专利名称：带压饱和溶气原油凝点测量装置的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种原油凝点测量装置，尤其适用于带压饱和溶气原油凝点测量。
背景技术：
我国生产的原油多为易凝高粘原油，这类原油在常温下流动性较差，传统上采用 的加热输送工艺虽行之有效，但也存在输油能耗高、允许的输量变化范围小、管道允许停输 时间有限等弊端。因此，易凝高粘原油的节能、安全输送一直是我国石油储运界面临的主要 技术难题。 原油溶气改性技术属于掺稀释剂降粘技术，它是一种有效改善易凝高粘原油低温 流动性的方法。近些年来，随着多相输送技术在我国油田矿场集输管路中的应用，对原油溶 气改性技术的研究变得越来越重要。在矿场集输管路输送压力下，油/气或油/气/水多
相共存，管路内的原油通常为溶有一定轻烃组分(Q c;和少量C5+组分)的带压饱和溶
气原油。与脱气原油相比较，带压饱和溶气原油的凝点、粘度等流变参数显著降低，低温流 动性得到明显改善。因此，基于带压饱和溶气原油流变性的矿场集输管路设计与运行管理 具有显著优势，能够大幅提高集输管路设计、运行的经济性和安全性。为指导原油溶气改性 技术在矿场集输管路中的应用，必须从流变学角度开展带压饱和溶气原油的流变性研究工 作。其中，带压饱和溶气原油的凝点测量是指导原油溶气改性技术应用的重要依据。
由于整个测量过程是在几个到几十个大气压的带压状态下进行的，因此，对带压
饱和溶气原油凝点的测量非常困难。目前国内学者已开发出通过落球粘度计法测量带压饱 和溶气原油凝点的实验装置。这种实验装置包括一个密闭圆柱形储样筒和钢球，首先将带 压饱和溶气原油油样装入储样筒，然后使钢球在筒内做自由落体运动，通过测量钢球下落 时间或速度来确定油样是否凝固。这种测量装置不符合我国原油凝点测定法行业标准的规 范，因为凝点反映的是体系静态结构特性，而落球法只能表征动剪切(或流动)条件下体系
的流动结构特性；同时，利用落球粘度计法所得凝点数据可靠性较差，不能用于指导原油溶 气改性技术在油田矿场集输管路中的应用。
发明内容
本发明的目的是提供一种带压饱和溶气原油凝点测量装置，迅速而准确的测量带
压饱和溶气原油的凝点，为指导原油溶气改性技术的应用提供重要依据。 本发明的目的通过制备(或取样)和测定两步来实现，即由室内带压饱和溶气原
油制备装置或油田现场带压饱和溶气原油取样装置与带压饱和溶气原油凝点测定装置组
合来实现。其中，室内带压饱和溶气原油制备装置主要用于制备不同溶气条件下的带压饱
和溶气原油油样，也可以用油田现场带压饱和溶气原油取样装置直接获取油田现场井口带
压饱和溶气原油油样；带压饱和溶气原油凝点测定装置是该凝点测量系统的核心部分，主
要用于测量带压饱和溶气原油的凝点。 室内带压饱和溶气原油制备装置主要由高压釜、手动液压计量泵、电动搅拌器、活
3塞式储样筒、压力控制阀、气源钢瓶、精密压力表、阀组以及管线组成。活塞式储样筒的底部
通过阀门和管线与手动液压计量泵连接，活塞式储样筒的顶部通过压力控制阀、阀门和管
线分别与气源钢瓶和高压釜的进口连接；高压釜的出口与带压饱和溶气原油凝点测定装置
的进油管线相连，以便向凝点测定装置中的凝点测定试管内注入溶气原油油样。 油田现场带压饱和溶气原油取样装置主要由上述制备装置的手动液压计量泵、活
塞式储样筒、精密压力表、阀组以及管线组成。活塞式储样筒的底部通过阀门和管线与手动
液压计量泵连接，活塞式储样筒的顶部通过阀门和管线分别与井口管路和大气相连接。 带压饱和溶气原油凝点测定装置是在一个高精度控温水浴内安装完全相同的两
个凝点测定试管，两个试管内都通入进气管线和进油管线，进气管线的一端都连接气源钢
瓶，另一端则通过四通后通入凝点测定试管的顶部；进油管线的一端都连接室内带压饱和
溶气原油制备装置中高压釜的出口或连接油田现场带压饱和溶气原油取样装置的放气口，
另一端则通入凝点测定试管的底部；在凝点测定试管中间部位还刻有原油装样刻度线；四
通的左端连接压力传感器，上端连接温度传感器，右端与下端连接进气管线，温度传感器的
