CN117449822A - 一种可快速切换加停砂的砂罐装置、切换机构和切换方法 - Google Patents

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CN117449822A CN202311710959.XA CN202311710959A CN117449822A CN 117449822 A CN117449822 A CN 117449822A CN 202311710959 A CN202311710959 A CN 202311710959A CN 117449822 A CN117449822 A CN 117449822A
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Abstract

本发明提供了一种可快速切换加停砂的砂罐装置、切换机构和切换方法，其中，所述砂罐装置包括砂罐罐体和切换机构，切换机构安装在砂罐罐体的下端，切换机构包括加砂管、挡板和挡环组件，挡环组件固定连接在加砂管的内壁上；挡板沿加砂管的径向贯穿加砂管的侧壁，沿加砂管的轴向设置在挡环组件中；砂罐罐体的下端开设有排出口，加砂管连接在排出口上并与砂罐罐体连通，砂罐罐体中可储存压裂支撑剂并通过加砂管将压裂支撑剂排出以进行加砂作业；挡板能够调节在加砂管径向上的位置来切换加砂管的开闭状态，用以控制砂罐罐体中的压裂支撑剂是否沿加砂管排出。本发明可实现砂罐开关状态快速切换，操作简单省力，降低了刀板闸阀疲劳损伤报废率。

Description

一种可快速切换加停砂的砂罐装置、切换机构和切换方法
技术领域
本发明涉及油气压裂作业设备技术领域，具体来讲，涉及一种可快速切换加停砂的砂罐装置、切换机构和切换方法。
背景技术
目前页岩气大型工厂化压裂模式砂量大且施工时间长，现场通常需要5-6组容积为30立方米的砂罐，现场主要通过开关砂罐口刀板闸阀以实现施工过程中支撑剂切换。此种模式存在以下问题：(1)人力资源浪费且开关砂罐效率低：由于砂罐口刀板闸阀开关比较费力，现场通常需要两名操作人员全程值守，以随时实现加停砂或支撑剂切换，不能充分利用人力资源，且开关砂罐时间较长，增加了施工指挥人员砂量控制难度；(2)刀板闸阀疲劳损伤报废率高：由于现场需要经常开关刀板闸阀，导致其劳损伤报废率高；(3)安全风险：砂罐靠近泵车组，现场噪声较大、作业时间长，操作人员易出现指令传达或接收失误，影响施工安全和质量。另外，砂及粉尘容易引起砂罐口闸板开闭不灵活、可靠性差等问题，使得整个加砂过程存在安全风险。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术存在的上述不足中的至少一项。例如，本发明的目的之一在于提供一种可快速切换加停砂的砂罐装置、切换机构和切换方法，已解决现有技术中存在的砂罐口的刀板闸阀开关耗时费力、易疲劳损伤报废率高、可靠性差、安全风险高的技术难题。
为了实现上述目的，本发明一方面提供了一种可快速切换加停砂的砂罐装置，所述砂罐装置可包括砂罐罐体和切换机构，其中，切换机构安装在砂罐罐体的下端，切换机构包括加砂管、挡板和挡环组件，挡环组件固定连接在加砂管的内壁上；挡板沿加砂管的径向贯穿加砂管的侧壁，并沿加砂管的轴向设置在挡环组件中；砂罐罐体的下端开设有排出口，加砂管连接在排出口上并与砂罐罐体连通，砂罐罐体中能够储存压裂支撑剂并通过加砂管将压裂支撑剂从砂罐罐体中排出以进行加砂作业；挡板能够调节在加砂管径向上的位置来切换加砂管的开闭状态，用以控制砂罐罐体中的压裂支撑剂是否沿加砂管排出。
