本發明涉及石油地質勘探,具體涉及一種水洗裝置以及測試設備。
背景技術:
1、烴源巖總有機碳測試技術是石油地質領域中一項重要的技術,它主要用于評估烴源巖的有機質豐度、類型及其演化歷史,從而為石油和天然氣勘探和開發提供重要依據。傳統的有機碳測定方法包括燃燒法、庫倫滴定法等,但這些方法存在操作繁瑣、測定時間長、誤差大等問題。近年來,隨著科學技術的不斷發展,烴源巖總有機碳測試技術也在不斷改進和完善,如微波灰化儀、燃燒儀等,這些設備具有自動化程度高、測定速度快、精度高等優點,大大提高了測試效率。因此,烴源巖總有機碳測試技術的發展和應用,為石油地質領域提供了更加準確、快速和高效的測試手段。
2、但在進行油氣烴源巖總有機碳測試之前,樣品需要經過一系列的前處理步驟,包括粉末化、烘干、稱量、酸化、水洗和再烘干等。這些步驟通常在無塵實驗環境中手動完成,自動化程度較低,操作要求較高,且耗時較長。在水洗之前,每個樣品需要稱量90~120mg并放入熱分析坩堝中,由于測試樣品量較少,任何空氣中的灰塵都可能影響實驗結果的準確性。接著,使用稀鹽酸對樣品進行數小時的酸化處理,以去除樣品中的無機碳。最后,使用去離子水對樣品進行水洗,以去除殘留的鹽酸,防止其在測試過程中對儀器造成腐蝕。因此,水洗前處理環節對于整個測試流程來說是不可或缺的。
3、在過去的水洗前處理過程中,操作人員需要手動擠壓瓶子,以使去離子水噴出并均勻噴灑在熱分析坩堝的內壁上,讓水順著內壁流入坩堝。在這個過程中,必須確保水不超過坩堝容積的三分之一,并在坩堝內水分快滲透完畢時,在恰當的時間補充水分。補充水步驟需要反復進行多次,因此水洗全過程需要消耗人工時長十幾個小時,直到樣品的ph值達到中性。然而,這個過程中對操作人員的技能要求很高,需要精確控制擠壓力度和噴頭對準的角度,以防止樣品濺出或相鄰樣品受到污染。此外,由于水的表面張力的作用,過多的加水可能導致樣品隨水一起沿內壁溢出,從而影響實驗結果的精確度。
技術實現思路
1、本發明的主要目的是提出一種能夠降低人工工作強度、且精準快速水洗樣品、提高實驗結果準確度的水洗裝置以及測試設備。
2、為實現上述目的,本發明提出的一種水洗裝置,所述水洗裝置包括:
3、水洗架,用于放置并固定至少一個具有一開口向上設置、且容置有樣品的熱分析坩堝;
4、至少一坩堝蓋,各所述坩堝蓋蓋設于一所述熱分析坩堝的開口,具有一蓋頂部和一蓋底部,所述蓋頂部開設有一入水口,所述蓋底部經所述開口適配的嵌入熱分析坩堝內,且所述蓋底部的外周壁開設有與所述入水口連通的多個出水口,多個所述出水口沿所述蓋底部的周向間隔分布;
5、水箱,用于容置去離子水;
6、至少一輸液管道,各所述輸液管道具有第一端和第二端,所述第一端經所述入水口與所述坩堝蓋連接,所述第二端與所述水箱連接;以及,
7、液體流量定量控制儀,設于所述水箱和所述輸液管道的第二端之間,控制所述水箱中去離子水的輸出量。
8、可選地,所述入水口設于所述蓋頂部的中部,且其下端向下延伸至所述蓋底部內;
9、所述蓋底部內設有多個分支管道,多個所述分支管道沿所述蓋底部的周向間隔分布,且與多個所述出水口一一對應,分別自所述蓋底部的中部向所述蓋底部的周緣延伸設置,各所述分支管道的一端與所述入水口的下端連通,另一端與其對應的所述出水口連通。
10、可選地,所述蓋底部的外周壁設有菱形條紋,以形成擴散部;
11、所述出水口靠近所述蓋頂部設置,以位于所述擴散部上方或位于所述擴散部內。