探针通过四通下端的进气管线插入试管内部，以探测油样温度。 本发明的有益效果是可以通过室内带压饱和溶气原油制备装置制取溶气原油油 样，也可以用油田现场带压饱和溶气原油取样装置直接获取油田现场溶气原油油样，因此， 实验所用油样的获取很方便，凝点测定装置中的两支测定试管置于高精度控温水浴内，可 以精确的控制试管内油样的温降，便于测得准确的原油凝点。
图1是本发明所说的室内带压饱和溶气原油制备装置的示意图。
图2是本发明所说的油田现场带压饱和溶气原油取样装置的示意图。
图3是本发明所说的带压饱和溶气原油凝点测定装置的示意图。
图4是带压饱和溶气原油凝点测定装置中测定试管的剖面图。
图5是室内带压饱和溶气原油制备装置和现场取样装置中活塞式储样筒剖面图。
图中，1-精密压力表，2-阀门，3-高压釜，4-水杯，5-手动液压计量泵，6-电动搅 拌器，7-阀门，8-阀门，9-活塞式储样筒，10-阀门，11-阀门，12-精密压力表，13-压力控制 阀，14-阀门，15-气源钢瓶，16-阀门，17-阀门，18-温度传感器，19-阀门，20-进气管线， 21-原油装样刻度线，22-凝点测定试管，23-高精度控温水浴，24-四通，25-压力传感器， 26-进油管线，27-阀门，28-卡环，29-密封钢盖，30-连接件，31-密封圈，32-高分子材料试 管，33-顶部连接件，34-卡环，35-密封钢盖，36-密封圈，37-钢制筒体，38-活塞，39-出水 孔，40-拉杆，41-底部连接件，42-固定件。
具体实施例方式
下面结合附图和实施例来进一步描述本发明。 本实施例是一实验样机，其构成如图1 3所示。其核心部分为带压饱和溶气原 油凝点测定装置，如图3所示。带压饱和溶气原油凝点测定装置主要由温度传感器18、进 气管线20、凝点测定试管22、四通24、压力传感器25、进油管线26、阀组以及管线所构成的 两套完全相同的装置与高精度控温水浴23组成。进气管线20的一端连接气源钢瓶15，另一端经过四通24通入凝点测定试管22的顶部；进油管线26的一端连接室内带压饱和溶气 原油制备装置中高压釜3的出口或者连接油田现场带压饱和溶气原油取样装置的放气口， 另一端则通入凝点测定试管22的底部；在凝点测定试管22中间部位还刻有原油装样刻度 线21 ;四通24的左端连接压力传感器25，右端与下端分别连接进气管线20，上端连接温度 传感器18，温度传感器18的探针通过四通24下端的进气管线插入试管内部，以探测油样温 度。 如图1所示，室内带压饱和溶气原油制备装置主要由高压釜3、手动液压计量泵5、 电动搅拌器6、活塞式储样筒9、压力控制阀13、气源钢瓶15、精密压力表1和12、阀组以及 管线组成。活塞式储样筒9底部通过阀门和管线与手动液压计量泵5连接，活塞式储样筒 9顶部通过压力控制阀13、阀门和管线分别与气源钢瓶15和高压釜3进口连接；高压釜3 的出口与带压饱和溶气原油凝点测定装置的进油管线26相连接。 如图2所示，油田现场带压饱和溶气原油取样装置主要由手动液压计量泵5、活塞 式储样筒9、精密压力表12、阀组以及管线组成。活塞式储样筒9底部通过阀门和管线与手 动液压计量泵5连接，活塞式储样筒9顶部通过阀门和管线分别与井口管路和大气连接。
带压饱和溶气原油凝点测定装置中的凝点测定试管22的剖面图如图4所示，主要 由进气管线20、进油管线26、卡环28、密封钢盖29、连接件30、密封圈31和高分子材料试管 32组成。进气管线20与进油管线26穿过连接件30伸入高分子材料试管32内部，其中进 气管线20与进油管线26与连接件30为焊接连接；连接件30与密封钢盖29通过卡环28 固定在一起；密封钢盖29与高分子材料试管32的管外壁通过螺纹连接在一起；连接件30 通过密封钢盖29卡于高分子材料试管32管口处，并通过密封圈31密封试管；高分子材料 试管32透明度较高，耐压能力较强。 油样制备装置和取样装置中所说的活塞式储样筒9的剖面图如图5所示，它是一 圆柱筒。