专利名称：原油油品实验装置的制作方法
技术领域：
本发明是一种用于原油改性研究的实验设备，涉及通用的化学或物理实验设备领域。
原油在管输时为了减小摩阻，常常要对原油进行改性，特别是那些含蜡量高的粘稠原油。针对不同的原油，在改性前必须在实验室做大量的模拟实验，以确定添加剂的选定、添加剂加入量的变化、加热温度及降温速率。以前做这样的实验均是将装有原油的一只两颈瓶放在较为贵重的程控水浴中，加入一定量的某种添加剂，再加热到一定的温度，最后按一定的速率冷却瓶中的样品，每变一个参数就需做一次，且每次实验至少需要2～3个小时。如果研究确定一种油品的最佳改性方法则实验周期非常长，工作效率极低。缩短实验周期，提高工作效率的办法只有多购置程控水浴。这显然是不经济的。
本发明的目的是提供一种只用一台程控水浴就可对多个原油样品做改性实验的经济、实用、效率高的原油油品测试装置。
由一台程控水浴只能置入一个两颈瓶做实验改为可带多个两颈瓶做实验，相当于将水浴的空间加大，最好的办法就是采用带循环水套的两颈瓶，把水浴中的水延伸到每个两颈瓶中。因此本发明的特征是将置于程控水浴1外的多个带循环水套的两颈瓶3由软管2将前一只两颈瓶3的出水口与后一两颈瓶3的入水口相连成串联状，最前一只两颈瓶3的入水口由软管2接向程控水浴1的出水口，最后一只两颈瓶3的出水口由软管2接回程控水浴1的入水口。每个两颈瓶3的大瓶口插入一支由搅拌器7带动的搅拌桨8。我们当然希望一台程控水浴1能带很多的两颈瓶3，但实际上由于连接管等的散热，带的两颈瓶3太多则会保证不了实验的温度控制，所以一般来说，程控水浴1可以带2～6个具有循环水套的两颈瓶3。
带循环水套的两颈瓶3按所用材料有两种结构形式。一种是玻璃质的如图2所示，它是由大小两玻璃瓶相套形成瓶周向及底部的夹空层，上部两玻璃瓶在外瓶瓶肩与内瓶相接处密封连接成单层有内磨口的瓶口，由内瓶的下部向外斜上方固连一小支管至大瓶外，外瓶的上下部各有一向外开口的水平短管。与之配套的有一个具有外磨口的变径塞4，塞中心有孔，可插入搅拌桨8(见图5)。另一种是不锈钢质的，如图3所示。它由顶部开口且向外有环边的内园桶插入顶部中心有孔并有环状顶的外园桶内，形成桶周向及底部的夹空层，内桶顶部突出外桶，内外桶焊接密封，内桶顶部由多个螺栓6盖封一个中心有夹空层油封园管的园瓶盖5，中心孔可插入搅拌桨8。从内桶的底侧向外斜上方固连一小支管至桶外，内桶底部直径2/3处向下方固连一小支管垂直伸出外桶实验时取样用，外桶的上、下部各有一向外开口的水平短管，作进出水口。不论哪一种两颈瓶3在实际实验时需要对原油样品进行搅拌。因此还需配以搅拌桨8。该搅拌桨8为一杆上固连麻花状、“目”状或平板状桨头(见图4)。插入瓶内后，露在瓶外的桨杆顶端与通用型可变转速的搅拌器7软连接。至于程控水浴1就是采用市场销售的产品，在此不作叙述。不论何种材质两颈瓶3，但如果每一两颈瓶配一台搅拌器7显然也是不经济的。为了节省，可采用一台搅拌器7带多个两颈瓶3搅拌桨8的结构。其具体结构是在一下部可放置多个两颈瓶3的架10顶部安装电机9，并将有对应两颈瓶3个数皮带轮的驱动轴14插进架10的上部，再由多根皮带12与通过轴承11垂直定位于驱动轴14周围并有皮带轮13的从动轴15相连。而从动轴15通过轴下端连接器16与搅拌浆8的顶杆头相连。如此的结构可由一台搅拌器7带动多个两颈瓶3，具体说可满足带4～6只两颈瓶3的需要。图6画出的是带4只两颈瓶3搅拌桨8的结构。
下面以两个具体实例对本发明作进一步的说明。例一，玻璃质带循环水套的两颈瓶3，其形状和结构如上所述。瓶子外径80mm，高130mm，内瓶外径40mm，高110mm，即夹空层距为20mm，瓶口外径25mm，高30mm，小支管与瓶轴线夹角15°，从瓶肩处伸出瓶外20mm，在夹空层中长40mm；变颈瓶塞4外径25mm，高50mm，其中上部细颈端高20mm，外径10mm；玻璃搅拌桨8长250mm，桨长80mm，麻花桨头宽20mm，桨杆直径7mm；水平短管直径10mm，管中心距瓶底或瓶肩均为10mm，管伸出瓶外30mm。用乳胶管将如此4个两颈瓶3串联，再与程控水浴1的进出水口相连，就构成了一个完整的实验装置。例二，不锈钢带循环水套的两颈瓶3，其形状与结构如图3所示，外桶外径150mm，高160mm，壁厚3mm，上下部各固连的水平短管外径10mm，长30mm，管中心距底与肩分别为20mm、10mm，内桶外径85mm，高160mm，上口处的外环边直径120mm，瓶盖5外径120mm，板厚4mm，板中心的油封由直径25mm和12mm的两短管相套，上口平齐，外管下口固连于盖板的上面，内管下口连于盖板中心孔内，从内桶底10mm处和外桶距底55mm处各打一孔，将一直径12mm，长65mm的短管以与两桶成45°的角度分别与内外桶固连。内桶底部直径2/3处开孔向下方垂直固连一外径10mm，长25mm的支管伸出外桶并与其固连。将这样的不锈钢带循环水套的两颈瓶3及两只玻璃的两颈瓶3用乳胶管2串联，并与程控水浴1相连(连接方法如前所述)，就构成一个实用的、对罐中较多油品在连续降温过程中分不同温度点、每次接取一定油样进行测试的实验装置。串联的两只玻璃的两颈瓶3在此时为空瓶，在不同温度下接取油样，送实验室进行特性参数测试。两颈瓶3由于直径大，其搅拌桨8的浆宽通常为40mm，平板式或“目”字等形状，材质为金属。
