申请日2018.01.05
公开(公告)日2018.08.24
IPC分类号G01N21/31
摘要
本实用新型提供了一种测定三元复合驱采出污水中硅浓度的装置。该测定三元复合驱采出污水中硅浓度的装置包括自动离心机、自动萃取器、自动分光光度计、分流器、收集罐和电脑;自动离心机、自动萃取器、自动分光光度计分别和电脑相电连接;分流器与收集罐相连通;自动萃取器的第一出口、第二出口、第三出口分别与分流器的进口相连通，自动萃取器的第一出口、第二出口、第三出口分别与分流器的进口之间各设置有闭合器;自动离心机的取样泵与自动萃取器的进料口相连通。本实用新型的测定三元复合驱采出污水中硅浓度的装置通过对一系列设备的改进，能够最大限度消除污水中杂质的干扰，能够大规模不间断地测定三元复合驱污水中的硅浓度，减少人工成本。
权利要求书
1.一种测定三元复合驱采出污水中硅浓度的装置， 其特征在于：该测定三元复合驱采出污水中硅浓度的装置包括自动离心机、自动萃取器、自动分光光度计、分流器、收集罐和电脑;
所述自动离心机、自动萃取器、自动分光光度计分别和电脑相电连接;
所述自动离心机包括第一箱体、取样管、对置转轴、支架、副箱体和转轴电机;
所述第一箱体通过对置转轴与所述支架活动连接，所述对置转轴的向心端与所述第一箱体固定，所述对置转轴的离心端与所述支架活动连接、并在所述转轴电机的带动下沿自身轴线转动;
所述副箱体固定设置在所述第一箱体的底部，所述副箱体的底部为向远离第一箱体底部的方向突出的锥形;
所述副箱体内部还设置有一个配重球，所述配重球在所述副箱体内滚动;
所述第一箱体内设置有转盘，所述转盘下部围绕转盘的轴线对称设置有至少4个的离心管，所述离心管的重量一致，所述离心管的轴线与所述转盘的轴线呈30度以上的夹角;
所述第一箱体内设置有支撑转轴，所述支撑转轴的下端与所述第一箱体连接、所述支撑转轴的上端与所述转盘的轴心位置连接、这两个连接关系中的至少一个为活动链接;
所述第一箱体的顶部设置有进料管，所述进料管贯穿所述第一箱体顶部的壁、并通过一个轴承与所述第一箱体的顶部的壁固定连接，所述进料管在轴承内环绕自身轴线转动;所述进料管的底部与所述转盘的上表面的轴心位置处固定连接;所述进料管的下部设有与离心管对应数量的口，并与对应的离心管连通;所述进料管的轴线、转盘的轴线、支撑转轴的轴线在一条直线上;
所述第一箱体顶部还设置有进料管电机，所述进料管在所述进料管电机的带动下转动;
所述取样管固定设置在所述进料管内、并延伸至所述离心管内;在离心作业结束后，所述取样管与取样泵相连通;
所述萃取器为一上端封口的圆柱体，其包括上端封口的上柱体、折叠伸缩管和下柱体，上柱体的长度∶折叠伸缩管的最长长度∶下柱体的长度为1∶1-2∶2;
所述上柱体的顶部设置有进料口，所述上柱体的下部设置有第一出口，所述折叠伸缩管上设置有第二出口，所述下柱体的上部设置有第三出口;
所述上柱体外侧壁和下柱体的外侧壁相互间连接有一根伸缩臂，所述伸缩臂由伸缩电机带动;
所述下柱体的管腔内设置有一活塞盘，所述活塞盘的周壁与所述下柱体的内管壁密封;所述活塞盘在所述下柱体的管腔内上下运动;所述活塞盘下端连接有一根伸缩顶杆，所述伸缩顶杆在主电机的带动下做上下往复运动;
所述上柱体的顶部设置有第一搅拌器，所述第一搅拌器包括第一搅拌桨和第一搅拌电机，所述第一搅拌桨设置在所述上柱体的管腔内，并由所述第一搅拌电机带动;所述活塞盘上设置有第二搅拌器，所述第二搅拌器包括第二搅拌桨和第二搅拌电机，所述第二搅拌桨设置在所述下柱体的管腔内，并由所述第二搅拌电机带动;
所述自动分光光度计包括一第二箱体，该第二箱体内设置有至少一个的光源或光带、至少6个的比色皿、检测器和传动电机;
所述光源或光带、检测器、传动电机分别与电脑相电连接;所述光源或光带、比色皿的中心点和检测器在同一水平高度;
所述光源或光带与检测器分别设置在第二箱体的横向的两端，所述检测器通过一伸缩杆与所述传动电机相连接，所述伸缩杆与第二箱体的与所述光源或光带相对的壁相垂直，并在传动电机的带动下相对于传动电机做伸缩运动;
所述第二箱体的壁上，在光源或光带的等高处设置有一遮光导轨，所述伸缩杆在所述传动电机的带动下在所述遮光导轨内往复滑动;
所述比色皿设置在一传动带上;所述比色皿的底部设置有一个放液开关，在打开放液开关时，比色皿的底部与箱体外界相连通;所述放液开关与电脑相电连接;
