專利名稱：加壓熱解生烴模擬裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種實驗設(shè)備，尤其是指用于地質(zhì)中有機質(zhì)生烴動力學研究的一種加 壓開放式熱解生烴模擬裝置。
背景技術(shù)：
研究地質(zhì)體中有機質(zhì)(如干酪根等)在加壓的條件下，受熱產(chǎn)生的烴類數(shù)量和種類特 征，對于預測地層中石油的產(chǎn)量和成分有很大的實用價值；有機質(zhì)熱解生烴模擬實驗的傳 統(tǒng)方法是利用黃金管在密封狀態(tài)下進行，存在操作復雜、實驗成本高、周期長的不足。根 據(jù)實驗的要求，如果采用加壓開放式熱解生烴模擬實驗，將降低實驗成本，縮短實驗周期， 但目前國內(nèi)外還沒有相關(guān)的實驗裝置可供研究使用。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、可用于地質(zhì)體中有機 質(zhì)生烴動力學研究的加壓開放式熱解生烴模擬裝置。
本實用新型的技術(shù)方案是這樣的 一種加壓開放式熱解生烴模擬裝置，該裝置包括高 壓反應容器，設(shè)置在高壓反應容器外側(cè)的加熱器、與高壓反應容器管路連接的加壓氣源和 與高壓反應容器管路連接的帶多個出口的通道轉(zhuǎn)換閥，在高壓反應容器與加壓氣源的連接 管路上連接有截止閥，截止閥與加壓氣源之間的連接管為限流毛細管；所述通道轉(zhuǎn)換闊的 每個出口均與一個冷阱的進口管路連接，冷阱的出口均與限流閥的進口管路連接，限流閥 的出口與流量計的進口管路連接，流量計的出口排空。
上述的加壓開放式熱解生烴模擬裝置中所述的高壓反應容器與截止閥之間的連接管 路上連接有壓力表，方便操作時的系統(tǒng)壓力觀察。
上述的加壓開放式熱解生烴模擬裝置中所述的通道轉(zhuǎn)換閥是由閥體、設(shè)置在閥體內(nèi)的 轉(zhuǎn)子和旋轉(zhuǎn)電機組成，轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)電機聯(lián)動，在轉(zhuǎn)子上設(shè)有與高壓反應容器連接的進口連 接頭和與限流閥連接的出口連接頭，在閥體外圍分布有與各冷阱進出口連接的連接管路， 轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子可使轉(zhuǎn)子上的進口連接頭、出口連接頭通過設(shè)置在閥體和轉(zhuǎn)子內(nèi)的兩條通道分別 與一個冷阱的進出口連通。
上述的加壓開放式熱解生烴模擬裝置中所述的閥體和轉(zhuǎn)子之間設(shè)有聚四氟乙烯套，以 減小旋轉(zhuǎn)阻力和增強密封。
本實用新型采用上述結(jié)構(gòu)后，可以通過一次實驗采集到不同溫度范圍內(nèi)有機質(zhì)中的烴 類產(chǎn)物，具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、實驗費用低的優(yōu)點，可為地質(zhì)中的有機質(zhì)熱解生烴模
3擬實驗提供一種新的裝置。以下結(jié)合附圖中的實施例對本實用新型作進一步地詳細說明，但不構(gòu)成對本實用新型 的任何限制。


圖1是本實用新型一種具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本實用新型中通道轉(zhuǎn)換閥的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本實用新型中通道轉(zhuǎn)換閥的剖視圖。
圖中高壓反應容器l、加熱器2、加壓氣源3、通道轉(zhuǎn)換閥4、閥體4a、轉(zhuǎn)子4b、 旋轉(zhuǎn)電機4c、進口連接頭4d、出口連接頭4e、通道4f、聚四氟乙烯套4g、支架4h、截 止閥5、限流毛細管6、冷阱7、限流閥8、流量計9、壓力表IO、升降座ll。
具體實施方式
參閱圖l、圖2所示，本實用新型的加壓開放式熱解生烴模擬裝置，包括高壓反應容 器l，設(shè)置在高壓反應容器1下側(cè)的加熱器2，加熱器2安裝在升降座11上，以拆裝高壓 反應容器1放置樣品；高壓反應容器1左端的與加壓氣源3管路連接，加壓氣源3采用高 壓氫氣鋼瓶(若需要的壓力更高，也可用增壓泵代替)，在高壓反應容器1與加壓氣源3 的連接管路上連接有截止閥5，截止閥5與加壓氣源3之間的連接管為限流毛細管6，在 高壓反應容器1與截止閥5之間的連接管路上連接有壓力表10;高壓反應容器1右端與 通道轉(zhuǎn)換閥4管路連接，在通道轉(zhuǎn)換閥4外分布有十個冷阱7，本實施例中的通道轉(zhuǎn)換阓 4是由閥體4a、設(shè)置在閥體4a內(nèi)的轉(zhuǎn)子4b和旋轉(zhuǎn)電機4c組成，旋轉(zhuǎn)電機4c通過支架4h 固定在閥體4a上，轉(zhuǎn)子4b與旋轉(zhuǎn)電機4c聯(lián)動，在轉(zhuǎn)子4b上設(shè)有與高壓反應容器1連接 的進口連接頭4d和與限流閥8連接的出口連接頭4e，在閥體4a外圍分布有十組與各冷 阱7進出口連接的連接管路，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子4b可使轉(zhuǎn)子4b上的進口連接頭4d、出口連接頭4e 通過設(shè)置在閥體4a和轉(zhuǎn)子4b內(nèi)的兩條通道4f分別與一個冷阱7的進出口連通；高壓反 應容器1右端通過管路與進口連接頭4d連接，出口連接頭4e通過管路與限流閥8的進口 連接，該兩段連接管為可適當伸縮的彈性管道，以適應轉(zhuǎn)子4b旋轉(zhuǎn)約324度的變形；限 流閥8的出口與流量計9的進口管路連接，流量計9的出口排空。
