[发明专利]天然气水合物储气密度测试装置及其测试方法

摘要

本发明涉及一种天然气测试装置及其测试方法，具体为天然气水合物储气密度测试装置及其测试方法，包括水合物反应系统、注气及气体循环系统、注液及液体循环系统、稳压缓冲系统；还包括差压变送器，稳压缓冲罐上部空间气体通过气连通阀与差压变送器连接，稳压缓冲罐下部液体通过液连通阀与差压变送器连接，气连通阀和液连通阀之间安装有平衡阀；稳压缓冲罐通过补水阀与水箱连接，通过补气阀与反应釜连接。该装置和方法消除了实验过程中动态波动变化的温压条件对气体流量测量带来的影响，保证实验初始时刻与实验结束时刻温压条件的一致性，通过补水的体积等效为消耗的气体的体积，降低了现有流量计测量过程中存在的累计误差。

主权项

天然气水合物储气密度测试装置，其特征在于：包括水合物反应系统、注气及气体循环系统、注液及液体循环系统、稳压缓冲系统；水合物反应系统，包括反应釜，提供水合物制备与存储空间，通过制冷机组控制内部水和反应介质的温度，反应釜内部增设三种水合物快速合成装置，釜体中间架设搅拌器，釜顶架设喷淋器及釜底安装鼓泡器，釜体安装有第一零五压力指示器(P‑105)、第一零五温度指示器(T‑105)、第一零一差压式液位计(L‑101)及第一零一电阻传感器(C‑101)，反应釜外围安装有夹套换热器，换热器内部设有导流槽，由制冷机组通过第四零一进水阀门(V‑401)和第四零二进水阀门(V‑402)对反应釜内的温度进行调节控制；注气及气体循环系统，包括气瓶，气瓶上安装有检测气瓶压力的第一零六压力计(P‑106)、第一零一截止阀(V‑101)、第一零一压力计(P‑101)、第一零一温度计(T‑101)、第一零三截止阀(V‑103)，主进气管路安装有第一零二压力计(P‑102)、第一零二温度计(T‑102)、气体循环泵、第一零五调节阀(CV‑105)、第一零四压力计(P‑104)、第一零四温度计(T‑104)、第一零八调节阀(CV‑108)、第二流量计(F‑2)、第一一零截止阀(V‑110)，出气管道上安有第一零四排空阀(V‑104)，出气管道通过第一一二阀门(V‑112)与反应釜连接，同时还连接第一零三流量计(F‑103)和第一一一截止阀(V‑111)，旁路调节管路上安有第一零九调节阀(CV‑109)、第一零一流量计(F‑101)；注液及液体循环系统，包括水箱、第二零一截止阀(V‑201)、柱塞泵、注液管路上安有第二零四调节阀(CV‑204)、第二零五截止阀(V‑205)、第二一零截止阀(V‑210)，液体循环主管路上安有第二零六调节阀(CV‑206)、第二零一温度计(T‑201)、第二零一压力计(P‑201)、液体循环泵、第二零八调节阀(CV‑208)、第二零二温度计(T‑202)、第二零二压力计(P‑202)、第二零二流量计(F‑202)、第二零九调节阀(CV‑209)、旁路调节管路上安有第二零一流量计(F‑201)、第二零七流量调节阀(CV‑207)；稳压缓冲系统，包括稳压缓冲罐(2)，稳压缓冲罐(2)上部空间充注气体，一侧通过第一零二截止阀(V‑102)与气瓶相连，另一侧通过第一零六截止阀(V‑106)与进气管路相连，同时通过第三零一截止阀(V‑301)、第三零一压力计(P‑301)与真空泵联接，实现对整个回路抽真空操作；稳压缓冲罐(2)下部注水，一侧通过第二零二截止阀(V‑202)、第二零三压力计(P‑203)与水箱和进液管路相连，另一侧联接第二零三排空阀(V‑203)，同时稳压缓冲罐(2)上安有第一零三温度计(T‑103)、第一零三压力计(P‑103)、第一零二差压式液位计(L‑102)及第一零七安全阀(V‑107)，稳压缓冲罐(2)外围安装有夹套换热器，换热器内部设有导流槽，由制冷机组通过第四零三进水阀门(V‑403)和第四零四出水阀门(V‑404)对反应釜内的温度进行调节控制；还包括差压变送器(7)，所述的稳压缓冲罐(2)上部空间气体通过气连通阀(4)与差压变送器(7)连接，稳压缓冲罐(2)下部液体通过液连通阀(5)与差压变送器(7)连接，气连通阀(4)和液连通阀(5)之间安装有平衡阀(6)；稳压缓冲罐(2)通过补水阀(1)与水箱连接，通过补气阀(3)与反应釜连接。