[实用新型]一种天然气水合物逆相变形成演化规律模拟装置

说明书

本实用新型公开了一种天然气水合物逆相变形成演化规律模拟装置，包括用于分解由定量气体和液体形成的天然气水合物以得到分解物的分解机构，所述分解机构的一端安装有用于朝所述分解机构内注入定量所述气体和液体的注入机构，所述分解机构的另一端安装有用于对所述分解机构分解后的所述分解物进行分离的分离机构，本实用新型可通过净气导流机构，进行泄压和吸收残余气体的操作，以使活塞容器稳定性不受影响，实施时，若有液体进入活塞容器内后，净气导流机构可引导流动的液体呈螺旋状流动以泄去压流恒定机构注入的液体的冲击力，使得活塞容器内的部件使用寿命较高，同时在泄压过程中还可将活塞容器内的残余气体吸收，以使后续排气时能充分排净气体。

技术领域

本实用新型涉及天然气水合物演变试验技术领域，具体涉及一种天然气水合物逆相变形成演化规律模拟装置。

背景技术

天然气水合物即可燃冰，是天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状结晶物质，因其外观像冰，遇火即燃，因此被称为“可燃冰”、“固体瓦斯”和“汽冰”，化学式为CH₄·nH₂O。天然气水合物常见于深海沉积物或陆上永久冻土中，由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质。

为了知晓天然气水合物的演变规律，需要对水合物逆相变形成演化进行模拟，而在模拟过程中需要用到的装置之一便是活塞式中空容器，现有技术中常见的中空容器其内部腔室中设置有弹簧和隔片，但外界液体介质多次进入腔室后，其隔片会被频繁推动并挤压弹簧，导致弹簧的疲劳强度增大，使得腔室中的气体无法被排净，影响活塞式中空容器的稳定性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种天然气水合物逆相变形成演化规律模拟装置，以解决现有技术中中空容器内部腔室中的气体无法被排净的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型具体提供下述技术方案：

一种天然气水合物逆相变形成演化规律模拟装置，包括用于分解由定量气体和液体形成的天然气水合物以得到分解物的分解机构，所述分解机构的一端安装有用于朝所述分解机构内注入定量所述气体和液体的注入机构，所述分解机构的另一端安装有用于对所述分解机构分解后的所述分解物进行分离的分离机构；

所述注入机构包括与所述分解机构直接连接且用于储存液体的活塞容器以及净气导流机构，所述活塞容器的端部连接有用于将所述活塞容器内的定量液体朝分解机构内注入的压流恒定机构，且在所述活塞容器上连接有用于朝分解机构内注入定量气体的导气机构，所述净气导流机构设置在所述活塞容器内，且所述净气导流机构用于引导注入所述活塞容器内的液体呈螺旋状流动以泄去注入所述活塞容器内的所述液体的冲击，以及用于在泄压过程中将所述活塞容器内的残余所述气体吸收。

作为本实用新型的一种优选方案，所述净气导流机构包括与所述活塞容器内壁滑动连接的滑动片，在所述滑动片的表面安装有用于吸收所述活塞容器内残留气体的吸气囊，在所述吸气囊上安装有用于引导所述液体流动的引导柱，且所述滑动片的另一侧表面安装有推位簧。

作为本实用新型的一种优选方案，所述吸气囊包括安装在所述滑动片表面的辅位罩，在所述辅位罩的内侧套接有复位簧，且在所述辅位罩的外侧套设有与所述滑动片表面密封连接的冲击囊套，所述冲击囊套的外侧壁安装有多个与所述活塞容器内壁连接且用于泄去所述液体冲击的泄压环，所述冲击囊套远离滑动片的一侧表面安装有受压片，在所述冲击囊套的内壁在所述复位簧的中心位置处设有用于被受压片推动以增大体积进行吸气操作的吸气柱。

作为本实用新型的一种优选方案，所述吸气柱包括套设在复位簧内侧且与所述冲击囊套连接的抽吸柱，在所述抽吸柱的侧壁设有膨胀囊，在所述膨胀囊的侧壁安装有呈“凵”字形结构的拉动块，在所述拉动块的两端分别安装有与所述滑动片和冲击囊套连接的推动条，在所述拉动块的表面安装有贯穿所述辅位罩且用于推动所述泄压环的推片，所述推动条的表面安装有纵截面呈“V”字形结构且用于挤压封闭所述抽吸柱的压封块。