CN211235678U - 一种产出气低含量重烃处理装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种产出气低含量重烃处理装置，包括进气管路、气体反应管路、六通阀、低温浴锅、恒温浴锅、载气瓶和色谱‑同位素仪；进气管路包括依次连接设置的气瓶、减压阀、进气阀、干燥管、压力定值器、压力表和流量控制器；气体反应管路上设置有定量盘管，气体反应管路配备有用于对定量盘管进行冷却或加热的低温浴锅和恒温浴锅；本装置利用烷烃沸点不同的性质将待测油气田产出气中的甲烷、乙烷进行分离，避免了甲烷、乙烷对于C3‑C8重烃检测的干扰，提高了C3‑C8重烃的检测分辨率。
Description
技术领域
本实用新型专利属于石油天然气勘探开发技术领域，是涉及一种产出气低含量重烃处理装置。
背景技术
目前，油气田产出气中主要以甲烷、乙烷为主，丙烷及以上的重烃组分含量相对较小，一般通过排水法使用饱和盐水瓶、气体小钢瓶、铝箔袋等容器进行采集。在常规的天然气组分及轻烃气相色谱分析时，在常温常压条件下，产出气中的重烃部分由于含量低，很难被检测到，不能得到有效的天然气气相色谱参数及同位素质谱参数，这给天然气的成因及油气源比对研究造成较大的困难。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型提出一种产出气低含量重烃处理装置。主要用于在低温超低温条件下去除天然气中C1-C2烷烃的成分，在高温条件下，通过载气将冻结在反应管内的化合物引进气相色谱仪中进行气相色谱和同位素质谱分析。
本实用新型采用的技术方案是：
一种产出气低含量重烃处理装置，包括进气管路、气体反应管路、六通阀、低温浴锅、恒温浴锅、载气瓶和色谱-同位素仪；
所述进气管路包括依次连接设置的气瓶、减压阀、进气阀、干燥管、压力定值器、压力表和流量控制器；
所述气体反应管路上设置有定量盘管，所述气体反应管路配备有用于对定量盘管进行冷却或加热的低温浴锅和恒温浴锅；
所述六通阀上的第一孔位通过出口阀与通风橱相连通，所述六通阀上的第二孔位与气体反应管路的其中一端相连通，所述六通阀上的第三孔位与载气瓶相连通，所述六通阀上的第四孔位与检测仪器相连通，所述六通阀上的第五孔位与气体反应管路的另一端相连通，所述六通阀上的第六孔位与进气管路相连通。
在上述技术方案中，所述定量盘管呈螺旋状，依据分离气体的体积不同而采用不同规格，常用规格为1ml，2ml或2.5ml。
在上述技术方案中，所述定量盘管以浸没在低温浴锅和恒温浴锅的水浴中的形式进行加热或冷却。
在上述技术方案中，所述检测仪器为色谱-同位素仪。
在上述技术方案中，所述低温浴锅上设置有低温控制器，低温浴锅的设定温度为-80℃，在定量盘管处于低温浴锅内时，低温浴锅设定的温度达到甲烷和乙烷的沸点，使甲烷和乙烷以气态形式得到分离，而C3-C8重烃保持液态留存在定量盘管内。
烷烃沸点表
| 名称 | 沸点(℃) |
| 甲烷 | -161.5 |
| 乙烷 | -88.60 |
| 丙烷 | -42.09 |
| 正丁烷 | -0.50 |
在上述技术方案中，所述低温浴锅采用无水乙醇作为制冷剂，配合制冷压缩机进行制冷。
在上述技术方案中，所述恒温浴锅上设置有加热炉和加热炉，恒温浴锅的设定温度为80度，在定量盘管处于恒温浴锅内时，恒温浴锅设定的温度达到C3-C8重烃的沸点，使留存在定量盘管内的C3-C8重烃蒸发成气态随载气进入检测仪器中。
在上述技术方案中，所述六通阀通过控制装置控制其关闭或者打开状态，控制装置包括电磁阀及时间控制开关和控制电路。
本实用新型具有的优点和积极效果是：
1、通过控制组分沸点来富集产出气重烃化合物，提高检测准确性，避免样品流失；流量控制器可实现流量调节，充分适应不同组分的产出气，保证气体样品按一定流速均匀进入色谱仪中检测；
