[实用新型]一种用于超临界CO2岩心伤害的反应装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及岩心伤害实验设备技术领域，特别涉及一种用于超临界CO₂岩心伤害的反应装置。

背景技术

二氧化碳岩心伤害属于高压反应，部分实验需要在反应釜内进行，因此需要对反应釜的盖体与釜体的连接处进行密封；但是盖体需要经常打开，因此又不能封死。现有反应釜的盖体是一体的结构，盖体与反应釜的内壁之间设置有螺纹，然后在螺纹的上方设置有橡胶圈，从而实现密封。由于釜内为高压环境，实验过程中CO₂很容易达到超临界状态，超临界的CO₂具有很强的渗透能力，CO₂渗透到密封圈内会导致密封圈膨胀，盖体被迫向外移动，使得盖体与反应釜之间的螺纹受到一个轴向作用力，螺纹之间的摩擦力被进一步增加，导致盖体开启较困难。由于密封圈为弹性结构，安装时有可能导致盖体反向旋转，影响螺纹连接的紧固性，导致密封圈无法被彻底压紧，导致密封效果不够理想。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型要解决的技术问题是：为解决现有二氧化碳岩心伤害用反应釜的盖体设计不够合理，密封效果不够理想，导致釜内压力下降，密封圈膨胀后不易拆卸的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用于超临界CO₂岩心伤害的反应装置，包括：釜体和盖体，所述釜体设有内腔；所述盖体包括密封盖与紧固盖，所述密封盖与所述内腔的开口密封连接，所述紧固盖与所述釜体紧固连接，所述紧固盖用于固定所述密封盖。

其中，所述密封盖上设有与所述内腔的开口相匹配的密封段，所述密封段的外侧设有密封圈，所述密封盖通过所述密封圈与所述内腔的开口处密封连接。

其中，所述密封盖容置于所述紧固盖内。

其中，所述紧固盖通过螺纹与所述釜体连接，所述紧固盖还连接有用于限制其转动的锁紧单元。

其中，所述锁紧单元为卡簧，所述密封盖的中部固定连接有与所述内腔连通的管道，所述紧固盖的中部套设在所述管道上；所述卡簧连接在所述紧固盖与管道之间。

其中，所述内腔内设有能沿竖直方向移动的活塞，所述活塞与所述内腔的内壁密封接触；所述活塞将所述内腔分隔成反应腔和加压腔，所述反应腔位于所述加压腔的上方。

其中，所述加压腔通过管路连接有安全阀，所述安全阀用于在检测到加压腔内的压力高于预设安全压力值时自动打开，对所述加压腔进行排压。

其中，所述密封盖与所述釜体之间设有限位单元，所述限位单元用于限制所述密封盖转动。

其中，所述限位单元为设置在所述密封盖上的凸块与设置在所述釜体上的凹槽。

其中，所述凸块设置在所述密封盖侧面的顶部。

(三)有益效果

上述技术方案具有如下优点：本实用新型公布了一种用于超临界CO₂岩心伤害的反应装置，通过设置于釜体螺纹连接的紧固盖，可以限制密封盖在轴向上的滑动，保证密封效果；卡簧的设置可以防止紧固盖发生转动而脱离，保证密封盖的紧固效果；限位单元的设置可以排除密封盖在卡簧的作用下发生转动的可能性，实现彻底限位；总体来说，本实用新型同时实现了对密封盖在轴向和周向两个方向的限位，保证密封盖与釜体之间不会发生相对运动，保证密封状态不会被破坏，密封效果好；活塞将内腔分隔成两个独立的腔体，反应腔内可以通入液态物质进行调压，调压需要加入或排放的物质体积较小，便于控制，使用安全；下部的加压介质不会混入活塞上部，排除了非反应介质对实验的干扰；安全阀的设置可以保证加压腔内的压力不会超过预设的安全压力值，保证使用安全；拆卸时考虑了密封圈被CO₂渗透膨胀的问题，可通过向腔体内加压的方式辅助取出密封盖，拆卸更容易。

附图说明

图1是本实用新型所述釜体与盖体处于分离状态的结构示意图；

图2是本实用新型所述釜体与盖体处于组合状态的结构示意图；

图3是图1的左视图。

其中，1、釜体；101、安全阀；102、活塞；103、加压介质出入阀；104、反应介质入口阀；1041、连通管；105、反应腔；106、加压腔；201、密封盖；202、紧固盖；203、压力表；204、反应介质出口阀；205、密封圈；301、接头；302、高压手动计量泵。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。