[发明专利]天然气水合物释放气体的连续高压氧化实验装置和方法

摘要

本发明属于石油天然气、生态环境技术领域，具体涉及一种用于模拟海底环境中天然气水合物释放气体的连续高压氧化实验装置和方法。所述装置主要包括生成‑分解单元、气体连续高压氧化单元和数据采集处理单元，且生成‑分解单元与气体连续高压氧化单元之间通过气体质量流量计和精密调压阀连接；其中，气体连续高压氧化单元包括固体系统、液体系统、恒温水浴箱和抽真空系统，所述固体系统包括多根反应筒，前一根反应筒顶部与后一根反应筒的底部连接，所述液体系统包括依次连接的储液罐、搅拌罐、平流泵和反应罐。上述实验装置和方法可实现不同实验条件下天然气水合物分解释放气体在海底沉积物或海水中的厌氧/好氧氧化作用。

主权项

一种天然气水合物释放气体的连续高压氧化实验装置，其特征在于，主要包括生成‑分解单元(1)、气体连续高压氧化单元和数据采集处理单元(16)，且生成‑分解单元(1)与气体连续高压氧化单元之间通过气体质量流量计(6)和精密调压阀(7)连接；其中，(一)生成‑分解单元(1)：包括置于低温恒温箱内的高压反应釜，釜体外部配有水浴夹套，釜体底部设有磁力搅拌器(12)；(二)气体连续高压氧化单元：包括固体系统、液体系统、恒温水浴箱(3)和抽真空系统(15)，所述固体系统包括多根反应筒(2)，前一根反应筒(2)顶部与后一根反应筒(2)的底部连接，所述液体系统包括依次连接的储液罐(10)、搅拌罐(11)、平流泵(13)和反应罐(14)，所述恒温水浴箱(3)用于控制反应筒(2)和反应罐(14)内温度，所述抽真空系统(15)与反应筒(2)、搅拌罐(11)和反应罐(14)相连；其中，采用三通连接精密调压阀(7)、第一根反应筒(2)底部和搅拌罐(11)顶部，且管路上设置有多个阀门；(三)数据采集处理单元(16)：通过光纤成像系统、计量控制系统、气相色谱与同位素比值质谱分析系统和温压实时监测系统与计算机微处理器连接进行同步监测；所述反应筒(2)包括固定底座、水浴夹套、2个温度传感器(5)和1个精密压力传感器(4)，其顶端设有1个气体采样端口，中部不同层位处设有4个取样口，底端内置微孔烧结板，所述储液罐(10)配有可视窗。