(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202122906855.9 (22)申请日 2021.11.25 (73)专利权人 青岛海洋地质研究所 地址 266237 山东省青岛市 即墨区观山路 596号 (72)发明人 卜庆涛　孟庆国　刘昌岭　刘乐乐　 胡高伟　陈强　李彦龙　 (74)专利代理 机构 青岛汇智海纳 知识产权代理 有限公司 373 35 专利代理师 王丹丹 (51)Int.Cl. G01N 33/22(2006.01) G01D 21/02(2006.01) (54)实用新型名称 一种适合不同类型水合物分解产气产水测 试的实验 装置 (57)摘要 本实用新型公开了一种适合不同类型水合 物分解产气产水测试的实验装置， 包括高压反应 釜模块、 温度控制模块、 压力控制模块、 气体干燥 模块、 产水测量模块、 产气测量模块和数据采集 及处理模块。 本方案水合物样品可 以原位生成， 也可以非原位生成转移而来， 能够满足不同类型 水合物的分解实验； 结合背压阀与水浴恒温桶的 联合应用， 使得实验 过程能够 按照预期调整温度 压力， 可以满足不同温度压力条件的分解实验； 采用不同量程的流量计， 既能根据需求获得准确 的产气数据， 又能保证高产气量时量程不受限， 实现在不同分解条件下全面测量水合物产气产 水性能， 对于解决当前水合物 开发中产气量存在 的问题具有重要作用。 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 CN 216560578 U 2022.05.17 CN 216560578 U 1.一种适合不同类型水合物分解产气产水测试的实验装置， 包括高压反应釜模块、 温 度控制模块、 压力控制模块、 气体干燥模块、 产水测量模块、 产气测量模块和数据采集及处 理模块， 高压 反应釜模块包括反应釜体(11)以及与反应釜体(11)连接的温度传感器(12)和 压力传感器(13)， 压力传感器和温度传感器与数据采集及处理模块相连， 压力控制 模块包 括高压气瓶(31)， 其特 征在于： 所述高压反应釜模块还包括与反应釜体(11)连接的进气阀(14)和产气阀(15)， 进气阀 (14)安装在反应釜体(11)与压力控制模块的高压气瓶(31)之间， 产气阀(15)通过产气管道 与产水测量模块相连。 2.根据权利要求1所述的适合不同类型水合物分解产气产水测试的实验装置， 其特征 在于： 所述温度控制模块包括恒温水浴控制箱(21)和安装在反应釜体(11)外侧的恒温桶 (22)， 恒温水浴控制 箱(21)通过制冷液循环导管(23)与恒 温桶(22)相连， 恒 温桶(22)外壁 中空， 用于循环制冷液。 3.根据权利要求1所述的适合不同类型水合物分解产气产水测试的实验装置， 其特征 在于： 所述产气测量模块包括小量程流量计(61)、 大量程流量计(63)、 小量程阀门(62)和大 量程阀门(64)， 小量 程流量计(61)、 大量 程流量计(63)均与气体干燥模块相连。 4.根据权利要求1所述的适合不同类型水合物分解产气产水测试的实验装置， 其特征 在于： 所述压力控制模块还包括增压泵(32)、 减压阀(33)以及过滤器(34)和背压阀(35)； 进 气阀(14)通过减压阀(33)与增压泵(32)相连之后连接至高压气瓶(31)， 所述过滤器(34)和 背压阀(3 5)安装在产气阀(15)之后。 5.根据权利要求1所述的适合不同类型水合物分解产气产水测试的实验装置， 其特征 在于： 所述气体干燥模块位于产水测量模块和产气测量模块之间， 包括相连接的连通阀 (41)和气体干燥器(42)， 小量 程流量计(61)、 大量 程流量计(63)均与气体干燥器(42)相连。 6.根据权利要求1所述的适合不同类型水合物分解产气产水测试的实验装置， 其特征 在于： 所述产水测量模块包括气液分离器(51)、 烧杯(52)和电子天平(53)， 产气阀(15)依次 经过滤器(34)和背压阀(3 5)与气液分离器(51)相连。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 216560578 U 2一种适合不同类型水合物分解产气产水测试的实验装 置 技术领域 [0001]本实用新型涉及水合物研究技术领域， 具体涉及 一种适合不同类型水合物分解产 气产水测试的实验 装置。 背景技术 [0002]随着天然气水合物的试采 成功， 天然气水合物作为一种极具潜力的新能源逐渐进 入大众视野， 并备受关注， 进而也带来更多亟待解决的科学问题与工程技术问题。 例如： 水 合物开采过程中的温压调控如何影响天然气水合物的产气量； 采用何种降压或者升温开采 措施， 能够最大限度的提升天然气水合物储层的产气能力； 不同类型 的天然气水合物分解 时的产气规律是否一致(水合物在沉积物中有多种赋存形式， 例如分散状水合物、 块状水合 物、 裂隙充填状水合物等)等。 [0003]目前， 进行水合物分解过程中产气产水规律研究的实验装置有多种， 如发明专利 CN1107938 31A公开了一种具有制样功能的天然气水合物 沉积物产气产水量测定装置， 能进 行天然气水合物沉积物样品的制备， 同时能够探测水合物分解时的产气与产水量； 发明专 利CN107271323A公开了一种水合物分解气体实时测量仪， 该装置能够在设定温度下进行水 合物分解， 并通过天平称量 排水法测量分解过程的产气。 [0004]但是， 现有的这些实验装置在进行天然气水合物分解产气产水研究时， 仍然存在 以下缺陷： 一是由于反应釜结构设计及连接问题， 不能满足不同类型水合物的分解 实验； 二 是在温度压力控制方面， 难以在不同的温度压力条件下开展分解实验； 三是产气产水量大 的话采用排水法难以保证能够达到产气量需求。 因此， 研制能够用于不同分解条件下全面 测量水合物产气产水性能的实验装置， 对于解决当前水合物开发中产气量存在的问题具有 重要作用。 实用新型内容 [0005]本实用新型的目的是提供一种适合不同类型水合物分解产气产水测试的实验装 置， 为不同类型水合物样品在不同分解温度压力条件下进 行分解时的产气产水规律研究提 供了新思路。 [0006]本实用新型是采用以下技术方案实现的： 一种适合不同类型水合物分解产气产水 测试的实验装置， 包括高压反应釜模块、 温度控制模块、 压力控制模块、 气 体干燥模块、 产水 测量模块、 产气测量模块和数据采集及处理模块， 高压反应釜模块包括反应釜体以及与反 应釜体连接的温度传感器和压力传感器， 压力 传感器和温度传感器与数据采集及处理模块 相连， 压力控制模块包括高压气瓶； [0007]所述高压反应釜模块还包括与反应釜体连接的进气阀和 产气阀， 进气阀安装在反 应釜体与压力控制模块的高压气瓶之间， 产气阀通过产气管道与产水测 量模块相连。 通过 进气阀和产气阀的连接设计， 高压反应釜模块与产气管道可以带压拆装， 方便进行不同类 型水合物分解实验， 可以原位 合成样品， 也可以对已有样品进行保压分解。说　明　书 1/4 页 3 CN 216560578 U 3