12、可選地,所述水洗裝置還包括ph測量組件,所述ph測量組件包括:
13、測量架,設于所述水洗架的下方;以及,
14、ph測量儀,包括主機和至少一探頭,所述探頭設于所述測量架上,且其測量端用于與一所述熱分析坩堝的底部抵接,以測量自所述熱分析坩堝滲出的水的ph值,所述主機與所述探頭電連接,用于接收并顯示所述探頭的測量結果。
15、可選地,所述水洗架包括:
16、至少一第一支撐柱,沿上下方向延伸設置;以及,
17、安裝組件,包括沿上下方向依次間隔設于所述第一支撐柱的活動隔板、第一固定隔板以及第二固定隔板,所述第一固定隔板和所述第二固定隔板分別貫穿有至少一第一安裝孔,且所述第一固定隔板上的第一安裝孔與所述第二固定隔板上的第一安裝孔對應設置,用于共同固定安裝所述熱分析坩堝,所述活動隔板可拆卸地安裝于所述第一支撐柱,且對應所述第一固定隔板貫穿有第二安裝孔,用于固定所述坩堝蓋;
18、所述測量架設于所述第二固定隔板的下方,且貫穿有至少一第三安裝孔,所述第三安裝孔對應所述第一安裝孔設置,并容置所述探頭。
19、可選地,所述坩堝蓋的蓋底部適配的安裝于所述活動隔板的第二安裝孔內;
20、所述坩堝蓋的蓋頂部的橫截面積大于所述蓋底部的橫截面積,以使得所述蓋頂部搭設于所述活動隔板上。
21、可選地,所述第一支撐柱包括沿上下方向依次分布的第一支撐部和第二支撐部,且所述第一支撐部的直徑小于所述第二支撐部的直徑;
22、所述活動隔板套設于所述第一支撐部的外周,且搭設于所述第二支撐部上,所述第一固定隔板和所述第二固定隔板分別固定安裝于所述第二支撐部。
23、可選地,所述第一固定隔板上設有至少一標號,用于標識所述第一安裝孔。
24、可選地,各所述輸液管道上設有第一標簽;
25、各所述輸液管道上設有第一控制開關,以控制所述輸液管道的工作狀態,且各所述第一控制開關上設有第二標簽。
26、本發明還提供一種測試設備,用于測試油氣烴源巖總有機碳,包括水洗裝置;
27、其中,所述水洗裝置包括:
28、水洗架,用于放置并固定至少一個具有一開口向上設置、且容置有樣品的熱分析坩堝;
29、至少一坩堝蓋,各所述坩堝蓋蓋設于一所述熱分析坩堝的開口,具有一蓋頂部和一蓋底部,所述蓋頂部開設有一入水口,所述蓋底部經所述開口適配的嵌入熱分析坩堝內,且所述蓋底部的外周壁開設有與所述入水口連通的多個出水口,多個所述出水口沿所述蓋底部的周向間隔分布;
30、水箱,用于容置去離子水;
31、至少一輸液管道,各所述輸液管道具有第一端和第二端,所述第一端經所述入水口與所述坩堝蓋連接,所述第二端與所述水箱連接;以及,
32、液體流量定量控制儀,設于所述水箱和所述輸液管道的第二端之間,控制所述水箱中去離子水的輸出量。
33、本發明的技術方案中,通過所述水洗架固定容置有樣品的坩堝,再將坩堝蓋蓋設于所述熱分析坩堝的開口上,且所述坩堝蓋的蓋底部開設有出水口,又所述坩堝蓋的蓋頂部的入水口通過所述輸液管道與容置去離子水的水箱連接,使得所述去離子水可通過所述輸液管道依次經所述入水口和所述出水口流至所述熱分析坩堝的內壁上,對所述熱分析坩堝內的樣品進行水洗,并通過設置所述坩堝蓋有效防止空氣中的灰塵污染樣品;同時,又可通過所述液體流量定量控制儀控制所述去離子水的輸出量,實現自動化水洗樣品,且防止所述去離子水輸出量過多而導致樣品溢出;如此,所述水洗操作無需人工水洗,大大節省時間,減少污染,并提升測試精確度。