扭矩與速率乘積Μη的表達式：
[0060] 上述式(3)中，Μ表示攪拌器的輸出扭矩;η表示攪拌速率;f表示原油油樣管道輸送 過程摩阻系數(shù);u表示原油油樣在管道中的流速;P表示原油油樣的密度;D表示輸送管道的 管徑;V表示油樣容器中所述原油油樣的體積；
[0061] 根據(jù)實際管流條件套入上式的右邊，得到了fpu3v/(3i · D)的數(shù)值，即實現(xiàn)模擬實 際管流，要求攪拌器的輸出扭矩與攪拌速率的乘積Μη的數(shù)值與fpu3V/(Ji · D)相等；
[0062]根據(jù)fPu3V/(Ji · D)的數(shù)值大小，得到能夠滿足上式的針對不同攪拌速率η的扭矩Μ 計算值，建立Mi^直~η函數(shù)曲線；
[0063] 開啟所述具有扭矩輸出功能攪拌器，針對所述油樣容器中的所述原油油樣，改變 所述冷指裝置中所述攪拌器的攪拌速率，確定針對不同攪拌速率η的扭矩Μ測試值?？梢圆?用具有扭矩輸出功能的IKA EURO STAR 60 Control型號的攪拌器，針對待測試油樣進行 20r/min~300r/min速率范圍內(nèi)的扭矩掃描，建立Μ?殖~η函數(shù)曲線；
[0064] ~η函數(shù)曲線，以及Mum直~η函數(shù)曲線的交點，得到模擬管道輸送條件下剪 切速率所對應(yīng)的所述攪拌器的攪拌速率η*。
[0065] 3、開展檢測，獲得蠟沉積物，表征蠟沉積規(guī)律
[0066] 油樣容器攪拌器速率設(shè)置完畢，打開油樣通路、分別控制高位儲罐、油樣容器以及 冷指裝置的溫度之后，維持攪拌t小時，將附著油蠟沉積物的冷指裝置從油樣容器中取出。 附著有蠟沉積物的冷指裝置示意圖見圖3。去除冷指裝置端面的蠟沉積層，取已經(jīng)稱重的吸 油紙，用刀片將粘在冷指裝置壁上的蠟層刮在吸油紙上，包裹好后再稱重;前后兩次稱重之 差為蠟沉積物的質(zhì)量m，再經(jīng)換算得到蠟沉積層的厚度δ，計算出蠟沉積層增長速率δ/t。
[0067] 具體的，對于已知外徑d，長度L的冷指裝置，蠟沉積層厚度與蠟沉積層質(zhì)量的換算 關(guān)系見式(5):
[0069] 式中m為沉積物的質(zhì)量，kg; d為冷指裝置外徑，m; P為沉積物密度，kg/m3; L為冷指 裝置長度，m;進而得到檢測持續(xù)過程中蠟沉積層厚度的增長速率δ/^t為檢測持續(xù)時間，h。
[0070] 實施例1
[0071] 模擬大港油田板北區(qū)塊集輸干線的模擬原油管道輸送過程中蠟沉積的檢測方法， 包括以下步驟：
[0072]采用大港油田板北區(qū)塊的原油進行蠟沉積檢測，具體工況參數(shù)如表1。
[0073]表1實際工況詳細參數(shù)
[0074]
[0075]根據(jù)式1)，在該工況條件下，管流剪切的平均剪切率為4.26JT1。
[0076]檢測開始前原油油樣置于高位儲罐(裝樣量5L)及油樣容器中（裝樣量0.942L)中， 高位儲罐的安裝位置高于油樣容器30cm，油樣容器的安裝位置高于低位儲罐30cm;
[0077] 建立溫度場:開啟閉合環(huán)路一和閉合環(huán)路二，將控溫水浴一的溫度設(shè)置為27°C (模 擬管內(nèi)油溫為27°C)，將控溫水浴二的溫度設(shè)置為25°C(模擬管壁溫度，低于原油油樣的析 蠟點35°C)。
[0078] 開啟高位儲罐中的攪拌器，設(shè)置攪拌速率為200r/min，保證高位儲罐中原油受熱 均勻。觀察控溫水浴一中的溫度示數(shù)，待其達到指定溫度后恒溫20min。
[0079] 1)確定攪拌速率η*
[0080] 根據(jù)前面攪拌速率的確定方法，首先根據(jù)實際管流條件得到fpu3VA3i · D)的數(shù) 值，所需參數(shù)如表2:
[0081] 表2管線及油樣容器參數(shù)
[0082]
[0083]根據(jù)上表提供的參數(shù)，代入式(3)可確定管流平均剪切速率與油樣容器內(nèi)由于攪 拌形成的剪切速率相等時的Μη值。
[0085] 將上式中速率單位由r/h轉(zhuǎn)換為r/min，則Μη = 0 · 0269 X 60 = 1 · 614
