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水合物開采模擬系統
天(tian)然(ran)氣(qi)(qi)水(shui)(shui)合(he)物開采是(shi)指從海(hai)底或凍(dong)土區域的(de)天(tian)然(ran)氣(qi)(qi)水(shui)(shui)合(he)物藏獲取天(tian)然(ran)氣(qi)(qi)的(de)過程。目前提出的(de)天(tian)然(ran)氣(qi)(qi)水(shui)(shui)合(he)物開采方法(fa)(fa)(fa)(fa)主要有熱激法(fa)(fa)(fa)(fa)、降壓法(fa)(fa)(fa)(fa)、注抑制劑法(fa)(fa)(fa)(fa)、水(shui)(shui)力(li)提升法(fa)(fa)(fa)(fa)以及置換法(fa)(fa)(fa)(fa)。
熱(re)激法(fa)也稱(cheng)注熱(re)法(fa)，是(shi)(shi)通過(guo)(guo)一些(xie)外部(bu)手段給(gei)含水(shui)(shui)(shui)合(he)物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)儲(chu)(chu)(chu)層(ceng)注入熱(re)量，使水(shui)(shui)(shui)合(he)物(wu)(wu)(wu)儲(chu)(chu)(chu)層(ceng)溫(wen)度提(ti)(ti)高到(dao)水(shui)(shui)(shui)合(he)物(wu)(wu)(wu)相(xiang)平(ping)衡(heng)(heng)溫(wen)度以上，從而(er)(er)使儲(chu)(chu)(chu)層(ceng)中的(de)(de)天然(ran)氣(qi)(qi)水(shui)(shui)(shui)合(he)物(wu)(wu)(wu)分解(jie)(jie)，然(ran)后(hou)收(shou)集分解(jie)(jie)出的(de)(de)天然(ran)氣(qi)(qi)，從而(er)(er)獲(huo)得(de)天然(ran)氣(qi)(qi)的(de)(de)方(fang)法(fa)。降壓(ya)法(fa)是(shi)(shi)通過(guo)(guo)降低(di)儲(chu)(chu)(chu)層(ceng)壓(ya)力(li)使其低(di)于水(shui)(shui)(shui)合(he)物(wu)(wu)(wu)平(ping)衡(heng)(heng)壓(ya)力(li)，促使水(shui)(shui)(shui)合(he)物(wu)(wu)(wu)分解(jie)(jie)，從而(er)(er)獲(huo)得(de)天然(ran)氣(qi)(qi)的(de)(de)方(fang)法(fa)。注抑制劑法(fa)是(shi)(shi)通過(guo)(guo)向(xiang)天然(ran)氣(qi)(qi)水(shui)(shui)(shui)合(he)物(wu)(wu)(wu)儲(chu)(chu)(chu)層(ceng)注入化學試劑來改(gai)變水(shui)(shui)(shui)合(he)物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)化學環境進而(er)(er)改(gai)變水(shui)(shui)(shui)合(he)物(wu)(wu)(wu)相(xiang)平(ping)衡(heng)(heng)邊(bian)界，使水(shui)(shui)(shui)合(he)物(wu)(wu)(wu)相(xiang)平(ping)衡(heng)(heng)邊(bian)界向(xiang)壓(ya)力(li)更高、溫(wen)度更低(di)的(de)(de)方(fang)向(xiang)移動，從而(er)(er)使水(shui)(shui)(shui)合(he)物(wu)(wu)(wu)原位分解(jie)(jie)獲(huo)得(de)天然(ran)氣(qi)(qi)。水(shui)(shui)(shui)力(li)提(ti)(ti)升法(fa)是(shi)(shi)通過(guo)(guo)物(wu)(wu)(wu)理(li)手段直接從水(shui)(shui)(shui)合(he)物(wu)(wu)(wu)藏獲(huo)取(qu)天然(ran)氣(qi)(qi)水(shui)(shui)(shui)合(he)物(wu)(wu)(wu)礦樣然(ran)后(hou)使天然(ran)氣(qi)(qi)水(shui)(shui)(shui)合(he)物(wu)(wu)(wu)分解(jie)(jie)獲(huo)取(qu)天然(ran)氣(qi)(qi)。置換開采是(shi)(shi)將CO2（或CO2的(de)(de)混合(he)氣(qi)(qi)）注入到(dao)天然(ran)氣(qi)(qi)水(shui)(shui)(shui)合(he)物(wu)(wu)(wu)儲(chu)(chu)(chu)層(ceng)，置換出水(shui)(shui)(shui)合(he)物(wu)(wu)(wu)中的(de)(de)甲烷，同時(shi)將CO2埋存于天然(ran)氣(qi)(qi)水(shui)(shui)(shui)合(he)物(wu)(wu)(wu)儲(chu)(chu)(chu)層(ceng)。