可选择地，所述砂罐装置还可包括刀板闸阀，刀板闸阀安装在所述加砂管和所述砂罐罐体之间，刀板闸阀能够被调节开闭状态用以控制所述砂罐罐体中的压裂支撑剂是否通过所述排出口进入所述加砂管中。
可选择地，所述挡板的一端可安装有挡板把手，能够通过挡板把手调节所述挡板在所述加砂管中的径向位置以切换所述加砂管的开闭状态。
可选择地，所述挡板可在相对于所述挡板把手的另一端形成有弧形部，弧形部的外径与所述加砂管的内径相同。
可选择地，所述挡板可由42CrMoA材质钢板制成，所述挡板的厚度≥2mm。
可选择地，所述挡环组件可包括第一挡环和第二挡环，第一挡环沿周向固定连接在所述加砂管的内壁上，且在轴向上位于所述挡板的下端，第一挡环能够与所述挡板的下端板面相贴合；第二挡环沿周向固定连接在所述加砂管的内壁上，且在轴向上位于所述挡板的上端，第二挡环能够与所述挡板的上端板面相贴合。
可选择地，所述第一挡环、第二挡环之间的间距可与所述挡板的厚度相同，所述第一挡环与第二挡环的内径较所述加砂管的内径小至少4cm。
本发明另一方面提供了一种加停砂的快速切换机构，所述切换机构可包括加砂管、挡板和挡环组件，挡环组件固定连接在加砂管的内壁上；挡板沿加砂管的径向贯穿加砂管的侧壁，并沿加砂管的轴向设置在挡环组件中；挡板能够调节在加砂管径向上的位置来切换加砂管的开闭状态。
可选择地，所述挡环组件可包括第一挡环和第二挡环，第一挡环沿周向固定连接在所述加砂管的内壁上，且在轴向上位于所述挡板的下端，第一挡环能够与所述挡板的下端板面相贴合；第二挡环沿周向固定连接在所述加砂管的内壁上，且在轴向上位于所述挡板的上端，第二挡环能够与所述挡板的上端板面相贴合。
本发明再另一方面提供了一种加停砂的快速切换方法，所述切换方法可采用如上所述的可快速切换加停砂的砂罐装置，或采用如上所述的加停砂的快速切换机构，所述切换方法包括将所述挡板从所述挡环组件中移除，使所述加砂管轴向贯通以进行加砂作业；将所述挡板沿径向贯穿所述加砂管的侧壁并置于所述挡环组件中，使所述加砂管沿径向被分隔以进行停砂作业。
与现有技术相比，本发明的有益效果包括以下内容：
本发明所提供的一种可快速切换加停砂的砂罐装置、切换机构和切换方法可以实现及时准确地对砂罐的开关状态进行切换，操作人员切换加停砂的时间可以由原来的5分钟降低至15秒，在加砂作业中具有立即放砂和立即停砂的功能，可实现加停砂的便捷性和及时性；且装置操作简单、省力，可以由单人操作即可完成砂罐切换。另一方面，本装置使用后，加砂压裂现场加停砂不再需要频繁开关闸板阀，大大降低了刀板闸阀疲劳损伤报废率。
附图说明
通过下面结合附图进行的描述，本发明的上述和其他目的和/或特点将会变得更加清楚，其中：
图1示出了本发明示例性实施例的可快速切换加停砂的砂罐装置加砂状态示意图。
图2示出了本发明示例性实施例的可快速切换加停砂的砂罐装置停砂状态示意图。
图3示出了本发明示例性实施例的可快速切换加停砂的砂罐装置中的挡板结构示意图。
附图标记说明：
1、砂罐罐体，11、排出口，2、切换机构，21、加砂管，22、挡板，221、挡板把手，222、弧形部，23、挡环组件，231、第一挡环，232、第二挡环，3、刀板闸阀。
具体实施方式
在下文中，将结合示例性实施例来详细说明本发明的可快速切换加停砂的砂罐装置、切换机构和切换方法。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
相关技术中，压裂加砂状态的切换主要通过开关砂罐口刀板闸阀以实现施工过程中支撑剂切换。此种模式存在以下问题：(1)人力资源浪费且开关砂罐效率低：由于砂罐口刀板闸阀开关比较费力，现场通常需要两名操作人员全程值守，以随时实现加停砂或支撑剂切换，不能充分利用人力资源，且开关砂罐时间较长，增加了施工指挥人员砂量控制难度；(2)刀板闸阀疲劳损伤报废率高：由于现场需要经常开关刀板闸阀，导致其劳损伤报废率高；(3)安全风险：砂罐靠近泵车组，现场噪声较大、作业时间长，操作人员易出现指令传达或接收失误，影响施工安全和质量。另外，砂及粉尘容易引起砂罐口闸板开闭不灵活、可靠性差等问题，使得整个加砂过程存在安全风险。