本實用新型的工作原理如下加壓氣源3 (高壓氫氣鋼瓶)提供高壓氣體，高壓限流 毛細管6限制氣體的流量使得調(diào)節(jié)限流闊8可以精確調(diào)節(jié)并保證安全，通過調(diào)節(jié)限流閥8 使系統(tǒng)中氣體的流量為25毫升/分，地質(zhì)體中的有機質(zhì)樣品被放置在高壓反應容器l內(nèi)， 溫度控制部分控制加熱器2加熱，使高壓反應容器1以每分2'C及2(TC的升溫速率從室溫 上升到650。C;地質(zhì)體中的有機質(zhì)樣品受熱產(chǎn)生的烴類，被載氣攜帶進入冷阱7內(nèi)，通過通道轉(zhuǎn)換器4的通道位置切換，使不同溫度階段的烴類產(chǎn)物收集到不同的冷阱7中'冷阱 7用液氮或干冰冷卻，烴類冷凝而沉淀在冷阱7內(nèi)；實驗結(jié)束后，將冷阱7拆下，用有機 溶劑將烴類產(chǎn)物洗出，再進行定性定量分析，從而得到不同溫度段所生成的烴類的數(shù)量和 成分以便進行生烴動力學分析。
權(quán)利要求1. 一種加壓熱解生烴模擬裝置，其特征是該裝置包括高壓反應容器(1)，設(shè)置在高壓反應容器(1)外側(cè)的加熱器(2)、與高壓反應容器(1)管路連接的加壓氣源(3)和與高壓反應容器(1)管路連接的帶多個出口的通道轉(zhuǎn)換閥(4)，在高壓反應容器(1)與加壓氣源(3)的連接管路上連接有截止閥(5)，截止閥(5)與加壓氣源(3)之間的連接管為限流毛細管(6)；所述通道轉(zhuǎn)換閥(4)的每個出口均與一個冷阱(7)的進口管路連接，冷阱(7)的出口均與限流閥(8)的進口管路連接，限流閥(8)的出口與流量計(9)的進口管路連接，流量計(9)的出口排空。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的加壓熱解生烴模擬裝置，其特征是所述的高壓反應容器(1) 與截止閥(5)之間的連接管路上連接有壓力表(10)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的加壓熱解生烴模擬裝置，其特征是所述的通道轉(zhuǎn)換閥(4)是 由閥體(4a)、設(shè)置在閥體(4a)內(nèi)的轉(zhuǎn)子(4b)和旋轉(zhuǎn)電機(4c)組成，轉(zhuǎn)子(4b)與旋 轉(zhuǎn)電機(4c)聯(lián)動，在轉(zhuǎn)子(4b)上設(shè)有與高壓反應容器(1)連接的進口連接頭(4d)和 與限流閥(8)連接的出口連接頭(4e)，在閥體(4a)外圍分布有與各冷阱(7)進出口連接 的連接管路，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子(4b)可使轉(zhuǎn)子(4b)上的進口連接頭(4d)、出口連接頭(4e)通 過設(shè)置在閥體(4a)和轉(zhuǎn)子(4b)內(nèi)的兩條通道(4f)分別與一個冷阱(7)的進出口連通。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的加壓熱解生烴模擬裝置，其特征是所述的閥體(4a)和轉(zhuǎn)子 (4b)之間設(shè)有聚四氟乙烯套(4g)。
專利摘要本實用新型公開了一種加壓熱解生烴模擬裝置，旨在提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操作方便的模擬實驗裝置，其技術(shù)方案包括高壓反應容器，設(shè)置在高壓反應容器外側(cè)的加熱器、與高壓反應容器管路連接的加壓氣源和與高壓反應容器管路連接的帶多個出口的通道轉(zhuǎn)換閥，在高壓反應容器與加壓氣源的連接管路上連接有截止閥，截止閥與加壓氣源之間的連接管為限流毛細管；所述通道轉(zhuǎn)換閥的每個出口均與一個冷阱的進口管路連接，冷阱的出口均與限流閥的進口管路連接，限流閥的出口與流量計的進口管路連接，流量計的出口排空；本實用新型用于地質(zhì)中有機質(zhì)生烴動力學研究。
文檔編號B01J3/00GK201313044SQ20082020412
公開日2009年9月23日 申請日期2008年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月26日
發(fā)明者劉金鐘 申請人:中國科學院廣州地球化學研究所