[发明专利]水合物开发模拟系统及水合物驱替模拟系统

权利要求书

1.水合物开发模拟系统及水合物驱替模拟系统，其中包括以下结构器材：恒温箱、供气供液及流量计量单元、反应釜，低温储罐与中间容器，整体为以下步骤：

步骤一：所述恒温箱是系统来提供水合物生成及储罐试验所需的温度，并模拟实际的生产作业中的环境温度，所提供的温度范围是：-40℃—80℃，控温精度：±1℃；

步骤二：所述供气、供液及流量计量单元包括天然气罐、高压减压器、平流泵、压力控制单元、气体流量控制器、气体流量显示仪，供气、供液及流量计量单元用于试验过程中提供所需要的定量的天然气、水的供给，由天然气罐提供一压力的气源，经高压减压器减压后，通过气体流量控制器，由压力控制单元供给模拟系统所需的天然气，并且液体是由平流泵提供压力源，用以将液体注入系统流程；

步骤三：所述低温储罐内设置多支温度传感器，建立一个平面温度检测场，检测在水合物的分解过程中平面温度场的变化；

步骤四：开发中，在平流泵和反应釜之间设计一个中间容器，将动力液和工作液分隔开，用以向反应釜中注入各种不同的反应溶液。

步骤五：所述反应釜在注入一定量的水和天然气并达到一定的压力后，经过恒温箱调节到合适温度，即可生成水合物。

2.根据权利要求1所述的水合物开发模拟系统及水合物驱替模拟系统，其特征在于：所述反应釜内设有照明及摄像装置，照明及摄像装通过光纤和玻璃视窗对反应釜内部进行照明，并用摄像头对反应釜内部的现象进行直观的观察和记录。

3.根据权利要求1所述的水合物开发模拟系统及水合物驱替模拟系统，其特征在于：所述系统在模拟过程中的压力、温度、流量等信号变换成电压、电流信号，通过微机采集并保存，系统设置有可燃气体报警器装置。

4.根据权利要求1所述的水合物开发模拟系统及水合物驱替模拟系统，其特征在于：所述低温储罐为内外两层，夹层部分抽成真空，阻止热传递，并选用不锈钢材质以保证20MPa设计压力，低温储罐使用12只温度传感器探头，在低温储罐内建立一个平面温度检测场，压力检测通过管线上的压力传感器进行采集。

5.根据权利要求1所述的水合物开发模拟系统及水合物驱替模拟系统，其特征在于：所述系统采用磁力搅拌与反应釜配合，通过变频器控制电机的旋转速度，通过磁力耦合器将电机轴的转动传递给反应釜内的叶轮。