基于此，本发明提供了一种可快速切换加停砂的砂罐装置、切换机构和切换方法，其中所述砂罐装置包括砂罐罐体和切换机构，切换机构安装在砂罐罐体的下端，切换机构包括加砂管、挡板和挡环组件，挡环组件固定连接在加砂管的内壁上；挡板沿加砂管的径向贯穿加砂管的侧壁，并沿加砂管的轴向设置在挡环组件中；砂罐罐体的下端开设有排出口，加砂管连接在排出口上并与砂罐罐体连通，砂罐罐体中能够储存压裂支撑剂并通过加砂管将压裂支撑剂从砂罐罐体中排出以进行加砂作业；挡板能够调节在加砂管径向上的位置来切换加砂管的开闭状态，用以控制砂罐罐体中的压裂支撑剂是否沿加砂管排出。
本发明所提供的一种可快速切换加停砂的砂罐装置、切换机构和切换方法可以实现及时准确地对砂罐的开关状态进行切换，操作人员切换加停砂的时间可以由原来的5分钟降低至15秒，在加砂作业中具有立即放砂和立即停砂的功能，可实现加停砂的便捷性和及时性；且装置操作简单、省力，可以由单人操作即可完成砂罐切换。另一方面，本装置使用后，加砂压裂现场加停砂不再需要频繁开关闸板阀，大大降低了刀板闸阀疲劳损伤报废率。
示例性实施例1
本示例性实施例提供了一种可快速切换加停砂的砂罐装置。
图1示出了本发明示例性实施例的可快速切换加停砂的砂罐装置加砂状态示意图；图2示出了本发明示例性实施例的可快速切换加停砂的砂罐装置停砂状态示意图；图3示出了本发明示例性实施例的可快速切换加停砂的砂罐装置中的挡板结构示意图。
如图1至图3中所示，本示例性实施例所述的可快速切换加停砂的砂罐装置可包括砂罐罐体1和切换机构2，其中，切换机构2可安装在砂罐罐体1的下端，切换机构2可包括加砂管21、挡板22和挡环组件23，砂罐罐体1中可储存有压裂支撑剂，砂罐罐体1的下端开设有排出口11，加砂管21可通过焊接方式连接在排出口11上，可使砂罐罐体1与加砂管21相连通，砂罐罐体1中储存的压裂支撑剂可沿排出口11输入至加砂管21中；这里，加砂管21也可通过其他固定连接方式与砂罐罐体1的下端连接，例如，螺纹丝扣连接、螺栓连接等，本发明对此不作具体限定。
挡环组件23可通过焊接固定安装在加砂管21的内壁上，挡环组件23可沿周向环绕加砂管21的内壁一周，挡板22可沿加砂管21的径向贯穿加砂管21的侧壁，并且在加砂管21的轴向方向上，挡板22可被置于挡环组件23中；这里，挡环组件23也可通过其他固定连接方式与加砂管21的内壁连接，例如，一体成型连接等，本发明对此不作具体限定。
挡板22可在加砂管21的径向方向上移动，从而切换加砂管21的内腔的开闭状态，也就是说，可以通过调节挡板22在加砂管21的径向方向上的相对位置来控制切换机构2的开闭，从而控制砂罐罐体1中的压裂支撑剂是否可沿加砂管21从砂罐罐体1的下端排出。
具体地，可将挡板22沿径向完全插入加砂管21的侧壁中，也就是将挡板22完全贯穿加砂管21，可将加砂管21的内腔完全封堵并分隔，此时切换机构2被切换为关闭状态，从砂罐罐体1的下端进入加砂管21中的压裂支撑剂可在挡板22的封堵作用下无法继续沿加砂管21下行，本示例性实施例所述的可快速切换加停砂的砂罐装置也即被置于停砂状态。
当将挡板22沿径向反方向移动使其被抽离出加砂管21，可使挡板22失去对加砂管21的内腔的封堵分隔的作用，加砂管21的内腔可沿轴向整体贯通，此时切换机构2被切换为打开状态，本示例性实施例所述的可快速切换加停砂的砂罐装置也即被置于加砂状态，从砂罐罐体1的下端进入加砂管21中的压裂支撑剂可沿加砂管21继续下行进行加砂作业。
