CN210458084U - 一种立式旋流除砂器 - Google Patents

Abstract

一种立式旋流除砂器，包括壳体，壳体上侧表面设置有介质入口，壳体下侧表面设置有排砂口，壳体内腔安装有旋流筒，壳体外侧表面固定安装有出口管线的一端，出口管线的另一端穿过壳体表面且贯穿旋流筒，并与旋流筒固定连接，出口管线的另一端表面开设有放空口；壳体上方固定安装有顶部冲洗口，壳体下方固定安装有底部冲洗口，顶部冲洗口和底部冲洗口均与壳体内腔相连通。本实用新型克服了现有技术的不足，将旋流、过滤、重力分离的技术相结合，提高了页岩气中砂砾的分离效率，其结构合理，除砂效率高，机械强度高，耐腐蚀，使用寿命长，工作性能稳定。

Description

一种立式旋流除砂器

技术领域

本实用新型涉及旋流除砂技术领域，具体涉及一种立式旋流除砂器。

背景技术

随着我国一些油气田开采的速度的加快，一些油气田迅速进入其生产寿命的中后期，一些油气井迅速进入其寿命的中后期，需要采用压裂等增产措施，压裂增产后返排的压裂砂、地层砂、岩屑、射孔弹壳、桥塞碎屑等，特别是页岩气“井工厂”模式下的超大排量集群压裂，很大程度提高了油气产量，但给油气测试带来了巨大挑战，高压高速返排液中夹杂大量的固相物加剧了测试流程设备的磨损，甚至造成设备的严重损坏，因此，增加除砂设备来去除测试流体中的固相物质，保护下游测试设备是必不可少的。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种立式旋流除砂器，克服了现有技术的不足，设计合理，将旋流、过滤、重力分离的技术相结合，提高了页岩气中砂砾的分离效率，其结构合理，除砂效率高，机械强度高，耐腐蚀，使用寿命长，工作性能稳定。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种立式旋流除砂器，包括壳体，所述壳体上侧表面设置有介质入口，所述壳体下侧表面设置有排砂口，所述壳体内腔安装有旋流筒，所述壳体外侧表面固定安装有出口管线的一端，所述出口管线的另一端穿过壳体表面且贯穿旋流筒，并与旋流筒固定连接，所述出口管线的另一端表面开设有放空口；所述壳体上方固定安装有顶部冲洗口，所述壳体下方固定安装有底部冲洗口，所述顶部冲洗口和底部冲洗口均与壳体内腔相连通。

优选地，所述壳体侧表面分别开设有压力表口、温度计口和液位计口，所述压力表口内固定安装有压力传感器，所述温度计口内固定安装有温度传感器，所述液位计口内固定安装有液位传感器，所述压力传感器、温度传感器和液位传感器的检测端均位于壳体的内腔。

优选地，所述介质入口内部内衬有耐磨衬环，所述耐磨衬环与壳体紧密贴合。

优选地，所述壳体侧表面开设有爆破片口，所述爆破片口内部固定安装有爆破片。

优选地，所述旋流筒包括旋流组件和导砂组件，所述旋流组件安装在导砂组件上方，所述导砂组件的筒节内径大于旋流组件的筒节外径，所述导砂组件与旋流组件之间的间隙大于砂砾最大直径。

优选地，所述旋流组件包括椭圆形封头和第一筒节，所述椭圆形封头和第一筒节通过焊接固定，所述第一筒节底部均布焊接有支撑杆的一端；所述导砂组件包括第二筒节和锥形筒节，所述第二筒节和锥形筒节通过焊接固定，所述第二筒节中上位置均布焊接有支撑杆的一端，所述支撑杆另一端均焊接在出口管线上。

优选地，所述旋流组件表面的支撑杆和导砂组件表面的支撑杆方位一致。

本实用新型提供了一种立式旋流除砂器。具备以下有益效果：井液通过介质入口沿切线方向进入壳体内部，并通过在壳体内部沿内壁做螺旋运动，当旋流到达旋流筒的封头位置时，受封头阻挡，沙砾受重力作用沿壳体内壁及旋流筒外壁之间的空隙，流至下方的储砂空间内，而气体则通过出口管线排出，从而将旋流、过滤、重力分离的技术相结合，提高了页岩气中砂砾的分离效率；并通过设置顶部冲洗口和底部冲洗口，从而在使用过后，方便设备的彻底清洗操作。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1 本实用新型的结构示意图；

图2 本实用新型管口位置示意图；

图中标号说明：

1、壳体；2、介质入口；3、排砂口；4、旋流筒；5、出口管线；6、放空口；7、顶部冲洗口；8、底部冲洗口；9、压力表口；10、温度计口；11、液位计口；12、爆破片口。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例一，如图1至图2所示，一种立式旋流除砂器，包括壳体1，壳体1上侧表面设置有介质入口2，壳体1下侧表面设置有排砂口3，壳体1内腔安装有旋流筒4，壳体1外侧表面固定安装有出口管线5的一端，出口管线5的另一端穿过壳体1表面且贯穿旋流筒4，并与旋流筒4固定连接，出口管线5的另一端表面开设有放空口6；壳体1上方固定安装有顶部冲洗口7，壳体1下方固定安装有底部冲洗口8，顶部冲洗口7和底部冲洗口8均与壳体1内腔相连通。

