[发明专利]一种半开放式原油多步裂解生气装置及方法

权利要求书

1.一种半开放式原油多步裂解生气方法，其特征在于，半开放式原油多步裂解生气装置包括：

第一裂解机构，所述第一裂解机构包括第一反应釜及第一温度调节件，所述第一反应釜具有一密闭的第一反应腔，所述第一温度调节件用于调节所述第一反应腔内的温度；

第二裂解机构，所述第二裂解机构包括第二反应釜及第二温度调节件，所述第二反应釜具有一密闭的第二反应腔，所述第二温度调节件用于调节所述第二反应腔内的温度；

定量机构，所述定量机构包括活塞容器、活塞、驱动件、第三温度调节件、第一连通管、第二连通管及采样管，所述活塞滑动设置于所述活塞容器内，所述活塞与所述活塞容器的内壁之间形成一体积可调的活塞腔，所述驱动件与所述活塞连接且用于驱动所述活塞滑动，所述第三温度调节件用于调节所述活塞腔内的温度，所述第一连通管的一端与所述第一反应腔连通，所述第一连通管的另一端与所述活塞腔连通，所述第一连通管上设置有第一调节阀，所述第二连通管的一端与所述第二反应腔连通，所述第二连通管的另一端与所述活塞腔连通，所述第二连通管上设置有第二调节阀，所述采样管与所述活塞腔连通，所述采样管上设置有采样阀；

所述半开放式原油多步裂解生气方法包括如下步骤：

S1、在第一反应釜内装入原油样品；

S2、对第一反应釜、第二反应釜及活塞腔抽真空处理；

S3、通过第一温度调节件对第一反应釜内的原油样品进行加热，持续第一预设时间，再通过第一温度调节件对第一反应釜内的原油样品进行降温，直到原油样品的温度降低到第一预设温度；

S4、开启第一调节阀，使第一反应釜内生成的气体进入活塞腔内，再关闭第一调节阀，调节活塞腔的容积大小，并测定活塞腔内的气体压强，从而计算出气体产率，再测定活塞腔内的气体组分；

S5、开启第二调节阀，通过驱动件使活塞腔的体积减少至0，以使活塞腔内的气体全部进入第二反应釜内；

S6、重复步骤S4和S5，直到第一反应釜内的残余气体量降低到预设值；

S7、重复步骤S3-S6，直到第一反应釜内原油样品完全裂解，并且原油样品裂解生成的气体全部进入第二反应釜内；

S8、通过第二温度调节件对第二反应釜内的气体进行加热，持续第二预设时间，测定第二反应釜内的气体压强，再开启第二调节阀及采样阀以采集第二反应釜内的气体，对采集到的气体进行组分分析；

S9、重复步骤S8，直到采集到的气体中不含湿气成分。

2.根据权利要求1所述的半开放式原油多步裂解生气方法，其特征在于，所述第一温度调节件包括第一加热炉及第一温度传感器，所述第一加热炉具有第一炉膛，所述第一加热炉上开设有与所述第一炉膛连通的第一进水口及第一出水口，所述第一反应釜内置于所述第一炉膛内，所述第一温度传感器设置于所述第一炉膛内且用于测定所述第一炉膛内的温度。

3.根据权利要求1所述的半开放式原油多步裂解生气方法，其特征在于，所述第一裂解机构还包括第一压力计，所述第一压力计用于测定所述第一反应腔内的气体压强。

4.根据权利要求1所述的半开放式原油多步裂解生气方法，其特征在于，所述第二温度调节件包括第二加热炉及第二温度传感器，所述第二加热炉具有第二炉膛，所述第二加热炉上开设有与所述第二炉膛连通的第二进水口及第二出水口，所述第二反应釜内置于所述第二炉膛内，所述第二温度传感器设置于所述第二炉膛内且用于测定所述第二炉膛内的温度。

5.根据权利要求1所述的半开放式原油多步裂解生气方法，其特征在于，所述第二裂解机构还包括第二压力计，所述第二压力计用于测定所述第二反应腔内的气体压强。

6.根据权利要求1所述的半开放式原油多步裂解生气方法，其特征在于，所述第三温度调节件为一恒温箱，所述活塞容器内置于所述恒温箱内。

7.根据权利要求1所述的半开放式原油多步裂解生气方法，其特征在于，所述定量机构还包括真空泵及第三调节阀，所述真空泵的进口与所述活塞腔连通，所述第三调节阀设置于所述真空泵的进口上。

8.根据权利要求1所述的半开放式原油多步裂解生气方法，其特征在于，所述定量机构还包括第三压力计，所述第三压力计用于测定所述活塞腔内的气体压强。