在本实施例中，本示例性实施例所述的可快速切换加停砂的砂罐装置还可包括刀板闸阀3，刀板闸阀3可被安装在砂罐罐体1的下端、砂罐罐体1与加砂管21之间，也即砂罐罐体1的排出口11处，刀板闸阀3也可被控制开闭状态来决定是否将砂罐罐体1中的压裂支撑剂沿排出口11输入进入加砂管21中；通常，刀板闸阀3由于其切换开关状态耗时较长，且在支撑剂颗粒及粉尘等影响下，容易出现卡阻、开闭不灵活、出现疲劳损伤等现象，需要和切换机构2共同控制装置的加停砂状态；若需要对加停砂作业进行快速切换，可使刀板闸阀3始终保持开启状态，仅通过控制切换机构2的开闭即可完成加停砂的快速切换，若需将砂罐罐体1中的支撑剂颗粒进行长期存储，则可同时关闭切换机构2和刀板闸阀3，可实现砂罐罐体1的下端的双重密封，进一步提升砂罐罐体1的密封性能，待需要进行加砂作业时再开启刀板闸阀3和切换机构2。
可选择地，挡板22的一端安装有挡板把手221，挡板把手221可通过一体成型的连接方式与挡板22连接，操作人员可通过手持挡板把手221对挡板22在加砂管21中的径向位置进行调节，来控制切换机构2的开闭状态，需要说明的是，在将挡板22完全插入加砂管21中并使其处于关闭状态后，挡板把手221依然位于加砂管21之外，也就是说，无论切换机构2在开启或关闭的任意一种状态下，挡板把手221始终位于加砂管21之外，以有利于操作人员对其进行手持控制。这里，挡板把手221也可通过其他任意连接方式与挡板22进行固定连接，例如焊接等，本发明对此不作具体限定。
可选择地，挡板22在相对于挡板把手221的另一端形成有弧形部222，也就是说，弧形部222与挡板把手221可相对设置在挡板22的两端，弧形部222的外径可与加砂管21的内径相同，可使挡板22的一端的外侧轮廓与加砂管21的内壁相匹配，当将挡板22完全插入加砂管21中后，弧形部222可将加砂管21的内壁完全封堵并实现分隔，同时也可避免挡板22从加砂管21的另一侧伸出造成安全隐患。这里，挡板22的端部也可形成为除弧形部222之外的其他任意形状，只要可保证在将挡板22完全插入加砂管21后将加砂管21隔断并不留缝隙即可，本发明对此不作具体限定。
可选择地，挡板22所用材料可为42CrMoA材质钢板，挡板22的厚度可至少为2mm，选用合适的材料及尺寸可保证在将切换机构2置于关闭状态下挡板22对其上方的压裂支撑剂具有足够的支撑强度，避免在受到过大压力下变形甚至失去对压裂支撑剂的密封性能。
在本实施例中，挡环组件23可包括第一挡环231和第二挡环232，第一挡环231和第二挡环232都可沿周向焊接在加砂管21的内壁上，且第一挡环231和第二挡环232可沿轴向相互间隔设置，使第一挡环231和第二挡环232之间预留出一段间隙，当挡板22沿径向插入加砂管21的侧壁中时，可将挡板22置于第一挡环231和第二挡环232之间；具体地，第一挡环231和第二挡环232之间的间距可设置为与挡板22的厚度相同，在将挡板22置于第一挡环231和第二挡环232之间后，可使挡板22同时与第一挡环231和第二挡环232相贴合，也就是说，挡板22的下端板面可与第一挡环231的上端面相贴合，挡板22的上端板面可与第二挡环232的下端面相贴合；将挡板22的板面分别与第一挡环231和第二挡环232相贴合的设置方式可提升挡板22与加砂管21接缝处的密封性能，避免切换机构2的开闭过程中使其中的压裂支撑剂的颗粒在加砂管21的侧壁开口处发生泄漏现象。
可选择地，第一挡环231和第二挡环232相对于加砂管21的内壁壁面的径向高度可至少为2cm，也就是说，第一挡环231和第二挡环232的内径相比于加砂管21的内径小至少4cm，可使第一挡环231、第二挡环232与挡板22之间存在足够的贴合面积，可保证第一挡环231、第二挡环232与挡板22之间具有足够的密封性能。
