材料阻垢性能評(píng)價(jià)試驗(yàn)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種材料阻垢性能評(píng)價(jià)試驗(yàn)裝置。主要解決了的現(xiàn)有測量工具不能全面反映材料的阻垢性能的問題。其特征在于：所述的水箱（9）另一側(cè)外部頂端管線連接流量調(diào)節(jié)閥（5）、玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)（4），水箱同一側(cè)底部管線連接輸水閥（1）、流量泵（2），所述的流量泵（2）與玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)（4）之間連接有試驗(yàn)管段（3）；所述的試驗(yàn)管段內(nèi)置卡槽（13），卡槽內(nèi)置聚四氟乙烯試板（12），所述的聚四氟乙烯試板頂部設(shè)有拉環(huán)（14），拉環(huán)下部固定有若干固定夾具（15），固定夾具內(nèi)夾有試片（16）。該材料阻垢性能評(píng)價(jià)試驗(yàn)裝置，能夠方便、準(zhǔn)確的評(píng)判、比較出各種不同固體材質(zhì)在液體介質(zhì)中的阻垢性能。
【專利說明】材料阻垢性能評(píng)價(jià)試驗(yàn)裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及油田地面工程三次采油【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種材料阻垢性能評(píng)價(jià)試驗(yàn)裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]目前評(píng)價(jià)材料阻垢性能的方法主要是根據(jù)固體材料表面張力越小，液體介質(zhì)越難浸潤，垢物也就越不容易在其表面沉積、結(jié)晶的這一物理現(xiàn)象，利用接觸角測量儀測量液體介質(zhì)在涂層表面的接觸角，并利用Young方程來計(jì)算涂層表面張力，從而間接評(píng)價(jià)材質(zhì)的阻垢性能。但是結(jié)垢現(xiàn)象還取決于粗糙度、疏水性等固體表面性質(zhì)，成分、濃度等垢液組成性質(zhì)，溫度、壓力等系統(tǒng)環(huán)境性質(zhì)等其它因素，例如，有些材料的阻垢性能是通過添加相應(yīng)金屬離子，使其和垢物成分中的鈣、鎂等陽離子相斥，從而避免垢物在其表面沉積、結(jié)晶來實(shí)現(xiàn)的，所以現(xiàn)有的接觸角測量法并不能全面反映材料的阻垢性能。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型在于克服【背景技術(shù)】中存在的現(xiàn)有測量工具不能全面反映材料的阻垢性能的問題，而提供一種材料阻垢性能評(píng)價(jià)試驗(yàn)裝置。該材料阻垢性能評(píng)價(jià)試驗(yàn)裝置，能夠方便、準(zhǔn)確的評(píng)判、比較出各種不同固體材質(zhì)在液體介質(zhì)中的阻垢性能。
[0004]本實(shí)用新型解決其問題可通過如下技術(shù)方案來達(dá)到:該材料阻垢性能評(píng)價(jià)試驗(yàn)裝置，包括水箱，所述的水箱一側(cè)內(nèi)部裝有溫度傳感器，水箱外部通過溫度傳感器由上至下依次連接溫度控制調(diào)節(jié)儀、無觸點(diǎn)電子開關(guān)、電熱管，水箱底部連接排空閥，所述的水箱另一側(cè)外部頂端管線連接流量調(diào)節(jié)閥、玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)，水箱同一側(cè)底部管線連接輸水閥、流量泵，所述的流量泵與玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)之間連接有試驗(yàn)管段；所述的試驗(yàn)管段內(nèi)置卡槽，卡槽內(nèi)置有聚四氟乙烯試板，所述的聚四氟乙烯試板頂部設(shè)有拉環(huán)，拉環(huán)下部的聚四氟乙烯試板上固定有若干固定夾具，固定夾具內(nèi)夾有試片。
[0005]本實(shí)用新型與上述【背景技術(shù)】相比較可具有如下有益效果:該材料阻垢性能評(píng)價(jià)試驗(yàn)裝置，由于采用上述結(jié)構(gòu)，具有整體結(jié)構(gòu)簡單、使用操作方便、安全性高等特點(diǎn)，能夠方便、準(zhǔn)確的評(píng)判、比較出各種不同固體材質(zhì)在液體介質(zhì)中的阻垢性能。為減輕油田注入系統(tǒng)管道結(jié)垢、結(jié)蠟，提高管道輸送效率，降低生產(chǎn)和運(yùn)行維護(hù)成本做出貢獻(xiàn)。
[0006]【專利附圖】

【附圖說明】:
[0007]附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0008]附圖2是本實(shí)用新型試驗(yàn)管段的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖中:1_輸水閥，2_流量栗，3_試驗(yàn)管段,3_1，3_2聚四氣乙稀試板，3_3拉環(huán)，3-4固定夾具，3-5試片，4-玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)，5-流量調(diào)節(jié)閥，6-溫度傳感器，7-溫度控制調(diào)節(jié)儀，8-無觸點(diǎn)電子開關(guān)，9-水箱，10-電熱管，11-排空閥，12-聚四氟乙烯試板，13-卡槽，14-拉環(huán)，15-固定夾具，16-試片。
