[发明专利]原油的粘壁温度的测试方法及原油粘壁模拟装置有效
申请号: | 202011320293.3 | 申请日: | 2020-11-23 |
公开(公告)号: | CN112697645B | 公开(公告)日: | 2023-07-25 |
发明(设计)人: | 李庆;黄启玉;吴浩;苏炳辉;王坤;崔悦;程显闻 | 申请(专利权)人: | 中国石油天然气股份有限公司 |
主分类号: | G01N11/00 | 分类号: | G01N11/00;G01N25/00 |
代理公司: | 北京三高永信知识产权代理有限责任公司 11138 | 代理人: | 宁立存 |
地址: | 100007 北京市*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 原油 温度 测试 方法 模拟 装置 | ||
1.一种原油的粘壁温度的测试方法,其特征在于,应用于原油粘壁模拟装置,所述原油粘壁模拟装置,包括:
储气罐,所述储气罐用于存储目标气体;
模拟罐,所述模拟罐的第一端与所述储气罐连通,所述模拟罐用于承载待测原油;
位于所述模拟罐内的搅拌组件,所述搅拌组件包括:与所述模拟罐的第一端可拆卸连接的搅拌电机,以及,与所述搅拌电机连接的搅拌桨,所述搅拌桨位于所述模拟罐内;
转速控制器,所述转速控制器与所述搅拌电机连接,所述转速控制器用于调整所述搅拌桨的旋转速度;
与所述模拟罐的外壁接触的温控组件;气压传感器,所述气压传感器与所述模拟罐的第一端连通,所述气压传感器用于检测所述模拟罐内的目标气体的气压;
温度传感器,所述温度传感器与所述模拟罐的第二端连通,所述温度传感器用于检测所述模拟罐内的待测原油的温度;
控制台,所述控制台用于集成所述气压传感器中的气压数写表、所述温度传感器中的温度数写表,以及所述转速控制器,所述控制台还具有显示开关按钮和搅拌开关按钮,所述显示开关按钮分别与所述气压数写表、所述温度数写表和所述转速控制器电连接,所述显示开关按钮用于控制所述气压数写表、所述温度数写表和所述转速控制器显示相应的内容;所述搅拌开关按钮与所述搅拌电机电连接,用于对所述搅拌电机的工作状态进行控制;
其中,所述原油的粘壁温度的测试方法包括:
执行至少一次粘壁模拟过程,直至所述模拟罐的内壁上附着的油污的质量满足预设条件时,将当前执行的粘壁模拟过程中采用的目标温度确定为所述原油的粘壁温度,每次所述粘壁模拟过程,包括:
在所述模拟罐中承载所述待测原油后,通过所述储气罐向所述模拟罐内注入所述目标气体;
通过所述转速控制器控制所述搅拌电机,以使所述搅拌电机驱动所述搅拌桨旋转时的转速为指定转速;
采用旋转速度为所述指定转速的搅拌桨搅拌所述模拟罐内的待测原油,并通过所述温控组件调整所述模拟罐内的待测原油的温度;
当通过所述温控组件将所述模拟罐内的待测原油的温度调整至目标温度时,在通过所述搅拌组件持续搅拌指定时长后,停止向所述模拟罐注入所述目标气体,并排出所述模拟罐内的待测原油;
确定所述模拟罐的内壁上附着的油污的质量。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预设条件包括:当前执行的粘壁模拟过程中所述模拟罐的内壁上附着的油污的质量,与上一次执行的粘壁模拟过程中所述模拟罐的内壁上附着的油污的质量的差值大于差值阈值。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
通过所述搅拌组件搅拌所述模拟罐内的待测原油,并通过所述温控组件调整所述模拟罐内的待测原油的温度,包括:
通过所述搅拌组件搅拌所述模拟罐内的待测原油,以使所述待测原油溶解所述目标气体;
当通过所述气压传感器确定出所述模拟罐内的目标气体的气压维持为指定气压时,通过所述温控组件调整所述模拟罐内的待测原油的温度。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述储气罐与所述模拟罐的第一端通过进气管线连通,所述进气管线上设置有进气阀门;所述粘壁模拟过程,还包括:
在通过所述温控组件调整所述模拟罐内的待测原油的温度的过程中,基于所述气压传感器检测到的所述模拟罐内的目标气体的气压,调整所述进气阀门的开度,以使所述模拟罐内的目标气体的气压维持为所述指定气压。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述温控组件包括:水循环器,与所述水循环器连接的水温控制器,以及,套接在所述模拟罐外的保温套,所述保温套与所述模拟罐之间具有环形空隙,所述环形空隙与所述水循环器连通;
通过所述温控组件调整所述模拟罐内的待测原油的温度,包括:
通过所述水循环器向所述模拟罐与所述保温套之间的环形空隙注入循环水;
通过所述水温控制器控制所述循环水的水温,以调整所述模拟罐内的待测原油的温度。
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