例如，设计第一挡环231和第二挡环232的内半径r＝302mm，外半径R＝304mm，径向宽度w＝20mm，厚度t＝2mm。
若压裂支撑剂的参数：质量m＝0.5t＝500kg，密度ρ＝1.5g/cm3。根据重力加速度g＝9.8cm/s2，压裂支撑剂的重力为：
F＝mg＝4.9KN
挡环的初始受力面积为：
A＝w(R2-r2)≈0.000363972m2
可计算挡环所受应力：
σ＝F/A≈13.49MPa
在这种情况下，由于挡环的径向宽度w相对于厚度t来说较大，可以将应力视为在挡环的截面上均匀分布。也就是说，挡环上的每个点承受的应力是相同的。
现在，我们可以根据计算出的挡环的应力与给定的抗拉强度和屈服强度进行比较，以判断是否满足要求：
42CrMoA钢的抗拉强度σb≥1080MPa，屈服强度σs≥930MPa
因此，根据给定的数据，砂对挡环的应力为约13.49MPa。这个结果低于材料的屈服点，说明在这个情况下砂对挡环不会超过其屈服点而发生塑性变形。
由此可以得出，使用42CrMoA钢制作的挡环抗拉强度能达到要求。
基于此，本发明优选的42CrMoA钢材质作为挡环的加工材料(42CrMoA钢抗拉强度σb≥1080MPa，屈服强度σs≥930MPa)，通过毛坯切割而成，后又经过调质热处理，处理硬度可达到HB288-315，材料力学性能符合10.9级要求，且满足施工过程中对挡环的抗拉强度及屈服强度要求。
需要说明的是，上述计算过程中使用的设计参数数值仅为本发明所涵盖的一种情况，可根据现场作业需要对设计参数进行自由调整和选择，本发明对此不作具体限定。
示例性实施例2
本示例性实施例提供了一种加停砂的快速切换机构。
本示例性实施例所述的加停砂的快速切换机构可应用于示例性实施例1中所述的可快速切换加停砂的砂罐装置，也可应用于其他装置或场景中，本发明对此不作具体限定。
本示例性实施例所述的加停砂的快速切换机构与示例性实施例1中所述的切换机构的结构及功能完全一致，本示例性实施例中对此不再赘述。
示例性实施例3
本示例性实施例提供了一种加停砂的快速切换方法。
本示例性实施例所述的加停砂的快速切换方法可采用示例性实施例1中所述的可快速切换加停砂的砂罐装置，也可采用示例性实施例2中所述的加停砂的快速切换机构。
本示例性实施例所述的加停砂的快速切换方法可包括以下步骤：
如图1至图3中所示，当需要进行加砂作业时，可保持刀板闸阀3处于开启状态，可由操作人员手持挡板把手221将挡板22从加砂管21中抽离，使挡板22从挡环组件23中被移除，此时加砂管21的内腔可由封堵分隔状态切换为轴向的贯通状态，切换机构2也由关闭状态切换为打开状态，砂罐罐体1中的压裂支撑剂可通过加砂管21排出进行加砂作业。
当加砂作业结束需要停砂时，可由操作人员手持挡板把手221将挡板22完全插入加砂管21中，使挡板22置于挡环组件23中，也就是将挡板22置于第一挡环231和第二挡环232之间，此时加砂管21的内腔可由轴向的贯通状态切换为封堵分隔状态，切换机构2也由打开状态切换为关闭状态，砂罐罐体1中的压裂支撑剂无法通过加砂管21排出，也即实现了停砂，此时加砂管21的侧壁与挡板22之间的接缝处可因为挡环组件23与挡板22之间存在足够的贴合面积保持良好的密封性能，加砂管21中的压裂支撑剂无法从加砂管21的侧壁开口处发生泄漏。