连接件33、41分别通过卡环34与上下端的密封钢盖35固定在一起，连接件33、41 上分别套有密封圈36 ;密封钢盖35通过螺纹和钢制筒体37连接在一起；顶部连接件33上 有两个圆柱孔，孔的顶部有螺纹， 一个连接压力表，另一个通过管线与高压釜3和气源钢瓶 15连接；钢制筒体内有移动活塞38和拉杆40，活塞与拉杆之间用螺纹连接，拉杆的下端也 有螺纹，与手动液压计量泵5相连；拉杆40为钢制管线，在顶部开有一出水孔39，可向活塞 38下部空间注入液体，以达到给活塞38上部气体加压的目的；活塞38上套有两个密封圈； 固定件42主要用于固定压紧套在拉杆上的密封圈。 工作原理及过程，首先通过室内带压饱和溶气原油制备装置制备溶气原油油样或 者通过油田现场带压饱和溶气原油取样装置获取油田现场溶气原油油样，然后利用带压饱 和溶气原油凝点测定装置测量溶气原油的凝点，具体工作原理如下 室内带压饱和溶气原油的制备首先打开高压釜3的釜盖，将一定质量的脱气原
油加入其中，然后密闭高压釜3 ;将室内带压饱和溶气原油制备装置的线路连接好，用溶解
气气源对整个装置进行扫气，并检查装置的密闭性及安全性；关闭所有阀门，打开气源钢瓶 15和阀门14，通过压力控制阀13调节气源压力到合适的压力范围，逐步打开阀7、阀8，使 高压釜3和活塞式储样筒9上部空间内充满一定压力的溶解气；关闭阀14和压力控制阀 13，打开阀11，通过手动液压计量泵5控制高压釜3和活塞式储样筒9内气体的压力为某一 溶气压力；打开高压釜3温控系统，使釜内温度恒定为某一溶气温度，并在此温度下开启电动搅拌器6，促进气体在原油中的溶解；随着气体不断溶解于原油中，高压釜3内压力降低，
此时通过手动液压计量泵5来控制高压釜3内的压力始终为某一溶气压力；当高压釜3内 压力2小时内不发生变化时，即可认为原油溶气达到饱和。 也可以直接从油田现场获取带压饱和溶气原油的油样首先将油田现场带压饱和 溶气原油取样装置的线路连接好，并将全部阀门关闭，然后将活塞式储样筒9的顶部通过 阀门和管线与井口管路相连接，依次打开阀门16、8、11、10，管路内的油气混合物在井口回 压作用下流入活塞式储样筒9，当活塞式储样筒9中的活塞下移到达底部时，关闭阀16 ;稍 微打开阀17，在微小压差作用下放掉活塞式储样筒9内多余的气体，同时利用手动液压计 量泵5对活塞式储样筒9逐步加压，以保持活塞式储样筒9内的压力不变；当放气口有油样 溢出时，关闭阀17 ;重复上述操作步骤，直到活塞式储样筒9的绝大部分空间内充满溶气原 油油样为止。 带压饱和溶气原油凝点的测量首先将进气管线20接气源钢瓶15，打开阀19、阀 27，用溶解气对凝点测定试管22进行扫气，然后先后关闭阀27、阀19，并控制密闭体系中的 气体压力略高于实验压力；将进油管线26接高压釜3的出口或者接油田现场带压饱和溶气 原油取样装置的放气口，从而与凝点测定试管22组成一个密闭系统；打开阀27，稍微打开 阀19，使带压饱和溶气原油在微小压差作用下缓慢进入凝点测定试管22 ;当注入的油样高 度到达两条装样刻度线21之间时，先后关闭阀19、阀27 ;按照上述步骤向另一根凝点测定 试管22中注入带压饱和溶气原油，并将两根凝点测定试管22置于高精度控温水浴23中； 调节水浴温度，使油样以0. 5 1°C /min的降温速率冷却至高于预期凝点『C左右，然后每 降低2t:观察一次凝点测定试管中油样的流动状态，直至将试管水平放置5秒钟油样不发 生流动，此时所对应的温度即为该饱和溶气原油的凝点。 由以上工作原理可见，本发明结构较为简单，可用于测量不同溶气条件下(如溶 气压力、溶解气种类、原油组成等)室内自制带压饱和溶气原油或油田现场带压饱和溶气 原油的凝点；同时，本发明在带压饱和溶气原油凝点测量过程中所采用的实验方法完全符 合我国原油凝点测定法行业标准规范，克服了落球粘度计法测量带压饱和溶气原油凝点的 局限性，测量数据准确可靠，可用于指导油田矿场集输管路的优化设计和安全运行。
权利要求