2、低温浴锅采用无水乙醇作为制冷剂，配合制冷压缩机进行制冷，高效环保无污染污；
3、压力定值器采用微型压力控制的结构形式，克服采用普通膜片式启动压力大、控制不准确的缺点，控制压力可达0.1MPa；
4、利用烷烃沸点不同的性质将待测油气田产出气中的甲烷、乙烷进行分离，避免了甲烷、乙烷对于C3-C8重烃检测的干扰，提高了C3-C8重烃的检测分辨率。
附图说明
图1是本实用新型制样状态下的连接结构示意图。
图2是本实用新型检测状态下的连接结构示意图。
其中：
1、第一孔位 2、第二孔位 3、第三孔位
4、第四孔位 5、第五孔位 6、第六孔位
11、减压阀 12、进气阀 13、干燥管
21、压力定值器 22、压力表 23、流量控制器
31、六通阀 32、色谱-同位素仪 33、载气瓶
34、出口阀 35、通风橱 44、定量盘管
51、低温浴锅 52、低温控制器 61、恒温浴锅
62、温度控制器 63、加热炉
对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据以上附图获得其他的相关附图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合具体实施例进一步说明本实用新型的技术方案。
实施例
一种产出气低含量重烃处理装置，包括进气管路、气体反应管路、六通阀31、低温浴锅51、恒温浴锅61、载气瓶33和色谱-同位素仪32；
所述进气管路包括依次连接设置的气瓶、减压阀11、进气阀12、干燥管13、压力定值器21、压力表22和流量控制器23；压力定值器采用微型压力控制的结构形式，克服采用普通膜片式启动压力大、控制不准确的缺点，控制压力可达0.1MPa。
所述气体反应管路上设置有定量盘管，所述气体反应管路配备有用于对定量盘管进行冷却或加热的低温浴锅和恒温浴锅；定量盘管呈螺旋状，依据分离气体的体积不同而采用不同规格，常用规格为1ml，2ml或2.5ml。定量盘管以浸没在低温浴锅和恒温浴锅的水浴中的形式进行加热或冷却。
所述六通阀上的第一孔位1通过出口阀34与通风橱35相连通，所述六通阀上的第二孔位2与气体反应管路的其中一端相连通，所述六通阀上的第三孔位3与载气瓶相连通，所述六通阀上的第四孔位4与色谱-同位素仪相连通，所述六通阀上的第五孔位5与气体反应管路的另一端相连通，所述六通阀上的第六孔位6与进气管路相连通。
所述低温浴锅上设置有低温控制器，低温浴锅的设定温度区间为-80℃，在定量盘管处于低温浴锅内时，低温浴锅设定的温度达到甲烷和乙烷的沸点，使甲烷和乙烷以气态形式得到分离，而C3-C8重烃保持液态留存在定量盘管内；所述低温浴锅采用无水乙醇作为制冷剂，配合制冷压缩机进行制冷。
所述恒温浴锅上设置有加热炉和加热炉，恒温浴锅的设定温度为80度，在定量盘管处于恒温浴锅内时，恒温浴锅设定的温度达到C3-C8重烃的沸点，使留存在定量盘管内的C3-C8重烃蒸发成气态随载气进入检测仪器中。
所述六通阀通过控制装置控制其关闭或者打开状态，控制装置包括电磁阀及时间控制开关和控制电路。
进样时，待检测气体经进样阀后进入干燥管除水，然后以一定的流量经六通阀进入定量盘管，在低温的情况下，C3-C8重烃组分暂时封存在定量盘管中，而甲烷、乙烷以气态形式经过定量盘管浴锅放空。检测时，通阀打开，定量盘管进入加热器，停留在定量盘管里的重烃组分气化，在载气的作用下通过六通阀进入气相色谱仪和同位素质谱仪进行分析检测。
如图1所示，制样状态：低温浴锅51在低温控制器52的作用下，保持在-80℃，定量盘管44处于低温浴锅51内；减压阀11接通气体，进气阀12打开，样品经过干燥管13后经压力定值器21、压力表22、流量控制器23以一定的流量进入六通阀31，此时，第一孔位1与第二孔位2接通，第三孔位3与第四孔位4接通，第五孔位5与第六孔位6接通，气体由进气管路经第六孔位6、第五孔位5进入气体反应管路中处于低温浴锅51的定量盘管中，丙烷及以上重烃组分由于低温作用保存在定量盘管中，甲烷、乙烷组分仍然处于气态经六通阀第二孔位2、第一孔位1到达出口阀34排入通风橱35中；
