一、概述：

压裂液摩阻测试仪是用来研究加入一定的降阻流体后实验室测试管路中固液流体流动时的剪切速率，与现场施工时管路中液体流动时的剪切速率相同的方式进行实验。从而用来模拟液体现场施工时的流动状态，确定管路摩阻，从而确定降阻剂的优劣。

通过管路测定在不同剪切速率下清水和不同压裂液的摩阻，得到不同剪切速率下清水摩阻和不同压裂液摩阻的比值β。

β=压裂液摩阻 / 清水摩阻

同时可以根据计算机采集系统从而画出相应的曲线图。

为评价压裂液降摩阻性能，进一步认识不同压裂液、不同排量、不同井深摩阻变化规律，为压裂液优选和压裂优化提供依据，该管路摩阻仪具有以下功能：

1、能对应模拟现场施工排量；

2、实验液体包括清水、基液、降阻剂，可在液体粘度较高的情况下进行实验；

3、设备设计方案为采用循环线路，使用多种规格管线，模拟现场压裂液在管路中流动情况；

二、特点：

1. 采用闭式循环流程系统，连续试验；
2. 一次试验可得多个试验结果，节省时间，试验液体需要量少；
3. 试验液体在管路中以直线推进方式进行循环，液体结构不会被破坏；
4. 试验管路上设置超温超压报警和停机装置，以保试验安全进行；
5 参数测量和控制采用高精度差压变送器、压力传感器、电子流量计、精密控温仪等，确保试验结果可靠；

三、功能：

1、测定不同排量的清水摩阻，以便与试验液体摩阻进行对比，为施工设计提供依据。
    2、测定油类试验液体摩阻，评价油品降阻剂。
    3、数据采集处理均由计算机自动完成，操作轻松自如。

五、主要技术参数：

1. 最高工作温度：≤85℃
2. 工作压力：≤3MPa

3. 管线：

(1)内径6mm，长度2.5m;

(2)内径10mm，长度2.5m;

(3)内径15mm，长度2.5m;

(4) 内径8mm，长度13m的盘管

（5）一组L型管：管径为10mm

4.注入流量：15-120L/min
5.电    源：380V 14KW  

六、装置结构组成说明：

该装置主要由注入系统、模拟系统、恒温系统、压力测量系统、差压测量系统、视窗、流量计、压力保护系统、数据采集处理系统等部分组成。

（一）、注入系统：

主要由注入泵、储液罐、弹性缓冲器等部分组成。

注入泵：采用螺杆泵，数量1台，最大流量120L/min，工作压力3MPa。

弹性缓冲器：容积10L,设计压力6MPa，采用皮囊式弹性缓冲器来缓冲注入泵产生的脉流。

储液罐：采用不锈钢材料制作而成，容积为70L带搅拌系统，搅拌速度无极调速，50-1400r/min可调，外带加热保温系统，控温范围：室温～85℃，数显自动控温，带PID调节。

（二）、模型系统：

模拟管分为四种规格的模拟管，规格分别为：

（1） 内径为6mm，长度2.5m的模拟管，数量1套。

（2） 内径为10mm，长度2.5m的模拟管，数量1套。

（3） 内径为15mm，长度2.5m的模拟管，数量1套。

（4） 内径为8mm，长度8m的盘管模拟管，数量1套。

（5） 一组L型管：管径为10mm，数量1套。

可以模拟不同管径里流体所产生的摩阻。

（三）、加热保温系统：

主要保证模拟管在恒温环境下工作，四种规格的模型管均采用玻璃纤维加热保温，温度控制范围：室温～85℃，另外所有的附属流路阀门、管线、管连接件均采取了保温措施。

（四）、压力测量系统：

主要包括压力传感器及数显二次仪表等部分，量程5MPa，精度0.25%FS。

（五）、差压传感器：

差压量程分别为0-0.5MPa、0.5MPa-5MPa，绝压6MPa，精度0.25%FS。

（六）、视窗：

主要用来观察内部流体流动的情况。

（七）、流量计：

采用质量流量计，最大量程120L/min，带RS232接口，数量1套。

（八）、压力保护系统：

主要用来实施对系统的安全保护。

（九）、数据采集与处理系统：

数据采集系统是整个系统的关键，它保证整个系统的测试精度，并实现各个系统的智能化。主要包括压力信号的形成、差压信号的形成、流量信号的形成、温度信号的形成以及与微机的接口，本系统主要采用HY1232、MOXA C168H/PCI通讯转接卡，结合采集软件实现适时采集。

A、压力：所有压力采用压力数显表显示，可通过数显表上的RS232接口由计算机采集。

B、差压：用于模型管两端间的差压测量。

C、温度：温度传感器（Pt100）信号由温控仪数字显示、控制，通过串口通讯传给计算机。

D、流量计量：用于测量注入液体的流量。

E、电子电路：对系统压力、温度进行控制，并设有超压、超温、断电等保护措施。

七、操作规程：

1、开机前的准备工作

A、首先检查电源、三相四线是否完好无缺。（AC380V/50HZ）

B、检查必须确保设备的接地线连接完好。

C、各用电器的接线方向正确无误，尤其是电机转向正确。螺杆泵的检查方法请参照螺杆泵的“使用说明书”。

D、储水箱内加入水或配置好的实验用液体介质，加入量以淹没回水口上1-2厘米为宜。

E、将本次实验用模型连接入管路，包括入口端的高压软管，出口端的回水管（注意回水管不要有回水弯），差压传感器的接管。

F、检查管路接头以及各连接部位是否牢靠。

G、将缓冲器内充入“氮气”，充气压力以试验压力的90-95%为宜，如不能正确估计工作压力的话，不妨先将气压充高一点，实验过程中发现压力偏高的话，缓慢打开阀1放去一部分气，达到要求为止。请务必关闭阀1。

2、开机操作

A、接通电源前，请确认各开关都处于关闭状态。

B、开启电源开关，电源指示灯亮，各仪表通电。

C、开启“加热”开关，储水罐加热，设定加热温度，温控表的设定请参照控温表的“使用说明书”。

D、开启“搅拌电机”，搅拌电机搅拌，根据需要可调节“搅拌调速”上的旋钮，左旋速度降低，右旋速度加快。旋钮旋到头后，不要用力硬旋，这样容易损坏调速器。

E、设定电接点压力表值，将电极点压力表红针拨到需要的压力值（即压力上限）。当泵输出压力达到上限值时电极点压力表会自动关闭泵电源，泵停止工作。

F、待温度到设定值后，可开启螺杆泵电源，启动“泵控制”上方的绿色按钮，接通螺杆泵。（螺杆泵的操作参见螺杆泵的使用说明书）。再手按数位操作器中的绿色触摸开关RUN，如果流量过小时，手按触摸开关▲，泵转速加快，直至流量达到要求时松开；如果流量过大，可手按触摸开关▼，泵转速减少，直至流量降到要求时松开（数位操作器按键的详细说明，可参照《变频器使用手册》）。

G、选择合适的差压传感器。

H、开始试验前，将电脑连接到实验装置中，适时打开电脑采集实验数据，并记录保存。

I、实验结束后，关闭螺杆泵电源，关闭加热、搅拌电机电源、关闭总电源。

J、对整套装置进行清理。拆下模型用气源吹扫模型内的残余水，放空管路内的水。更换实介质或较长时间不用时，将储水罐内的水排出，将设备擦抺干净，保持工作现场的干净整洁.