一种带压饱和溶气原油凝点测量装置，包括油样准备和凝点测定两部分，油样准备部分是室内带压饱和溶气原油制备装置或者油田现场带压饱和溶气原油取样装置，凝点测定部分为带压饱和溶气原油凝点测定装置，其特征是①室内带压饱和溶气原油制备装置主要由高压釜(3)、手动液压计量泵(5)、电动搅拌器(6)、活塞式储样筒(9)、压力控制阀(13)、气源钢瓶(15)、精密压力表(1)和(12)、阀组以及管线组成，活塞式储样筒(9)的底部通过阀门和管线与手动液压计量泵(5)相连接，活塞式储样筒(9)的顶部通过压力控制阀(13)、阀门和管线分别与气源钢瓶(15)和高压釜(3)的出口相连接，高压釜(3)的出口与带压饱和溶气原油凝点测定装置的进油管线(26)相连；或②油田现场带压饱和溶气原油取样装置由手动液压计量泵(5)、活塞式储样筒(9)、精密压力表(12)、阀组以及管线组成，活塞式储样筒(9)的底部通过阀门和管线与手动液压计量泵(5)相连接，活塞式储样筒(9)的顶部通过阀门和管线分别与井口管路和大气连接；③带压饱和溶气原油凝点测定装置由温度传感器(18)、进气管线(20)、凝点测定试管(22)、四通(24)、压力传感器(25)、进油管线(26)、阀组以及管线所构成的两套完全相同的装置与高精度控温水浴(23)组成，进气管线(20)的一端连接气源钢瓶(15)，另一端经四通(24)后通入凝点测定试管(22)的顶部；进油管线(26)的一端连接室内带压饱和溶气原油制备装置中高压釜(3)的出口或者连接油田现场带压饱和溶气原油取样装置的放气口，另一端则通入凝点测定试管(22)的底部；四通(24)的左端连接压力传感器(25)，右端与下端分别连接进气管线(20)，上端连接温度传感器(18)，温度传感器(18)的探针通过四通(24)下端的进气管线插入凝点测定试管(22)内部，两个凝点测定试管(22)均置于高精度控温水浴(23)中。
2. 根据权利要求1所述的带压饱和溶气原油凝点测量装置，其特征是在凝点测定试管 (22)中间部位刻有原油装样刻度线(21)。
3. 根据权利要求1所述的带压饱和溶气原油凝点测量装置，其特征是所说的凝点测定 试管(22)是由进气管线(20)、进油管线(26)、卡环(28)、密封钢盖(29)、连接件(30)、密封 圈(31)和高分子材料试管(32)组成，进气管线(20)与进油管线(26)穿过连接件(30)伸 入高分子材料试管(32)内部，连接件(30)与密封钢盖(29)通过卡环(28)固定在一起，密 封钢盖(29)与高分子材料试管(32)的管外壁通过螺纹连接在一起，连接件(30)通过密封 钢盖(29)卡于高分子材料试管(32)管口处，并通过密封圈(31)密封试管。
4. 根据权利要求1所述的带压饱和溶气原油凝点测量装置，其特征是所说的活塞式储 样筒(9)是一圆柱筒，连接件(33)和(41)分别通过卡环(34)与上下端的密封钢盖(35) 固定在一起，连接件(33) 、(41)上分别套有密封圈(36);密封钢盖(35)通过螺纹和钢制筒 体(37)连接在一起，顶部连接件(33)上有两个圆柱孔，孔的顶部有螺纹，一个连接压力表， 另一个通过管线与高压釜(3)和气源钢瓶(15)连接，钢制筒体内有移动活塞(38)和拉杆 (40)，活塞与拉杆之间用螺纹连接，拉杆的下端也有螺纹，与手动液压计量泵(5)相连，拉 杆(40)为钢制管线，在顶部开有一出水孔(39)，用于向活塞下部空间注入液体，活塞(38) 上套有两个密封圈，套在拉杆上的密封圈上装有固定件(42)。
全文摘要
本发明提供了一种带压饱和溶气原油凝点测量装置，由室内带压饱和溶气原油制备装置或油田现场带压饱和溶气原油取样装置与带压饱和溶气原油凝点测定装置组成。室内油样制备装置或者现场取样装置提供实验所需油样，凝点测定装置由温度传感器18、进气管线20、凝点测定试管22、四通24、压力传感器25、进油管线26、阀组以及管线所构成的两套完全相同的装置与高精度控温水浴23组成，凝点测定试管22中插入进气管线20和进油管线26，四通24的右端和下端均接进气管线20，四通24的左端接压力传感器25，四通24的上端接温度传感器18，两个凝点测定试管均置于高精度控温水浴23中。通过精确控制水浴温度，可准确地测定不同溶气条件下带压饱和溶气原油的凝点。
文档编号G01N25/04GK101776626SQ20101000461
公开日2010年7月14日 申请日期2010年1月11日 优先权日2010年1月11日
发明者于涛, 吴建, 夏炳焕, 李传宪, 李保平, 杨飞, 鲁彦伯 申请人:中国石油大学(华东)