综上所述，本发明所提供的一种可快速切换加停砂的砂罐装置、切换机构和切换方法可以实现及时准确地对砂罐的开关状态进行切换，操作人员切换加停砂的时间可以由原来的5分钟降低至15秒，在加砂作业中具有立即放砂和立即停砂的功能，可实现加停砂的便捷性和及时性；且装置操作简单、省力，可以由单人操作即可完成砂罐切换。另一方面，本装置使用后，加砂压裂现场加停砂不再需要频繁开关闸板阀，大大降低了刀板闸阀疲劳损伤报废率。
尽管上面已经结合示例性实施例及附图描述了本发明，但是本领域普通技术人员应该清楚，在不脱离权利要求的精神和范围的情况下，可以对上述实施例进行各种修改。

Claims (10)

1.一种可快速切换加停砂的砂罐装置，其特征在于，所述砂罐装置包括砂罐罐体和切换机构，其中，
切换机构安装在砂罐罐体的下端，切换机构包括加砂管、挡板和挡环组件，挡环组件固定连接在加砂管的内壁上；挡板沿加砂管的径向贯穿加砂管的侧壁，并沿加砂管的轴向设置在挡环组件中；
砂罐罐体的下端开设有排出口，加砂管连接在排出口上并与砂罐罐体连通，砂罐罐体中能够储存压裂支撑剂并通过加砂管将压裂支撑剂从砂罐罐体中排出以进行加砂作业；
挡板能够调节在加砂管径向上的位置来切换加砂管的开闭状态，用以控制砂罐罐体中的压裂支撑剂是否沿加砂管排出。
2.根据权利要求1所述的可快速切换加停砂的砂罐装置，其特征在于，所述砂罐装置还包括刀板闸阀，刀板闸阀安装在所述加砂管和所述砂罐罐体之间，刀板闸阀能够被调节开闭状态用以控制所述砂罐罐体中的压裂支撑剂是否通过所述排出口进入所述加砂管中。
3.根据权利要求1所述的可快速切换加停砂的砂罐装置，其特征在于，所述挡板的一端安装有挡板把手，能够通过挡板把手调节所述挡板在所述加砂管中的径向位置以切换所述加砂管的开闭状态。
4.根据权利要求3所述的可快速切换加停砂的砂罐装置，其特征在于，所述挡板在相对于所述挡板把手的另一端形成有弧形部，弧形部的外径与所述加砂管的内径相同。
5.根据权利要求1所述的可快速切换加停砂的砂罐装置，其特征在于，所述挡板由42CrMoA材质钢板制成，所述挡板的厚度≥2mm。
6.根据权利要求1所述的可快速切换加停砂的砂罐装置，其特征在于，所述挡环组件包括第一挡环和第二挡环，第一挡环沿周向固定连接在所述加砂管的内壁上，且在轴向上位于所述挡板的下端，第一挡环能够与所述挡板的下端板面相贴合；
第二挡环沿周向固定连接在所述加砂管的内壁上，且在轴向上位于所述挡板的上端，第二挡环能够与所述挡板的上端板面相贴合。
7.根据权利要求6所述的可快速切换加停砂的砂罐装置，其特征在于，所述第一挡环、第二挡环之间的间距与所述挡板的厚度相同，所述第一挡环与第二挡环的内径较所述加砂管的内径小至少4cm。
8.一种加停砂的快速切换机构，其特征在于，所述切换机构包括加砂管、挡板和挡环组件，挡环组件固定连接在加砂管的内壁上；挡板沿加砂管的径向贯穿加砂管的侧壁，并沿加砂管的轴向设置在挡环组件中；挡板能够调节在加砂管径向上的位置来切换加砂管的开闭状态。
9.根据权利要求8所述的加停砂的快速切换机构，其特征在于，所述挡环组件包括第一挡环和第二挡环，第一挡环沿周向固定连接在所述加砂管的内壁上，且在轴向上位于所述挡板的下端，第一挡环能够与所述挡板的下端板面相贴合；
第二挡环沿周向固定连接在所述加砂管的内壁上，且在轴向上位于所述挡板的上端，第二挡环能够与所述挡板的上端板面相贴合。
10.一种加停砂的快速切换方法，其特征在于，所述切换方法采用如权利要求1至7中任意一项所述的可快速切换加停砂的砂罐装置，或采用如权利要求8至9中任意一项所述的加停砂的快速切换机构，所述切换方法包括将所述挡板从所述挡环组件中移除，使所述加砂管轴向贯通以进行加砂作业；将所述挡板沿径向贯穿所述加砂管的侧壁并置于所述挡环组件中，使所述加砂管沿径向被分隔以进行停砂作业。
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