一種新型智能高效聚合物溶液除氧系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種聚合物溶液溶解氧去除系統(tǒng)，尤其涉及一種抽真空除氧技術(shù)與充氮氣除氧技術(shù)相結(jié)合的新型智能高效聚合物溶液除氧系統(tǒng)。屬于聚合物溶液除氧技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在高溫油藏條件下評價聚合物性能時，常以聚合物溶液的熱穩(wěn)定性能作為關(guān)鍵指標(biāo)。聚合物溶液的熱穩(wěn)定性能指的是在油藏溫度和礦化度條件下，經(jīng)過長時間后聚合物溶液粘度的穩(wěn)定性能。以往的試驗中經(jīng)常采用配置符合條件的聚合物溶液經(jīng)除氧后密封，然后再放入具有油藏溫度的烘箱中，不定期測量聚合物溶液的粘度，計算溶液的粘度保留率，利用粘度保留率來評價聚合物的熱穩(wěn)定性能。粘度保留率高則說明聚合物溶液的熱穩(wěn)定性能好；反之則說明聚合物溶液的熱穩(wěn)定性差。
[0003]在氧存在的條件下，聚合物容易產(chǎn)生氧化降解，使聚合物溶液的粘度大幅降低，從而影響聚合物熱穩(wěn)定性能的評價。因此，聚合物溶液中的溶解氧去除率能否達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)，是準(zhǔn)確評價聚合物熱穩(wěn)定性能的關(guān)鍵。
[0004]目前，聚合物溶液通常采用通氮氣除氧的方法，這種方法簡單、易操作，但是除氧率低，且溶液中的最終含氧量無法控制。申請?zhí)枮?012202482185的實用新型專利技術(shù)結(jié)合抽真空技術(shù)和充氮氣技術(shù)，發(fā)明了一種聚合物溶液的除氧可視裝置，可提高聚合物溶液的除氧率，但是該裝置全部采用手動控制，除氧率只能根據(jù)經(jīng)驗進行判斷，使得溶液中最終的含氧量很難控制，往往導(dǎo)致實驗數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]1、目的:本實用新型旨在克服現(xiàn)有聚合物溶液除氧的缺陷，結(jié)合抽真空技術(shù)、充氮氣技術(shù)、微量氧測定技術(shù)、氮氣發(fā)生技術(shù)和自動控制技術(shù)，提供一種新型智能高效聚合物溶液除氧系統(tǒng)。
[0006]2、技術(shù)方案:實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。
[0007]本實用新型一種新型智能高效聚合物溶液除氧系統(tǒng)，它包括:真空栗組件、微量氧測定儀、真空系統(tǒng)電磁閥、干燥及緩沖組件、聚合物溶液除氧組件、氮氣系統(tǒng)電磁閥、氮氣發(fā)生裝置、系統(tǒng)控制電路和液晶觸摸屏。它們之間的位置連接關(guān)系是:真空栗組件進氣端通過不銹鋼管與微量氧測定儀輸出端相連，微量氧測定儀輸入端通過不銹鋼管與真空系統(tǒng)電磁閥一端相連，真空系統(tǒng)電磁閥另一端通過硅膠管與干燥及緩沖組件輸出端相連，干燥及緩沖組件輸入端通過硅膠管與聚合物溶液除氧組件抽氣端相連，聚合物溶液除氧組件充氣端通過硅膠管與氮氣系統(tǒng)電磁閥一端相連，氮氣系統(tǒng)電磁閥另一端通過不銹鋼管與氮氣發(fā)生裝置輸出端相連，系統(tǒng)控制電路通過電源線分別與真空栗組件、真空系統(tǒng)電磁閥、氮氣系統(tǒng)電磁閥相連接，系統(tǒng)控制電路通過RS-485-1和RS-485-2分別與液晶觸摸屏和微量氧測定儀相連接。
[0008]所述的真空栗組件包括真空栗機組和油霧過濾器。它們之間的位置連接關(guān)系是:真空栗機組出氣端與油霧過濾器相連。其中，真空栗機組采用油封旋片式或隔膜真空栗。
[0009]所述的微量氧測定儀為QT02-BXQT-02B型微量氧分析儀。
[0010]所述的真空系統(tǒng)電磁閥為DC24V電磁閥。
[0011]所述的干燥及緩沖組件包括干燥瓶和緩沖瓶。它們之間的位置連接關(guān)系是:干燥瓶輸出端通過硅膠管與緩沖瓶輸入端相連。該干燥瓶和緩沖瓶均為玻璃容器，干燥瓶中裝有可反復(fù)利用的干燥劑(無水氯化鈣)。
[0012]所述的聚合物溶液除氧組件包括透明玻璃魚骨管和長頸玻璃安培管。它們之間的位置連接關(guān)系是:透明玻璃魚骨管中間的6個透明玻璃魚骨支管通過硅膠管分別與6個長頸玻璃安培瓶相連，兩側(cè)的2個透明玻璃魚骨支管分別作為抽氣端和充氣端。其中，長頸玻璃安培管用來盛放由操作者決定的待除氧的聚合物溶液。
[0013]所述的氮氣系統(tǒng)電磁閥為DC24V電磁閥。
[0014]所述的氮氣發(fā)生裝置包括氮氣發(fā)生器、精密壓力表和三通。它們之間的位置連接關(guān)系是:氮氣發(fā)生器的輸出端經(jīng)硬膠管與三通的一端相連，精密壓力表通過不銹鋼管與三通另一端相連。其中，氮氣發(fā)生器為上海畢克氣體儀器貿(mào)易有限公司生產(chǎn)的250cc氮氣發(fā)生器，精密壓力表為北京布萊迪儀器儀表有限公司生產(chǎn)的0.4級YB150型精密壓力表，三通為市購的儀表類Φ6三通接頭。
