[发明专利]一种基于碾压方式的天然气水合物二次破碎装置

说明书

本发明公开了一种基于碾压方式的天然气水合物二次破碎装置，它包括变频电机（1）、腔体（3）、设置于腔体（3）内并与变频电机（1）相连的连杆（6）、设置于腔体（3）上的入口测量仪（2）和出口测量仪（8）、设置于腔体（3）内并与连杆（6）相连的动刀盘（4）、设置于腔体（3）内的静刀盘（5）、设置于腔体（3）和连杆（6）交接处的密封组件（7）、数据采集卡（9）以及计算机（10）。本发明的有益效果是：结构简单、操作方便、能够有效控制天然气水合物二次破碎效率以及二次破碎后固态天然气水合物颗粒的大小。

技术领域

本发明属于海底天然气水合物开采的技术领域，更具体的讲，涉及一种基于碾压方式的天然气水合物二次破碎装置。

背景技术

随着石油、天然气等化石能源开采难度的不断增加以及能源需求量的逐渐增大，新能源的有效采集及利用变得尤为重要。其中，天然气水合物作为一种尚未得到开发的新能源，其探明储量相当于当前世界已知主要化石能源储量的两倍，因此，需要设计合理有效的开采方案及相应的开采装置。

对于水合物的开采，传统的方法有降压法、热敷法、化学抑制剂法以及二氧化碳置换法，研究表明，这些开采方法均能适用于海底非成岩水合物储藏的商业开采，但水合物开采后形成的采空区容易造成储层坍塌以及海底滑坡等地质灾害，为此，水合物固态流化开采技术被提出。由于经固态流化开采后的水合物是固液两相的混合体，因此，对于其中的固态水合物需要进行二次破碎，使固态水合物颗粒的大小达到相应的要求。

为此，本发明设计了一种通过碾压方式对天然气水合物进行二次破碎的装置，以配合水合物固态流化开采技术，对水合物固态流化商业化开采具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于对经固态流化开采后的天然气水合物采用碾压方式实现二次破碎，以使固态天然气水合物颗粒大小满足要求，特提供一种结构简单、能够有效控制天然气水合物二次破碎效率以及二次破碎后固态天然气水合物颗粒的大小、操作方便的基于碾压方式的天然气水合物二次破碎装置。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种基于碾压方式的天然气水合物二次破碎装置，它包括变频电机、腔体、设置于腔体内并与变频电机相连的连杆、设置于腔体上的入口测量仪和出口测量仪、设置于腔体内并与连杆相连的动刀盘、设置于腔体内的静刀盘、设置于腔体和连杆交接处的密封组件、数据采集卡以及计算机，所述的变频电机经连杆带动若干动刀盘保持相同的转速旋转，所述的若干静刀盘焊接于腔体的内圆弧表面，所述的入口测量仪安装于腔体的天然气水合物入口处并用于测量入口处的天然气水合物流量，所述的出口测量仪安装于腔体的天然气水合物出口处并用于测量出口处的天然气水合物流量，所述的数据采集卡采集所述变频电机、入口测量仪和出口测量仪的数据信息并经转换后传递至计算机，所述的计算机根据所述采集卡的数据信息控制所述变频电机的转速继而控制天然气水合物的二次破碎效率。

所述的若干动刀盘与若干静刀盘通过相对转动来实现对天然气水合物的碾压二次破碎。

所述的若干动刀盘与若干静刀盘之间的间距可以进行调整以实现对碾压破碎后天然气水合物颗粒大小的控制。

所述的若干动刀盘与若干静刀盘之间可以调整为不同的间距以实现对天然气水合物颗粒由大到小的破碎效果。

所述的静刀盘的破碎表面加工有径向流腔和圆周流腔，用于将破碎后的天然气水合物向圆心通孔处汇集并向后运送。

所述的动刀盘由若干碾压片组成，而其破碎表面加工成弧形。

本发明具有以下优点：本发明结构简单、操作方便、能够有效控制天然气水合物二次破碎效率以及二次破碎后固态天然气水合物颗粒的大小。

附图说明

图1为本发明的结构简图

图2为本发明所述静刀盘结构简图

图3为本发明所示动刀盘结构简图