如图2所示，检测状态：加热炉63中的恒温浴锅61在温控制器62的作用下，保持在80℃，定量盘管4处于恒温浴锅61内；此时，第一孔位1与第六孔位6接通，第二孔位2与第三孔位3接通，第四孔位4与第五孔位5接通，载气瓶33中的载气经六通阀的第三孔位3、第二孔位2反向进入定量盘管44，把保存在定量盘管里的丙烷以上重烃组分经六通阀的第五孔位5、第四孔位4引入气相色谱仪-同位素质谱仪32进行检测。
以上对本实用新型做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本实用新型的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种产出气低含量重烃处理装置，其特征在于：包括进气管路、气体反应管路、六通阀、低温浴锅、恒温浴锅、载气瓶和色谱-同位素仪；
所述进气管路包括依次连接设置的气瓶、减压阀、进气阀、干燥管、压力定值器、压力表和流量控制器；
所述气体反应管路上设置有定量盘管，所述气体反应管路配备有用于对定量盘管进行冷却或加热的低温浴锅和恒温浴锅；
所述六通阀上的第一孔位通过出口阀与通风橱相连通，所述六通阀上的第二孔位与气体反应管路的其中一端相连通，所述六通阀上的第三孔位与载气瓶相连通，所述六通阀上的第四孔位与检测仪器相连通，所述六通阀上的第五孔位与气体反应管路的另一端相连通，所述六通阀上的第六孔位与进气管路相连通。
2.根据权利要求1所述的一种产出气低含量重烃处理装置，其特征在于：所述定量盘管呈螺旋状。
3.根据权利要求1所述的一种产出气低含量重烃处理装置，其特征在于：所述检测仪器为色谱-同位素仪。
4.根据权利要求1所述的一种产出气低含量重烃处理装置，其特征在于：所述低温浴锅上设置有低温控制器，低温浴锅的设定温度为-80℃。
5.根据权利要求1所述的一种产出气低含量重烃处理装置，其特征在于：所述低温浴锅采用无水乙醇作为制冷剂，配合制冷压缩机进行制冷。
6.根据权利要求1所述的一种产出气低含量重烃处理装置，其特征在于：所述恒温浴锅上设置有加热炉，恒温浴锅的设定温度为80℃。
7.根据权利要求1所述的一种产出气低含量重烃处理装置，其特征在于：所述六通阀通过控制装置控制其关闭或者打开状态，控制装置包括电磁阀及时间控制开关和控制电路。
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| CN201921853661.3U CN211235678U (zh) | 2019-10-30 | 2019-10-30 | 一种产出气低含量重烃处理装置 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113457199A (zh) * | 2021-04-13 | 2021-10-01 | 中国地质大学（武汉） | 一种用于气体分离的冷肼装置及应用 |
| CN114577666A (zh) * | 2021-01-25 | 2022-06-03 | 中国石油天然气股份有限公司 | 页岩气保压取心降压解析计量装置及页岩含气量测量方法 |
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2019
- 2019-10-30 CN CN201921853661.3U patent/CN211235678U/zh active Active
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