在使用时，通过将介质入口2的方向与壳体1截面相切，从而使井液通过介质入口2沿切线方向进入壳体1内部，再沿着壳体1内部的旋流筒4内壁做螺旋运动，当旋流到达旋流筒4的封头位置时，受封头阻挡，沙砾受重力作用沿壳体1的内壁及旋流筒4外壁之间的空隙，流至壳体1下方的储砂空间内，而气体则上升至壳体1顶部，并通过出口管线5表面的放空口6进入出口管线5，最后流出装置，而壳体1内储存的砂砾快满时，可先停止设备的运行，然后打开壳体1下方的排砂口3，对壳体1内的砂砾进行排出清理；当使用过后需要清洁时，可打开顶部冲洗口7和底部冲洗口8表面的法兰盖，通过顶部冲洗口7向壳体1内部进行冲洗清洁操作，通过底部冲洗口8将清理的污水排出，再将顶部冲洗口7和底部冲洗口8表面的法兰盖安装封闭即可。

实施例二，基于实施例一的进一步改进，壳体1侧表面分别开设有压力表口9、温度计口10和液位计口11，压力表口9内固定安装有压力传感器，温度计口10内固定安装有温度传感器，液位计口11内固定安装有液位传感器，压力传感器、温度传感器和液位传感器的检测端均位于壳体1的内腔。通过压力传感器和温度传感器能够实时观察现场的温度和压力的变化，从而能够直观的判断出设备的运行状态；通过液位计能够对壳体1内的沙砾含量进行检测，以判断冲洗排砂的作业时机。

实施例三，基于实施例一的进一步改进，介质入口2内部内衬有耐磨衬环，耐磨衬环与壳体1紧密贴合。从而大大提升了装置的耐腐蚀性能，有效延长了装置的使用寿命。

实施例四，基于实施例一的进一步改进，壳体1侧表面开设有爆破片口12，爆破片口12内部固定安装有爆破片。通过爆破片能够防止壳体1内的压力超标，以保证装置和操作人员的安全。

实施例五，基于实施例一的进一步改进，旋流筒4包括旋流组件和导砂组件，旋流组件安装在导砂组件上方，导砂组件的筒节内径大于旋流组件的筒节外径，导砂组件与旋流组件之间的间隙大于砂砾最大直径，以保证砂砾能够从导砂组件与旋流组件之间排出。旋流组件包括椭圆形封头和第一筒节，椭圆形封头和第一筒节通过焊接固定，第一筒节底部均布焊接有支撑杆的一端；导砂组件包括第二筒节和锥形筒节，第二筒节和锥形筒节通过焊接固定，第二筒节中上位置均布焊接有支撑杆的一端，支撑杆另一端均焊接在出口管线5上。旋流组件表面的支撑杆和导砂组件表面的支撑杆方位一致。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种立式旋流除砂器，包括壳体（1），其特征在于：所述壳体（1）上侧表面设置有介质入口（2），所述壳体（1）下侧表面设置有排砂口（3），所述壳体（1）内腔安装有旋流筒（4），所述壳体（1）外侧表面固定安装有出口管线（5）的一端，所述出口管线（5）的另一端穿过壳体（1）表面且贯穿旋流筒（4），并与旋流筒（4）固定连接，所述出口管线（5）的另一端表面开设有放空口（6）；所述壳体（1）上方固定安装有顶部冲洗口（7），所述壳体（1）下方固定安装有底部冲洗口（8），所述顶部冲洗口（7）和底部冲洗口（8）均与壳体（1）内腔相连通。

2.根据权利要求1所述的一种立式旋流除砂器，其特征在于：所述壳体（1）侧表面分别开设有压力表口（9）、温度计口（10）和液位计口（11），所述压力表口（9）内固定安装有压力传感器，所述温度计口（10）内固定安装有温度传感器，所述液位计口（11）内固定安装有液位传感器，所述压力传感器、温度传感器和液位传感器的检测端均位于壳体（1）的内腔。

3.根据权利要求1所述的一种立式旋流除砂器，其特征在于：所述介质入口（2）内部内衬有耐磨衬环，所述耐磨衬环与壳体（1）紧密贴合。

4.根据权利要求1所述的一种立式旋流除砂器，其特征在于：所述壳体（1）侧表面开设有爆破片口（12），所述爆破片口（12）内部固定安装有爆破片。

5.根据权利要求1所述的一种立式旋流除砂器，其特征在于：所述旋流筒（4）包括旋流组件和导砂组件，所述旋流组件安装在导砂组件上方，所述导砂组件的筒节内径大于旋流组件的筒节外径，所述导砂组件与旋流组件之间的间隙大于砂砾最大直径。

6.根据权利要求5所述的一种立式旋流除砂器，其特征在于：所述旋流组件包括椭圆形封头和第一筒节，所述椭圆形封头和第一筒节通过焊接固定，所述第一筒节底部均布焊接有支撑杆的一端；所述导砂组件包括第二筒节和锥形筒节，所述第二筒节和锥形筒节通过焊接固定，所述第二筒节中上位置均布焊接有支撑杆的一端，所述支撑杆另一端均焊接在出口管线（5）上。

7.根据权利要求6所述的一种立式旋流除砂器，其特征在于：所述旋流组件表面的支撑杆和导砂组件表面的支撑杆方位一致。

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