专利名称：高低温增压养护釜的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种高低温增压养护釜，属材料物理力学性能检测设备技术领 域。
技术背景海洋领域蕴藏着大量未开采的石油，尤其海洋深水处的石油储量更是惊人。而深 水钻井作业为深水油气资源勘探与开发的重要环节，在深水作业中固井又是必不可少的一 个环节，特别是面对深水较为复杂的地质构造时尤为重要。深水固井技术难度大，不利因素 多，固井费用巨大，成本较为昂贵；现在通过技术创新和技术进步，对深水作业环境有了进 一步地了解，对相关技术也有了进一步地改进，使得深水的固井作业初步获得了成功。深水 往往伴随着高压低温，海底泥线温度接近0°c，这给固井作业带来了巨大的挑战，尤其是在 水泥浆的研究方面，而要获得跟深水条件相似的实验条件，就对检测设备提出了更高的要 求。养护釜主要是提供模拟井底温度和压力条件的养护设备，在目前国内市场化的常 规养护釜中，其控温程序只能够从室温到高温，即只能对高压釜体进行加热，无法使釜体降 至室温以下，甚至o°c左右，而油井水泥检测对养护条件要求非常严格，必须在模拟深水条 件下的低温才能获得可靠的实验数据。
发明内容本实用新型的目的在于，提供一种能够满足深水固井模拟实验的要求，适用于模 拟深水条件下固井水泥浆的养护实验；具有操作方便，制冷迅速，适用性强等特点的高低温 增压养护釜。本实用新型是通过如下技术方案来实现上述目的的该高低温增压养护釜由主体、高压釜盖、控制面板、温度压力控制仪表、空气压力 表、压力表、高压釜、阀门a、循环泵、制冷液管线、低温箱、热交换器、阀门b、制冷循环泵、电 磁阀、过滤器、回收罐、缓冲罐、压缩机、流量调节计、压缩机压力表构成，其特征在于主体 的上部安装有控制面板，控制面板上装有温度压力控制仪表、空气压力表和压力表；主体内 装有高压釜、循环泵、低温箱、热交换器、制冷循环泵、回收罐、缓冲罐、压缩机、流量调节计； 高压釜外壁包有制冷液管线及绝热层，高压釜的进、出口通过制冷液管线连接低温箱，低温 箱的进、出口通过制冷液管线连接热交换器；热交换器的进口通过制冷液管线连接压缩机， 热交换器出口的制冷液管线上装有电磁阀和过滤器，过滤器通过制冷液管线连接回收罐， 回收罐通过制冷液管线连接缓冲罐，缓冲罐通过制冷液管线连接压缩机。所述的高压釜的出口制冷液管线上装有阀门a和循环泵，进口制冷液管线上装有 阀门a ；低温箱的出口制冷液管线上装有阀门b和制冷循环泵，进口制冷液管线上装有阀门 b。所述的压缩机上装有流量调节计和压缩机压力表，高压釜上装有高压釜盖。[0009]本实用新型与现有技术相比的有益效果在于该高低温增压养护釜能够很好的模拟深水低温条件，最低温度可以降至0°C以下， 与现场施工的低温较为吻合，能得到可靠的油井水泥低温养护模拟实验数据。并能够稳定 在目标温度，达到低温高压养护的目的。并且具有制冷效果好，噪音小，自动控制程度高的 特点。
图1为高低温增压养护釜的结构示意图；图2为高低温增压养护釜的部件连接结构示意图。图中1、主体，2、高压釜盖，3、控制面板，4、温度压力控制仪表，5、空气压力表，6、 压力表，7、高压釜，8、阀门a，9、循环泵，10、制冷液管线，11、低温箱，12、热交换器，13、阀门 b，14、制冷循环泵，15、电磁阀，16、过滤器，17、回收罐，18、缓冲罐，19、压缩机，20、流量调节 计，21、压缩机压力表。
具体实施方式
该高低温增压养护釜由主体1、高压釜盖2、控制面板3、温度压力控制仪表4、空气 压力表5、压力表6、高压釜7、阀门a8、循环泵9、制冷液管线10、低温箱11、热交换器12、阀 门bl3、制冷循环泵14、电磁阀15、过滤器16、回收罐17、缓冲罐18、压缩机19、流量调节计 20和压缩机压力表21构成，主体1的上部安装有控制面板3，控制面板3上装有温度压力 控制仪表4、空气压力表5和压力表6。主体1内装有高压釜7、循环泵9、低温箱11、热交换 器12、制冷循环泵14、回收罐17、缓冲罐18、压缩机19、流量调节计20。高压釜7上装有高 压釜盖2，高压釜7的外壁包有制冷液管线10及绝热层，高压釜7的进、出口通过制冷液管 线10连接低温箱11，低温箱11的进、出口通过制冷液管线10连接热交换器12。