[实用新型]一种天然气水合物三维实验装置

权利要求书

1.一种天然气水合物三维实验装置，其特征在于：包括三维反应釜、温度和边界控制单元、进口控制单元、出口控制单元、数据处理单元；三维反应釜设置在温度和边界控制单元中，三维反应釜内为密封的模拟腔，模拟腔内填充有多孔介质，用于模拟海底环境；温度和边界控制单元用于控制三维反应釜的环境温度及边界条件；进口控制单元用于向三维反应釜内输入水、天然气，并控制输入的天然气的压力；出口控制单元用于控制模拟开采之后的天然气、水的输出压力；进口控制单元、出口控制单元、温度和边界控制单元内的感应元件均通过信号线和数据线与数据处理单元连接；数据处理单元用于采集和处理各感应元件的感应信号。

2.根据权利要求1所述的天然气水合物三维实验装置，其特征在于：三维反应釜包括釜体和釜体盖板，釜体盖板与釜体之间固定密封；釜体与釜体盖板之间的密封腔即所述的模拟腔，釜体的内壁为平面壁面，构成不渗透直线边界，釜体的内壁上设置有可变温度边界层。

3.根据权利要求2所述的天然气水合物三维实验装置，其特征在于：模拟腔的体积为0.1L～500L。

4.根据权利要求1所述的天然气水合物三维实验装置，其特征在于：三维反应釜的耐压范围为0～40MPa。

5.根据权利要求2所述的天然气水合物三维实验装置，其特征在于：釜体的外壁为正方体或圆柱体，模拟腔为正方体。

6.根据权利要求2所述的天然气水合物三维实验装置，其特征在于：当设置等温边界条件时，可变温度边界层为不锈钢板；当设置绝热边界条件时，可变温度边界层为绝热板；当设置等热流边界条件时，可变温度边界层为电加热片。

7.根据权利要求2所述的天然气水合物三维实验装置，其特征在于：温度和边界控制单元包括边界控制部分和温度控制部分，边界控制部分由不锈钢板包围形成，不锈钢板包围釜体盖板以下的釜体外壁，形成空腔，称为边界控制空腔，在边界控制空腔的顶部设置一个水泵和一个放空阀，在边界控制空腔的底部设置一个真空泵；温度控制部分是个恒温箱，将整个三维反应釜及边界控制部分置于其中。