[0010]【具體實(shí)施方式】:
[0011]下面結(jié)合附圖將對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
[0012]如圖1所示，該材料阻垢性能評(píng)價(jià)試驗(yàn)裝置，包括水箱9，所述的水箱9 一側(cè)內(nèi)部裝有溫度傳感器6，水箱9外部通過溫度傳感器6由上至下依次連接溫度控制調(diào)節(jié)儀7、無觸點(diǎn)電子開關(guān)8、電熱管10，水箱9底部連接排空閥11 ;所述的水箱9另一側(cè)外部頂端管線連接流量調(diào)節(jié)閥5、玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)4，水箱9同一側(cè)底部管線連接輸水閥1、流量泵2，所述的流量泵2與玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)4之間連接有試驗(yàn)管段3 ;所述的試驗(yàn)管段3內(nèi)置卡槽13，卡槽內(nèi)置聚四氟乙烯試板12，所述的聚四氟乙烯試板12頂部設(shè)有拉環(huán)14，拉環(huán)14下部固定有若干固定夾具15，固定夾具15內(nèi)夾有試片16。
[0013]本裝置設(shè)一段長約1.3米模擬管試驗(yàn)段，管段兩端采用卡箍聯(lián)接，管內(nèi)徑為10Omnin將待測材料制成1 SOmmX 75mm X 2.5mm或1 20mm X 75mm X 2.5mm兩種規(guī)格試片，通過固定夾具固定在一個(gè)聚四氟乙烯試板上，試驗(yàn)時(shí)將聚四氟乙烯試板沿卡槽放入模擬管試驗(yàn)段內(nèi)。采用不銹鋼離心熱水流量泵使成垢介質(zhì)不斷的從試驗(yàn)管段流入和流出，試驗(yàn)一段時(shí)間后，通過拉環(huán)拉出聚四氟乙烯試板，觀察固體材料表面在循環(huán)液體介質(zhì)下結(jié)垢情況。
[0014]裝置配有溫度控制調(diào)節(jié)儀，溫度在25?80°C范圍內(nèi)可控；設(shè)置玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)，可以通過手動(dòng)球閥調(diào)節(jié)流量，循環(huán)水流量范圍為40 - 115 m3/d，流量控制精度等級(jí)為4級(jí)；裝置使用頻率為50Hz的380V交流電；電熱功率為6KW ;水泵功率為0.55 KW。
[0015]隨著油田開發(fā)的不斷深入，管網(wǎng)內(nèi)部結(jié)垢問題非常嚴(yán)重。以大慶油田第二采油廠三元注采系統(tǒng)為例，注入管道結(jié)垢速率超過7mm/a,清垢頻次為每年3?5次,約為水驅(qū)管道的5倍；摻水管線在加入阻垢劑的前提下清垢頻次為每年2?3次。因此，利用現(xiàn)有技術(shù)開發(fā)新型阻垢材料，緩解管道結(jié)垢現(xiàn)象成為亟待解決的技術(shù)問題。在研究新型阻垢材料的過程中，利用本試驗(yàn)裝置，對(duì)各類材料的阻垢性進(jìn)行了比較評(píng)價(jià)，最終優(yōu)選出可有效緩解三元復(fù)合驅(qū)注入管道結(jié)垢問題的材料，對(duì)減少管道清垢頻率，降低因腐蝕結(jié)垢而帶來的生產(chǎn)事故及停產(chǎn)除垢所帶來的運(yùn)行維護(hù)成本起到了關(guān)鍵作用。
【權(quán)利要求】
1.一種材料阻垢性能評(píng)價(jià)試驗(yàn)裝置，包括水箱(9)，所述的水箱(9) 一側(cè)內(nèi)部裝有溫度傳感器(6 )，水箱(9 )外部通過溫度傳感器(6 )由上至下依次連接溫度控制調(diào)節(jié)儀(7 )、無觸點(diǎn)電子開關(guān)(8)、電熱管(10)，水箱(9)底部連接排空閥(11)，其特征在于:所述的水箱(9)另一側(cè)外部頂端管線連接流量調(diào)節(jié)閥(5)、玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)(4)，水箱(9)同一側(cè)底部管線連接輸水閥(I )、流量泵(2 )，所述的流量泵(2 )與玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)(4 )之間連接有試驗(yàn)管段(3);所述的試驗(yàn)管段(3)內(nèi)置卡槽(13)，卡槽內(nèi)置聚四氟乙烯試板(12)，所述的聚四氟乙烯試板(12)頂部設(shè)有拉環(huán)(14)，拉環(huán)(14)下部的聚四氟乙烯試板(12)上固定有若干固定夾具(15)，固定夾具(15)內(nèi)夾有試片(16)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料阻垢性能評(píng)價(jià)試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述的溫度控制調(diào)節(jié)儀(7)溫度范圍為25?80°C;玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)(4)循環(huán)水流量范圍為40 — 115 m3/d。
【文檔編號(hào)】G01N33/00GK204116305SQ201420486037
【公開日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年8月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月26日
【發(fā)明者】何樹全, 張麗, 趙洪彬, 王海秋, 蔡連慶 申請(qǐng)人:中國石油天然氣股份有限公司, 大慶油田有限責(zé)任公司, 大慶油田工程有限公司