所述的高 压釜7的出口制冷液管线10上装有阀门a8和循环泵9，高压釜7的进口制冷液管线10上 装有阀门a8 ；低温箱11的出口制冷液管线10上装有阀门bl3和制冷循环泵14，低温箱11 的进口制冷液管线10上装有阀门bl3。热交换器12的进口通过制冷液管线10连接压缩机19，热交换器12出口的制冷液 管线10上装有电磁阀15和过滤器16，过滤器16通过制冷液管线10连接回收罐17，回收 罐17通过制冷液管线10连接缓冲罐18，缓冲罐18通过制冷液管线10连接压缩机19，压 缩机19上装有流量调节计20和压缩机压力表21 (参见附图1-2)。该高低温增压养护釜进行试验时按以下步骤进行按照常规养护釜的操作规程进行油井水泥的养护实验，涉及制冷时采用如下步骤 进行1、预先启动制冷机组的压缩机19，并开启制冷循环泵14和阀门bl3对低温箱11 内的制冷液进行循环制冷；2、设定目标温度后，启动循环泵9，开启阀门a8，将低温箱11内的低温液泵至高压 釜7外围的管线内，再循环回低温箱11内，实现对高压釜7釜体的制冷；3、将油井水泥试模放入高压釜7内，并旋紧高压釜盖2，用控制面板3上的温度压 力控制仪表4设定目标温度和压力，开启控制面板3上的温度压力控制仪表4等加热开关，对高压釜7进行热补偿，最终达到目标温度的恒定。 压缩机19将制冷剂压缩至热交换器12内，进行热交换，制冷剂返至回收灌17与 缓冲罐18内，并采用风冷的方式冷却。
权利要求一种高低温增压养护釜，它由主体(1)、高压釜盖(2)、控制面板(3)、温度压力控制仪表(4)、空气压力表(5)、压力表(6)、高压釜(7)、阀门a(8)、循环泵(9)、制冷液管线(10)、低温箱(11)、热交换器(12)、阀门b(13)、制冷循环泵(14)、电磁阀(15)、过滤器(16)、回收罐(17)、缓冲罐(18)、压缩机(19)、流量调节计(20)、压缩机压力表(21)构成，其特征在于主体(1)的上部安装有控制面板(3)，控制面板(3)上装有温度压力控制仪表(4)、空气压力表(5)和压力表(6)；主体(1)内装有高压釜(7)、循环泵(9)、低温箱(11)、热交换器(12)、制冷循环泵(14)、回收罐(17)、缓冲罐(18)、压缩机(19)、流量调节计(20)；高压釜(7)外壁包有制冷液管线(10)及绝热层，高压釜(7)的进、出口通过制冷液管线(10)连接低温箱(11)，低温箱(11)的进、出口通过制冷液管线(10)连接热交换器(12)；热交换器(12)的进口通过制冷液管线(10)连接压缩机(19)，热交换器(12)出口的制冷液管线(10)上装有电磁阀(15)和过滤器(16)，过滤器(16)通过制冷液管线(10)连接回收罐(17)，回收罐(17)通过制冷液管线(10)连接缓冲罐(18)，缓冲罐(18)通过制冷液管线(10)连接压缩机(19)。
2.根据权利要求1所述的高低温增压养护釜，其特征在于所述的高压釜(7)的出口 制冷液管线(10)上装有阀门a(8)和循环泵(9)，进口制冷液管线(10)上装有阀门a(8)； 低温箱(11)的出口制冷液管线(10)上装有阀门b(13)和制冷循环泵(14)，进口制冷液管 线上装有阀门b(13)。
3.根据权利要求1所述的高低温增压养护釜，其特征在于所述的压缩机(19)上装有 流量调节计(20)和压缩机压力表(21)，高压釜(7)上装有高压釜盖(2)。
专利摘要本实用新型涉及一种高低温增压养护釜，属材料物理力学性能检测设备技术领域。它由主体、控制面板、温度压力控制仪表、高压釜、循环泵、低温箱、热交换器、制冷循环泵、过滤器、回收罐、缓冲罐和压缩机等构成。控制面板安装在主体的上部，主体内装有高压釜、循环泵、低温箱、热交换器、制冷循环泵、回收罐、缓冲罐、压缩机、流量调节计。该高低温增压养护釜能模拟深水低温条件，得到油井水泥低温养护模拟实验数据。并能稳定在目标温度，达到低温高压养护的目的。解决了目前常规养护釜中的控温程序只能够从室温到高温，无法使釜体降至室温以下，不能模拟深水条件下低温实验数据的问题。且具有制冷效果好，噪音小，自动控制程度高的特点。
文档编号G01N33/38GK201622270SQ20102012390
公开日2010年11月3日 申请日期2010年2月11日 优先权日2010年2月11日
发明者付英军, 刘书杰, 刘海轩, 李嗣贵, 王晓亮, 许明标 申请人:长江大学