该自动分光光度计计还设有一个定量进样针，其包括针管和定量电泵，其设置在所述第二箱体的顶部，所述比色皿在传送带的带动下逐个运动到定量进样针的下方;
所述定量进样针与所述分流器相连通，两者间设置有第一阀门;
所述分流器与所述收集罐相连通;所述第一出口、第二出口、第三出口分别与所述分流器的进口相连通，所述第一出口、第二出口、第三出口分别与所述分流器的进口之间各设置有闭合器;
所述取样泵与所述进料口相连通。
2.根据权利要求1所述的测定三元复合驱采出污水中硅浓度的装置，其特征在于：所述自动离心机还包括一个托盘，所述托盘设置在所述副箱体的下方、所述支架的底部。
3.根据权利要求1所述的测定三元复合驱采出污水中硅浓度的装置，其特征在于：所述自动离心机还包括一个震荡电机，所述震荡电机设置在所述箱体的底部，并与所述支撑转轴相贴合。
4.根据权利要求1所述的测定三元复合驱采出污水中硅浓度的装置，其特征在于：所述定量进样针与一标准品池相连通，两者间设有第二阀门。
说明书
一种测定三元复合驱采出污水中硅浓度的装置
技术领域
本实用新型涉及一种测定三元复合驱采出污水中硅浓度的装置，属于三次采油技术领域。
背景技术
三元复合驱注采过程中，水中的硅酸会转化为多聚硅酸、硅凝胶、无定型二氧化硅等多种产物。硅酸及其转化产物会造成水中悬浮固体超标，地层、井筒和管线结垢，给油田生产带来不利影响。因此，准确测定三元复合驱采出水中的硅含量是十分必要的。
目前测定硅浓度的方法主要有重量法、分光光度法(硅钼蓝或硅钼黄)、ICP法、原子吸收法等。但由于仪器昂贵、操作复杂、检测浓度范围有限、干扰因素难去除等的原因，多数方法的使用受到限制，而分光光度法操作简便更适合油田现场应用。
现有技术中，还没有成套的装置，只能人工从分离、检测的角度多步骤地进行，还没有连续的大规模的检测装置，没有个步骤的转移都要耗费精力，也没有能够有效去除干扰因素的装置。
实用新型内容
鉴于上述现有技术存在的缺陷，本实用新型的目的是提供一种测定三元复合驱采出污水中硅浓度的装置，能够消除污水中杂志对测试结果的干扰，能够大规模不间断地测定三元复合驱采出污水中的硅浓度，减少人工成本。
本实用新型的目的通过以下技术方案得以实现：
一种测定三元复合驱采出污水中硅浓度的装置，该测定三元复合驱采出污水中硅浓度的装置包括自动离心机、自动萃取器、自动分光光度计、分流器、收集罐和电脑;
所述自动离心机、自动萃取器、自动分光光度计分别和电脑相电连接;
所述自动离心机包括第一箱体、取样管、对置转轴、支架、副箱体和转轴电机;
所述第一箱体通过对置转轴与所述支架活动连接，所述对置转轴的向心端与所述第一箱体固定，所述对置转轴的离心端与所述支架活动连接、并在所述转轴电机的带动下沿自身轴线转动;
所述副箱体固定设置在所述第一箱体的底部，所述副箱体的底部为向远离第一箱体底部的方向突出的锥形;
所述副箱体内部还设置有一个配重球，所述配重球在所述副箱体内滚动;
所述第一箱体内设置有转盘，所述转盘下部围绕转盘的轴线对称设置有至少4个的离心管，所述离心管的重量一致，所述离心管的轴线与所述转盘的轴线呈30度以上的夹角;
所述第一箱体内设置有支撑转轴，所述支撑转轴的下端与所述第一箱体连接、所述支撑转轴的上端与所述转盘的轴心位置连接、这两个连接关系中的至少一个为活动链接;
所述第一箱体的顶部设置有进料管，所述进料管贯穿所述第一箱体顶部的壁、并通过一个轴承与所述第一箱体的顶部的壁固定连接，所述进料管在轴承内环绕自身轴线转动;所述进料管的底部与所述转盘的上表面的轴心位置处固定连接;所述进料管的下部设有与离心管对应数量的口，并与对应的离心管连通;所述进料管的轴线、转盘的轴线、支撑转轴的轴线在一条直线上;
所述第一箱体顶部还设置有进料管电机，所述进料管在所述进料管电机的带动下转动;
所述取样管固定设置在所述进料管内、并延伸至所述离心管内;在离心作业结束后，所述取样管与取样泵相连通;
所述萃取器为一上端封口的圆柱体，其包括上端封口的上柱体、折叠伸缩管和下柱体，上柱体的长度∶折叠伸缩管的最长长度∶下柱体的长度为1∶1-2∶2;
所述上柱体的顶部设置有进料口，所述上柱体的下部设置有第一出口，所述折叠伸缩管上设置有第二出口，所述下柱体的上部设置有第三出口;
