[发明专利]一种基于气流法测试泡沫性能的实验装置

说明书

本发明提出了一种基于气流法原理测试烷烃类气体对泡沫性能影响的实验装置，主要由供气模块、操作模块、泡沫发生模块三部分组成。供气模块主要提供实验所需气体，主要为甲烷、乙烷、丙烷、丁烷及氮气等气体。操作模块主要由调压阀、压力表、质量流量控制器组成，用来调节压力和气体流速。泡沫发生模块由可视化发泡装置、分液漏斗、量筒组成，用来观察泡沫的生成及破灭过程，同时可实时读取相应状态下的泡沫特征参数。烷烃类气体通过减压阀和调压阀后压力趋于稳定，并通过气体质量流量控制器使气体的流速稳定。然后具有稳定压力和流速的气体通过多孔玻璃板，玻璃板上置有通过分液漏斗释放的发泡剂，气体通过多孔玻璃板后在可视化发泡装置中生成泡沫。本发明不仅可以实现烷烃类气体对泡沫性能影响的测试，而且可以实现气体流速与发泡板孔径对泡沫效果影响的测试。该装置具有结构简单，操作方便，密封性好，安全高效的优点。

技术领域:

本发明公开一种基于气流法测试泡沫性能的实验装置，特别是一种用于测量烷烃类气体条件下泡沫性能的实验装置。

背景技术:

在石油行业，表面活性剂的应用也越来越广泛，比如说泡沫驱能显著地改善流度比，发泡剂通过大幅度降低油水界面张力、改变岩石表面润湿性来提高洗油效率，同时也能给整个区块补充能量，从而提高开发速度和原油采收率。目前，表面活性剂的评价方法主要从发泡能力和稳定性两个方面展开。发泡能力用发泡的体积来表征，稳定性则由所产生泡沫的半衰期来表征。

从已有的利用气流法原理进行的静态泡沫实验中得到，起泡气体的不同对泡沫性能会产生一定的影响。目前室内测试发泡体积和半衰期的装置主要为罗氏米尔发泡仪，该装置与外界相连，适用于测试空气泡沫。其他气流法发泡装置使用的发泡气体也更多的局限于氮气、氧气、二氧化碳等安全气体，对于工业上常见的烷烃类气体对泡沫性能的影响却无法测量。而且在现有的气流法装置中，对于气体流速及发泡板孔径对泡沫性能的影响也无法明确测量。

中国专利201120113122.3公开的常压条件下采用气流法测定表面活性剂发泡性能的装置，该装置主要解决不同发泡气体、不同实验温度时的表面活性剂的泡沫性能问题，且该装置所针对的发泡气体通常指氮气、氧气、二氧化碳等气体，对于烃类气体的影响该装置不能做到准确安全测量。中国专利 201820618844.6公开的一种基于气流法测试泡沫静态性能的装置，该装置更倾向于减少外界空气对发泡气体的影响，未能明确不同气体的影响。而且上述装置对于所通气体流速，发泡板孔径等因素对于表面活性剂发泡效果的影响也少有涉及。

为了克服现有技术的缺陷，本发明提出一种基于气流法发泡原理测试烷烃类气体对泡沫性能影响的实验装置。通过气流法发泡原理，该装置能够在密闭环境下测试烃类气体对泡沫性能的影响，并且可以明确不同因素如发泡板孔径、气体流速、表面活性剂浓度对泡沫性质的影响。本发明具有体积小、结构紧凑、安全可靠等优点。

发明内容：