[0015]所述的系統(tǒng)控制電路包括單片機及其外圍電路、繼電器、接觸器、供電電源和蜂鳴器。
[0016]所述的液晶觸摸屏為WEINVIEW液晶觸摸屏。
[0017]3、優(yōu)點及功效:由本實用新型提供的上述技術(shù)方案可以看出，本實用新型所述的一種新型智能高效聚合物溶液除氧系統(tǒng)同時具有真空栗和高純氮氣源，可以交替充氮或?qū)酆衔锶芤哼M行抽真空，通過真空減壓和氣體擴散兩種辦法交替使用，可有效去除聚合物溶液中的溶解氧，保證實驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。同時，該系統(tǒng)具有操作簡便、除氧效率高、微氧含量低且可視、可控等優(yōu)點，可以大大提高高溫油藏評價篩選聚合物的熱穩(wěn)定性試驗的效率和準(zhǔn)確度。
【附圖說明】
[0018]下面，結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明
[0019]圖1為本實用新型系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖2為本實用新型系統(tǒng)工作原理框圖。
[0021]圖3為本實用新型系統(tǒng)工作流程圖。
[0022]圖4為本實用新型系統(tǒng)控制電路工作原理圖。
[0023]圖中:
[0024]101為真空栗組件、102為微量氧測定儀、103為真空系統(tǒng)電磁閥、104為干燥及緩沖組件、105為聚合物溶液除氧組件、106為氮氣系統(tǒng)電磁閥、107為氮氣發(fā)生裝置、108為系統(tǒng)控制電路和109為液晶觸摸屏。
[0025]1011為真空栗機組、1012為油霧過濾器。
[0026]1041為干燥瓶、1042為緩沖瓶。
[0027]1051為透明玻璃魚骨管、1052為長頸玻璃安培管。
[0028]1071為氮氣發(fā)生器、1072為精密壓力表、1073為三通。
【具體實施方式】
[0029]本實用新型一種新型智能高效聚合物溶液除氧系統(tǒng)，其【具體實施方式】是:
[0030]參見圖1所示，所述的一種新型智能高效聚合物溶液除氧系統(tǒng)包括:真空栗組件101、微量氧測定儀102、真空系統(tǒng)電磁閥103、干燥及緩沖組件104、聚合物溶液除氧組件105、氮氣系統(tǒng)電磁閥106、氮氣發(fā)生裝置107、系統(tǒng)控制電路108和液晶觸摸屏109。該真空栗組件101進氣端通過不銹鋼管與微量氧測定儀102輸出端相連，該微量氧測定儀102輸入端通過不銹鋼管與真空系統(tǒng)電磁閥103 —端相連，該真空系統(tǒng)電磁閥103另一端通過硅膠管與干燥及緩沖組件104輸出端相連，該干燥及緩沖組件104輸入端通過硅膠管與聚合物溶液除氧組件105抽氣端相連，該聚合物溶液除氧組件105充氣端通過硅膠管與氮氣系統(tǒng)電磁閥106 —端相連，該氮氣系統(tǒng)電磁閥106另一端通過不銹鋼管與氮氣發(fā)生裝置107輸出端相連，該系統(tǒng)控制電路108通過電源線分別與真空栗組件101、真空系統(tǒng)電磁閥103、氮氣系統(tǒng)電磁閥106相連接，該系統(tǒng)控制電路108通過RS-485-1和RS-485-2分別與液晶觸摸屏109和微量氧測定儀102相連接。
[0031]參見圖1所示，所述真空栗組件101包括真空栗機組1011和油霧過濾器1012。該真空栗機組1011出氣端與油霧過濾器1012相連，該真空栗機組1011的進氣端即為真空栗組件101的進氣端。該真空栗機組1011通過中間環(huán)節(jié)對聚合物溶液除氧組件105進行抽氣，出氣端連接油霧過濾器1012可有效防止真空栗機組工作過程中的油霧飛濺，降低污染。
[0032]參見圖1所示，所述微量氧測定儀102串聯(lián)在抽真空系統(tǒng)中，實時采集流經(jīng)分析儀氣體中的氧含量；測得的氧含量再通過RS-485-2發(fā)送至系統(tǒng)控制電路108進行微氧含量的控制和實時顯示。該微量氧測定儀氧含量的測量范圍為O?25%，精度為0.1%。
[0033]參見圖1所示，所述真空系統(tǒng)電磁閥103用來接通或斷開干燥及緩沖組件104與聚合物溶液除氧組件105之間的氣體通道。其型號為DC24V電磁閥。
[0034]參見圖1所示，所述干燥及緩沖組件104包括干燥瓶1041和緩沖瓶1042。干燥瓶1041輸出端通過硅膠管與緩沖瓶1042輸入端相連，干燥瓶1041的輸入端即為該干燥及緩沖組件104的輸入端，緩沖瓶1042的輸出端即為該干燥及緩沖組件104的輸出端。該干燥瓶1041和緩沖瓶1042均為玻璃容器，干燥瓶1041中裝有可反復(fù)利用的干燥劑-無水氯化鈣等，主要目的是過濾從聚合物溶液除氧組件105中抽出的水汽，避免微量氧測定儀102損壞及真空栗機組1011油乳化。
[0035]參見圖1所示，所述聚合物溶液除氧組件105包括透明玻璃魚骨管1051和長頸玻璃安培管1052。長頸玻璃安培管1052主要用來裝聚合物溶液；透明玻璃魚骨管1051主要用來連接由真空栗組件等組成的抽真空系統(tǒng)和由氮氣發(fā)生裝置組成的氮氣發(fā)生系統(tǒng)，并且為