[0086] 采用具有扭矩輸出功能的攪拌器，在20r/min~300r/min攪拌速率范圍內(nèi)，改變攪 拌速率，得到針對不同攪拌速率n，得到對應(yīng)的扭矩Μ計算值，并得到如圖2中實線部分的 MifMt~η函數(shù)曲線；
[0087] 開啟具有扭矩輸出功能的攪拌器，對油樣容器中的原油油樣進行攪拌，改變其攪 拌速率，得到針對不同攪拌速率η，得到對應(yīng)的扭矩靡彳試值，建立_纖~η函數(shù)曲線；
[0088] 如圖兩條曲線的交點所對應(yīng)的速率為n* = 71r/min，得到本實施例模擬管道輸送 條件下剪切速率所對應(yīng)的攪拌器5的攪拌速率n* = 71 r/min。
[0089] 打開油樣通路閥門，開始檢測：
[0090] 待連接高位儲罐與連接冷指的水浴達到指定恒溫時間，調(diào)節(jié)具有扭矩輸出功能的 攪拌器5的攪拌速率，使其達到71r/min，先開啟出口控制閥，然后開啟進口控制閥，開始計 時。檢測期間根據(jù)高位儲罐液位變化對應(yīng)調(diào)節(jié)出、進口控制閥的開度，控制流速。
[0091] 檢測結(jié)束，提供蠟沉積層質(zhì)量m，計算得到蠟沉積層厚度δ:
[0092] 待達到規(guī)定的檢測時間之前，準(zhǔn)備吸油紙，稱重為5.45g。達到時間后先關(guān)閉攪拌 器，再關(guān)閉進口控制閥，最后關(guān)閉出口控制閥；然后小心取出附著有蠟沉積層的冷指裝置， 除去冷指裝置底端的沉積物，用刀片將冷指裝置壁上的沉積物刮在吸油紙上，包裹好再次 稱重為7.762g，前后兩次重量之差為沉積物質(zhì)量m = 2.312g。
[0093] 采用式(5)進行換算，得到沉積物厚度δ為〇.589mm;即在0.42h的檢測時間t中蠟沉 積層增長速率Vt為1.402mm/h。
[0094]另一方面，本發(fā)明還提供了一種模擬原油管道輸送過程中蠟沉積的檢測系統(tǒng)，圖1 為本實施例中模擬原油管道輸送過程中蠟沉積的檢測系統(tǒng)的示意圖，該檢測系統(tǒng)包括:高 位儲罐4、油樣容器6、冷指裝置9、低位儲罐13、控溫水浴1、12以及攪拌器5、16;
[0095]高位儲罐4為攪拌釜，容積5L，高位儲罐4設(shè)有油樣容腔2、高位儲罐控溫夾層3和攪 拌器16;油樣容腔2容納有原油油樣，油樣容腔2通過進口控制閥14與油樣容器6相連通，高 位儲罐4的安裝位置須高于油樣容器6的安裝位置30cm;
[0096] 油樣容器6為設(shè)有控溫夾層的不銹鋼圓筒狀容器，容積為1L;油樣容器6安裝的位 置須高于低位儲罐13的安裝位置30cm;油樣容器6中設(shè)有冷指裝置9、攪拌器5和油樣容器控 溫夾層10;油樣容器控溫夾層10分別與高位儲罐控溫夾層3以及控溫水浴一 1連接，形成閉 合環(huán)路一，從而保證高位儲罐4內(nèi)的油樣與油樣容器6內(nèi)的油樣溫度一致；
[0097] 冷指裝置9處于油樣容器中心，為中空不銹鋼細圓柱，冷指裝置9設(shè)有中空夾層8， 冷指裝置的中空夾層8連接于控溫水浴二，形成閉合環(huán)路二；
[0098]低位儲罐13的容積至少為5L，其安裝位置須低于油樣容器6的安裝位置30cm，低位 儲罐13與油樣容器6相連通;高位儲罐4與油樣容器6、低位儲罐13相連通，構(gòu)成了油樣通路， 油樣在重力的作用下由高位儲罐4流進油樣容器6,同樣在重力的作用下由油樣容器6流入 低位儲罐13，從而實現(xiàn)了油樣的持續(xù)更新；
[0099] 冷指裝置9有中空部分，具有扭矩輸出功能的攪拌器5從冷指裝置9中空部分的底 部伸出后，浸沒在油樣容器中的原油油樣中；該具有扭矩輸出功能的攪拌器5的攪拌槳11為 錨式槳或四葉槳，從而以攪拌的方式實現(xiàn)模擬管流過程中的剪切作用；
[0100] 高位儲罐4中設(shè)有攪拌器16,該攪拌器16的攪拌槳17為錨式攪拌槳，混合均勻高位 儲罐油樣容腔2中的油樣；
[0101] 在兩個不同的控溫水浴1、12以及高位儲罐油樣