测试，步骤四后，观察在天然气水合物标准块相同、混合醇溶液相同/不同的情况下，开启搅拌机调速搅拌，天然气水合物分解排气速度情况。
36.以上4中测试方式并非实用新型装置全部测试方式，实际使用时，可根据测试需求进行调整。
37.本实用新型实施例的一种天然气管道用混合醇测试装置有益效果是：本新型装置结构简单、实验操作方便、可测试多种混合醇配比的效果、可按需模拟不同温度，使用时可对已有醇类配方进行测试，也可用于研发新的混合醇配方，通过测试混合醇对天然气水合物分解的速率，来评价混合醇对天然气水合物的抑制效果，可为现场注醇作业提供数据支撑，进行精细化注醇作业，以节约成本。
附图说明
38.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下还可以根据这些附图获得其他的附图。
39.图1为实用新型装置结构示意图。
40.图2为测试装置箱体内部布置示意图。
41.图3为测试装置箱体结构示意图。
42.图4为控制箱内部结构示意图。
43.附图标号：1、测试装置箱体2、密封上盖板3、控制箱4、触控显示器5、支撑架6、电动机7、排气管8、集气瓶9、电控阀10、流量计11、固定孔板12、连接轴13、搅拌桨叶14、液位仪15、不锈钢内胆16、制冷层17、保温层18、变压器19、温度传感器20、压力传感器21、数据转换器22、处理器23、控制器。
具体实施方式
44.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行
清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
45.如图1-4所示，本实用新型实施例提供一种天然气管道用混合醇测试装置，本实用新型装置包括测试装置箱体1、密封上盖板2、控制箱3、电动机6、排气管7、集气瓶8，所述测试装置箱体1顶部布置有密封上盖板2，所述测试装置箱体1表面布置有控制箱3，所述控制箱3表面布置有触控显示器4，所述测试装置箱体1底部布置有支撑架5、电动机6，所述测试装置箱体1外壁顶部连接有排气管7，所述排气管7与集气瓶8相连接，所述排气管7上布置有电控阀9、流量计10。
46.所述测试装置箱体1内部布置有固定孔板11，所述固定孔板11与测试装置箱体1底面形成搅拌腔室，所述搅拌腔室内布置有连接轴12、搅拌桨叶13，所述搅拌桨叶13通过连接轴12与电动机6相连接，所述测试装置箱体1内壁布置有液位仪14。
47.所述测试装置箱体1包括不锈钢内胆15、制冷层16、保温层17，所述不锈钢内胆15、制冷层16、保温层17由内置外依次布置。
48.所述控制箱3内布置有变压器18、温度传感器19、压力传感器20、数据转换器21、处理器22、控制器23，所述变压器18通过供电电缆与触控显示器4、电动机6、电控阀9、流量计10、液位仪14、温度传感器19、压力传感器20、数据转换器21、处理器22、控制器23相连接，所述数据转换器21通过数据电缆与流量计10、液位仪14、温度传感器19、压力传感器20相连接，所述处理器22通过数据电缆与触控显示器4、数据转换器21、控制器23相连接，所述控制器23通过控制电缆与电动机6、电控阀9相连接。
49.所述实用新型装置使用时需连接制冷机，制冷层16内部布置有制冷管，制冷管与制冷机相连接。
50.所述测试装置箱体1为中空圆柱体结构，其容积可根据测试需求进行调整。
51.所述密封上盖板2材质为不锈钢，所述密封上盖板2与不锈钢内胆15螺栓密封连接，连接处布置有密封垫。
52.所述触控显示器4用于接收人工触控发送的控制指令，并发送至处理器22，并接收处理器22发送的温度、压力、液位、流量信息，并显示在触控显示器4上。
53.所述支撑架5材质为不锈钢，其底部可按需布置滑轮。
54.所述电动机6为可调速型电动机，使用时接收控制器23发送的控制信号，控制其开启/关闭及调速。
55.所述排气管7材质为不锈钢，其内部布置有防腐涂层。
56.所述电控阀9用于接收控制器23发送的控制信息，控制其开启/关闭。
57.所述流量计10用于实时记录排气管7内气体流量数据，并发送至数据转换器21。
58.所述固定孔板11材质为不锈钢，其表面布置多个通孔，孔的直径、数量可根据实际使用需求进行调整。
59.所述液位仪14用于实时监测测试装置箱体1内部混合醇液位数据，并发送至数据转换器21。
60.所述保温层17材质为岩棉、泡沫橡胶其中一种。
61.所述温度传感器19连接有探头，其探头伸入测试装置箱体1内部，用于实时获取测
试装置箱体1内部温度数据，并发送至数据转换器21。
62.所述压力传感器20连接有探头，其探头伸入测试装置箱体1内部，用于实时获取测试装置箱体1内部压力数据，并发送至数据转换器21。
63.所述数据转换器21用于实时获取温度、压力、液位、流量数据，并转化为标准数据后发送至处理器22。
64.所述处理器22内置操作系统，用于接收数据转换器21发送的数据后发送至触控显示器4，并接收触控显示器4发送的控制指令后发送至控制器23，其内置操作系统为常规软件技术，不属于本实用新型保护范围。
65.所述控制器23用于接收处理器22发送的控制指令，控制电控阀9的开启/关闭，控制电动机6的开启/关闭及调速。
66.本实用新型工作流程分为以下步骤：
67.步骤一：将调配好的混合醇溶液注入测试装置箱体1内部，填满搅拌腔室，液面超过固定孔板11，通过液位仪14获取液位数据。
68.步骤二：使用制冷机对测试装置箱体1内部混合醇溶液进行制冷，通过温度传感器19获取温度数据，达到目标测试温度后，保持恒温。
69.步骤三：将人工制造的天然气水合物标准块放入测试装置箱体1内部、固定孔板11表面。
70.步骤四：将密封上盖板2与不锈钢内胆15密封，开始测试。
71.所述实用新型装置测试方式分为如下方式：
72.1、天然气水合物分解不排气测试，步骤四后，观察在天然气水合物标准块相同、混合醇溶液不同的情况下，天然气水合物分解后在密封环境下压力增长情况。
73.2、天然气水合物分解排气测试，步骤四后，观察在天然气水合物标准块相同、混合醇溶液不同的情况下，天然气水合物分解排气速度情况。
74.3、天然气水合物分解不排气搅拌测试，步骤四后，观察在天然气水合物标准块相同、混合醇溶液相同/不同的情况下，开启电动机调速搅拌，天然气水合物分解后在密封环境下压力增长情况。
75.4、天然气水合物分解排气搅拌测试，步骤四后，观察在天然气水合物标准块相同、混合醇溶液相同/不同的情况下，开启电动机调速搅拌，天然气水合物分解排气速度情况。
76.以上4中测试方式并非实用新型装置全部测试方式，实际使用时，可根据测试需求进行调整。
77.以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。