本发明由于在一台程控水浴1的情况下可以设置2～6只两颈瓶3，可作原设备1～5倍的实验量，因而大大提高了工作效率，或者说相同的实验就大大节省了时间。由此而带来节省设备(程控水浴)及费用、省电的效果。按每台程控水浴5万元、用电2.2kw计算，如采用一台程控水浴1带4只两颈瓶3的话，就可以节约设备费用15万元，作一次实验按3小时计，就可节电20kW/h，同时本装置简化了实验过程，避免原来实验须将普通两颈瓶从水浴中取出置于保温瓶送样测试的麻烦，只要断开连接软管就可送样测试并可保持采样过程油品温度不变，保证实验数据的准确性。
图1原油油品实验装置总2带循环水套玻璃两颈瓶结构3带循环水套不锈钢两颈瓶结构4搅拌桨结构5瓶塞结构6搅拌器连接图其中1-程控水浴 2-软管3-循环水套两颈瓶4-瓶塞5-瓶盖 6-螺栓7-搅拌器8-搅拌桨9-电机 10-架11-轴承 12-皮带13-皮带轮 14-驱动轴15-从动轴 16-连接器
权利要求
1.一种原油油品实验装置，包括程控水浴[1]、两颈瓶[3]、搅拌机[7]，其特征是置于程控水浴[1]外的多个带循环水套两颈瓶[3]由软管[2]将前一两颈瓶[3]的出水口与后一两颈瓶[3]的入水口相连成串联状，最前一两颈瓶[3]的入水口由软管[2]接向程控水浴[1]的出水口，最后一两颈瓶[3]的出水口由软管[2]接回程控水浴[1]的入水口，每个两颈瓶[3]的大瓶口插入一支由搅拌器[7]带动的搅拌桨[8]
2.根据权利要求1所述的原油油品实验装置，其特征是实验装置由程控水浴[1]、2～6只带循环水套的两颈瓶[3]串联组成。
3.根据权利要求1或2所述的原油油品实验装置，所述两颈瓶[3]的特征是由大小两玻璃瓶相套形成瓶周向及底部的夹空层，上部两玻璃瓶在外瓶瓶肩与内瓶相接处密封连接成单层有内磨口的瓶口，由内瓶的下部向外斜上方固连一小支管至外瓶外，外瓶的上下部各有一向外开口的水平短管，瓶口颈部为内磨口，与之配套的有一个具有外磨口的上细下粗的变径塞[4]，塞中心有孔，可插入搅拌桨[8]。
4.根据权利要求1或2所述的原油油品实验装置，所述两颈瓶的特征是由顶部开口向外有环边的内园桶插入顶部中心有孔并有环状顶的外园桶内，形成桶周向及底部的夹空层，内桶顶部突出外桶，内外桶焊接密封，内桶顶部由多个螺栓[6]盖封一个中心有夹空层油封园管的园瓶盖[5]，中心孔可插入搅拌桨[8]，从内桶的底侧向外斜上方固连一小支管至桶外，内桶底部直径2/3处向下方固连一小支管垂直伸出外桶，外桶的上、下部各有一向外开口的水平短管，内外桶、瓶盖[5]、油封、两小支管及两个水平短管均为不锈钢材质。
5.根据权利要求1或2所述的原油油品实验装置，所述搅拌桨[8]的特征是在一玻璃或金属杆上固连麻花、“目”字状或平板状浆头，插入两颈瓶[3]后，露在瓶外的浆杆头与可变转速的搅拌器[7]软连接。
6.根据权利要求1或2所述的原油油品实验装置，其特征是搅拌器[7]与多个搅拌桨[8]连接结构为在一个下部可放置多个两颈瓶[3]的架[10]顶部安装电机[9]，并将有对应两颈瓶[3]个数的皮带轮的驱动轴[14]插进架[10]的上部，再由多根皮带[12]与通过轴承[11]垂直定位于驱动轴[14]周围并有皮带轮[13]的从动轴[15]相连，从动轴[15]通过轴下端的连接器[16]与搅拌桨[8]杆头相连。
全文摘要
本发明是一种用于原油改性研究的实验装置，其特征是置于程控水浴1外的多个带循环水套的两颈瓶3用软管2连接前一瓶的出水口与后一瓶的入水口，最前的瓶入水口接程控水浴1的出水口，最后一瓶的出水口接程控水浴的入水口。每个瓶的大瓶口插入一支由搅拌器7带动的搅拌桨8。本实验装置省时，提高了工作效率；省设备、省电，有较大的经济效益，且简化了实验过程，确保实验数据准确。
文档编号G01N33/26GK1444042SQ02104390
公开日2003年9月24日 申请日期2002年3月7日 优先权日2002年3月7日
发明者梁静华 申请人:中国石油天然气股份有限公司