北(bei)京世紀森朗公司UC750水合(he)物(wu)(wu)開(kai)采模(mo)(mo)擬系(xi)統(tong)反(fan)應裝置，主要(yao)用(yong)于來模(mo)(mo)擬研究海底(di)天然(ran)氣(qi)水合(he)物(wu)(wu)的生成及開(kai)采過程(cheng)(cheng)，工藝(yi)流程(cheng)(cheng)按國際(ji)規(gui)范采用(yong)模(mo)(mo)塊化組(zu)(zu)建安(an)裝。其流程(cheng)(cheng)主體由分為氣(qi)體進料(liao)系(xi)統(tong)、液(ye)體循環解析系(xi)統(tong)、水合(he)物(wu)(wu)合(he)成床系(xi)統(tong)、尾氣(qi)計量系(xi)統(tong)和(he)報警系(xi)統(tong)部分組(zu)(zu)成，裝置工藝(yi)流程(cheng)(cheng)設計合(he)理，管(guan)道布局清(qing)晰美(mei)觀、結(jie)構緊湊、方便(bian)操(cao)作和(he)維修，試(shi)驗安(an)全可靠。
(1)UC750水合物開采模擬系統反應裝置氣體進料系統
甲(jia)烷經按試驗壓力加入水(shui)合(he)物合(he)成(cheng)床內，在目(mu)標(biao)(biao)溫度和目(mu)標(biao)(biao)壓力下，與合(he)成(cheng)床內的液態水(shui)生(sheng)成(cheng)可燃冰水(shui)合(he)物。
(2)UC750水合物開采模擬系統反應裝置液體循環解析系統
待可燃冰形(xing)成(cheng)(cheng)后，連續將硫酸(suan)溶液(ye)注(zhu)入進水合(he)物合(he)成(cheng)(cheng)床內(nei)，將形(xing)成(cheng)(cheng)的可燃冰內(nei)的甲烷氣體解析出來。
(3)UC750水合物開采模擬系統反應裝置水合物合成床系統
水(shui)(shui)合物合成床內(nei)預先(xian)裝入干(gan)凈(jing)的沙(sha)子，待(dai)沙(sha)子裝好(hao)后(hou)，注(zhu)入純凈(jing)水(shui)(shui)，等待(dai)合成與解析反應。
合(he)(he)成(cheng)床為夾(jia)套控(kong)溫，床身(shen)一共16個測(ce)溫，7個測(ce)壓，實時監測(ce)合(he)(he)成(cheng)床溫度(du)與壓力，并(bing)可集(ji)成(cheng)到電腦顯示(shi)，合(he)(he)成(cheng)床的冷媒為乙醇(chun)。
(4)尾氣計量系統
解析(xi)(xi)后的(de)氣(qi)液(ye)混(hun)合物經合成床底(di)連續(xu)排入氣(qi)液(ye)分離器(qi)內，在此解析(xi)(xi)出來的(de)甲烷(wan)氣(qi)與(yu)硫酸(suan)溶液(ye)分離開，硫酸(suan)溶液(ye)可循環去解析(xi)(xi)，甲烷(wan)氣(qi)體控(kong)制在目標壓(ya)力后經計量后排出。
(5)報警系統
參數(shu)控制(zhi)超過高(gao)限報警值，發出聲光(guang)報警提示。
2017年隨著(zhu)南海一號海域(yu)對水合物試采成(cheng)功后，各科(ke)研(yan)平(ping)臺(tai)專家及企業都在大力投入，也標志著(zhu)中國(guo)進(jin)入了可燃(ran)冰(bing)的新(xin)能源(yuan)時(shi)代。隨著(zhu)科(ke)研(yan)平(ping)臺(tai)的研(yan)發(fa)(fa)深入，急需(xu)在水合物基理，模(mo)擬開采，可燃(ran)冰(bing)形成(cheng)，儲運學課，應用領域(yu)的研(yan)發(fa)(fa)設備(bei)，而我公(gong)司目前(qian)已(yi)經(jing)在和這一行業的(de)科(ke)研(yan)單位(wei)與院校專家合作，如在(zai)南海一號開采船上的(de)多位(wei)科(ke)學家與我公司合作，并定(ding)制此(ci)課題的(de)反應(ying)設備。中(zhong)科(ke)*研(yan)究所(suo)，中國(guo)石油大(da)學（北京）水合物(wu)(wu)實(shi)驗(yan)室(shi)等。水合物(wu)(wu)反(fan)(fan)應設(she)(she)備(bei)主要用到我(wo)公司藍寶石反(fan)(fan)應器的(de)技術，和前(qian)期試制的(de)經(jing)驗(yan)。目(mu)前(qian)要做的(de)就是加(jia)(jia)大(da)研(yan)發，提供智能人機交(jiao)互(hu)反(fan)(fan)應設(she)(she)備(bei)和技術支持，來服務整(zheng)個水合物(wu)(wu)可燃冰新(xin)能源的(de)研(yan)發，來滿足這一課題(ti)研(yan)發的(de)向前(qian)推(tui)進工作。鑄就實(shi)驗(yan)室(shi)反(fan)(fan)應釜主流影響力，助力中國(guo)科研(yan)事(shi)業發展。世紀森(sen)朗擁有著十多年微型高壓(ya)反(fan)(fan)應釜加(jia)(jia)工技術經(jing)驗(yan)和反(fan)(fan)應設(she)(she)備(bei)核(he)心(xin)技術，可為用戶定(ding)制加(jia)(jia)工適應不同(tong)實(shi)驗(yan)體系的(de)反(fan)(fan)應設(she)(she)備(bei)，并(bing)保(bao)證其安全、穩定(ding)、操作簡便。
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