所述上柱体外侧壁和下柱体的外侧壁相互间连接有一根伸缩臂，所述伸缩臂由伸缩电机带动;
所述下柱体的管腔内设置有一活塞盘，所述活塞盘的周壁与所述下柱体的内管壁密封;所述活塞盘在所述下柱体的管腔内上下运动;所述活塞盘下端连接有一根伸缩顶杆，所述伸缩顶杆在主电机的带动下做上下往复运动;
所述上柱体的顶部设置有第一搅拌器，所述第一搅拌器包括第一搅拌桨和第一搅拌电机，所述第一搅拌桨设置在所述上柱体的管腔内，并由所述第一搅拌电机带动;所述活塞盘上设置有第二搅拌器，所述第二搅拌器包括第二搅拌桨和第二搅拌电机，所述第二搅拌桨设置在所述下柱体的管腔内，并由所述第二搅拌电机带动;
所述自动分光光度计包括一第二箱体，该第二箱体内设置有至少一个的光源或光带、至少6个的比色皿、检测器和传动电机;
所述光源或光带、检测器、传动电机分别与电脑相电连接;所述光源或光带、比色皿的中心点和检测器在同一水平高度;
所述光源或光带与检测器分别设置在第二箱体的横向的两端，所述检测器通过一伸缩杆与所述传动电机相连接，所述伸缩杆与第二箱体的与所述光源或光带相对的壁相垂直，并在传动电机的带动下相对于传动电机做伸缩运动;
所述第二箱体的壁上，在光源或光带的等高处设置有一遮光导轨，所述伸缩杆在所述传动电机的带动下在所述遮光导轨内往复滑动;
所述比色皿设置在一传动带上;所述比色皿的底部设置有一个放液开关，在打开放液开关时，比色皿的底部与箱体外界相连通;所述放液开关与电脑相电连接;
该自动分光光度计计还设有一个定量进样针，其包括针管和定量电泵，其设置在所述第二箱体的顶部，所述比色皿在传送带的带动下逐个运动到进样针的下方;
所述定量进样针与所述分流器相连通，两者间设置有第一阀门;
所述分流器与所述收集罐相连通;所述第一出口、第二出口、第三出口分别与所述分流器的进口相连通，所述第一出口、第二出口、第三出口分别与所述分流器的进口之间各设置有闭合器;
所述取样泵与所述进料口相连通。
上述的测定三元复合驱采出污水中硅浓度的装置中，优选的，所述自动离心机还包括一个托盘，所述托盘设置在所述副箱体的下方、所述支架的底部。
上述的测定三元复合驱采出污水中硅浓度的装置中，优选的，所述自动离心机还包括一个震荡电机，所述震荡电机设置在所述箱体的底部，并与所述支撑转轴相贴合。
上述的测定三元复合驱采出污水中硅浓度的装置中，优选的，所述定量进样针与一标准品池相连通，两者间设有第二阀门。
上述的测定三元复合驱采出污水中硅浓度的装置中，自动离心机中，在离心作业时，进料管在主电机的带动下转动，主电机可以控制转速。进料管接着带动转盘，使得转盘以同样的速度转动，产生离心效果，支撑转轴可以转动也可以不转动，主要起到支撑转盘的重量，并防止其晃动。取样管是固定设置在进料管和离心管中的，可以是可伸缩的，其随着离心作业一同转动。在离心作业结束后，取样管与取样泵相通，取样。取样结束后，进料口加入洗涤液体冲洗，然后，转轴电机转动对置转轴，使得箱体倒置，将残渣倒出来。根据具体实施需要，洗涤可以多次进行，即多次冲洗、倒置箱体，可以配合震荡电机将残渣清洗干净。
根据具体实施方案，上述的自动离心机中，配重球的设置能够起到稳定箱体的作用，防止其晃动。箱体及副箱体的锥形面的设置，可以很好地配合配重球，防止箱体的晃动。而托盘的设置可以用于盛放残渣;震荡电机的设置可以将离心管内附着的残渣震荡下来。
上述的测定三元复合驱采出污水中硅浓度的装置中，自动萃取器中，伸缩臂由伸缩电机带动，从而带动上下柱体间的相互远离和靠近，即迫使折叠伸缩管的伸缩。所述折叠伸缩管的结构可以入油烟机排烟管的伸缩结构。
上述的测定三元复合驱采出污水中硅浓度的装置中，自动分光光度计中，所述遮光导轨是在导轨内插入一条不透光的条状物，其能够在导轨内移动，随着传动电机的移动而移动，防止光线通过导轨投入;检测器能够检测比色皿与检测器的水平距离，以保证左右的检测距离一致;传动电机在电脑的控制在依据检测器返回的数据对检测器在水平方向上，对与比色皿的纵向距离、横向偏差距离进行微调。
本实用新型的突出效果为：
本实用新型所提供的测定三元复合驱采出污水中硅浓度的装置通过对一系列设备的改进，合理规划处理步骤，能够最大限度消除污水中杂质对硅钼黄显色反应的干扰，能够大规模不间断地测定三元复合驱采出污水中的硅浓度，减少人工成本。
