CN201500596U - 一种一体化旋流除砂洗砂器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于石油行业油气集输系统的除砂设备，涉及一种一体化旋流除砂洗砂器，包括油气分离缓冲罐、旋流除砂器和洗砂箱，油气分离缓冲罐为圆筒形，其内置有缓冲旋流构件，缓冲旋流构件为筒-锥-筒形，在其下筒周围设置有多个出液管，出液管为L型弯管，通过罐侧壁出液口与旋流除砂器相连；旋流除砂器的上部为溢流出液口，下部为排砂腔，排砂腔下部与集砂器和排砂阀相连；洗砂箱分为的洗砂槽和溢油室，洗砂槽内设置有洗砂泵和和射流管，射流管位于底部，洗砂泵通过管路与外部的洗砂旋流器相连，洗砂旋流器上部出液口通过循环管路与洗砂槽内的射流管相连。本实用新型占地面积小，处理效果稳定且效率高。
Description
技术领域
本实用新型属于石油行业油气集输系统的除砂设备，是一种可应用于油气田采出液集输过程中的中低压管道的除砂洗砂器，特别适用于是对于含气量较高、流量变化较大的管道或处理站。
背景技术
在油田开采中后期，进入高含水开采期，采出液中含砂量较高，砂粒沉积后会对油气集输系统造成堵塞、磨损、砂(垢)下腐蚀等严重危害。
目前较多的油气集输系统的除砂工艺主要有旋流除砂工艺、罐体热沉降工艺、过滤除砂工艺和三相分离器除砂工艺等；罐体沉降工艺是经过长时间沉降，利用重力作用使油砂分离，此方法分离效果较差，且自动化程度低；过滤除砂工艺是使含砂油气通过特制滤料或筛网，阻隔固体砂粒而实现除砂，此工艺须定期反洗，且容易出现堵塞；三相分离器则工艺较为复杂，且此工艺对油水含砂量有一定要求，集输系统应用较少；旋流除砂工艺是利用离心分离原理，在旋流离心力场作用下，使介质因密度不同而实现分离，此工艺除砂效率较高，但是目前存在排砂口易磨损，排砂管易粘结、堵塞，因流量、压力等变化除砂效果不稳等问题。
实用新型内容
本实用新型的目的就是针对上述旋流除砂工艺中存在的堵塞、磨损、因流量、回压等因素造成处理效果不稳定等问题，提供一种操作简单、除砂效率高、运行稳定并具有洗砂功能的除砂设备。
本实用新型采用如下技术方案：一种一体化旋流除砂洗砂器，包括油气分离缓冲罐、两个或两个以上的旋流除砂器和洗砂箱，所述油气分离缓冲罐为圆筒形，其内置有缓冲旋流构件，罐顶部设带压力控制阀的出气口和顶部出液口，底部为排砂口，缓冲旋流构件为筒-锥-筒形，进液口位于上筒壁的切线方向，在缓冲旋流构件的下筒周围设置有两个或两个以上出液管，所述出液管为L型弯管，弯管于罐内垂直伸至罐体底部，另一端连接到缓冲罐侧壁的出液口，每个罐侧壁的出液口连接到一个旋流除砂器；所述的旋流除砂器的上部为溢流出液口，下部为排砂腔，所述排砂腔下部依次与集砂器和排砂阀相连；所述洗砂箱由溢油堰板分为的洗砂槽和溢油室，所述洗砂槽位于旋流除砂器的下方，其内设置有洗砂泵和射流管，所述射流管位于底部，并带多个喷嘴，所述洗砂泵通过管路与外部的洗砂旋流器相连，所述洗砂旋流器上部出液口通过循环管路与洗砂槽内的射流管相连；所述洗砂箱溢油室内设置有污油提升泵。
作为优选实施方式，本实用新型的一体化旋流除砂洗砂器，所述出液管均匀分布在缓冲旋流构件周围，其弯管下部端口与缓冲旋流构件的下筒端口平齐；所述洗砂槽的侧壁上设置有补水口和补水阀门；旋流除砂器排砂腔体为可更换式分段腔体。
本实用新型具有以下优点：来液经过油气分离缓冲罐的旋流结构，可以有效的去除伴生气对旋流离心效果的影响，且压力控制阀可以缓解旋流除砂器涡流造成的管道回压，多组并联的旋流除砂模式可以使系统在设计量的25％-100％内高效工作，缓解系统流量不稳造成的紊乱，显著提高除砂器的综合效率，可更换式分段设计排砂口延长了整体设备的使用寿命，洗砂装置则可以及时、有效地去除砂粒表面的大部分污油。
附图说明
本实用新型结构如附图所示：
图1-A为油气分离缓冲罐结构示意图，图1-B为其俯视结构图；
图2为旋流除砂器结构示意图；
图3为本实用新型系统流程示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图进一步的说明本实用新型的一体化装置，但本实用新型不局限于以下实施例。
参见图1-A、1-B、2和3，本实用新型的一体化旋流除砂洗砂器由油气分离缓冲罐01、旋流除砂器07和洗砂箱12依次连接组成。
油气分离缓冲罐01内装“筒-锥-筒”形旋流构件3，液体由切线方向进入，罐顶部设有气体出口02，安装有压力控制阀，下部为四个液体出口04，出液管05为L型，弯管于缓冲罐内部垂直伸至罐底，与旋流构件下筒的端部平齐，罐底部为液体缓冲区，并设排砂口06；L弯管外口接四个单筒旋流除砂器07，对称分布在油气分离缓冲罐四周，四组并联工作，旋流除砂器上部为溢流出液口08，下部为可更换式排砂腔9，液体切线方向进入旋流腔体，排砂腔09下部依次与圆筒形集砂器10和排砂阀11连接；砂粒经排砂阀进钢制长方形洗砂箱12，内分设洗砂槽14和溢油室19，中间有溢油堰板16，洗砂前打开洗砂槽14上补水阀门，保证洗砂箱12水位，打开旁通管道，启动洗砂泵15，利用泵与布置在砂箱底射流管13上的喷嘴对砂子进行清洗，砂子洗净后，再关闭旁通管，利用洗砂泵将砂水混合物提升进洗砂旋流器18进行砂水分离，水经过循环管路被送回砂箱12底部的射流管13，砂子排至外部贮砂坑20。溢油室19内的污油则利用污油提升泵17外输。
本实施例采用多组(两组、三组或四组)旋流除砂器并联工作模式，可选择单独控制。根据需要，出液管和旋流除砂器也可以设计成两组、三组、五组或更多组。
该实施例除砂洗砂器可接于油气集输压力管道或用于油气处理站除砂，占地面积小，处理效果稳定，单台设备可在60～320m3/H的流量下稳定运行。
Claims (4)
1.一种一体化旋流除砂洗砂器，包括油气分离缓冲罐、两个或两个以上的旋流除砂器和洗砂箱，其特征在于：所述油气分离缓冲罐为圆筒形，其内置有缓冲旋流构件，罐顶部设带压力控制阀的出气口和顶部出液口，底部为排砂口，缓冲旋流构件为筒-锥-筒形，进液口位于上筒壁的切线方向，在缓冲旋流构件的下筒周围设置有两个或两个以上出液管，所述出液管为L型弯管，弯管于罐内垂直伸至罐体底部，另一端连接到缓冲罐侧壁的出液口，每个罐侧壁的出液口连接到一个旋流除砂器；所述的旋流除砂器的上部为溢流出液口，下部为排砂腔，所述排砂腔下部依次与集砂器和排砂阀相连；所述洗砂箱由溢油堰板分为的洗砂槽和溢油室，所述洗砂槽位于旋流除砂器的下方，其内设置有洗砂泵和射流管，所述射流管位于底部，并带多个喷嘴，所述洗砂泵通过管路与外部的洗砂旋流器相连，所述洗砂旋流器上部出液口通过循环管路与洗砂槽内的射流管相连；所述洗砂箱溢油室内设置有污油提升泵。
2.根据权利要求1所述的一体化旋流除砂洗砂器，其特征在于，所述出液管均匀分布在缓冲旋流构件周围，其弯管下部端口与缓冲旋流构件的下筒端口平齐。
3.根据权利要求1所述的一体化旋流除砂洗砂器，其特征在于，所述洗砂槽的侧壁上设置有补水口和补水阀门。
4.根据权利要求1所述的一体化旋流除砂洗砂器，其特征在于：旋流除砂器排砂腔体为可更换式分段腔体。
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2009
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