CN211963381U - 一种高效多功能除砂分离装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高效多功能除砂分离装置，包括支架，支架中间设有旋流筒上法兰，旋流筒上法兰下方设有旋流筒，旋流筒下方设有出砂口，旋流筒内设有旋流发生器，旋流筒左侧连接有角通，角通下方连接有第二闸阀，第二闸阀下方连接有第一闸阀，第一闸阀下方连接有三通，进口三通左侧设有进口端，进口三通右侧连接有第一阀门，第一阀门右侧连接有第二阀门，第二阀门右侧连接有出口三通，出口三通右侧设有出口端，出口三通上方连接有第四闸阀，第四闸阀上连接有第三闸阀，第三闸阀上连接有L型法兰管，L型法兰管另一端通过旋流筒上法兰与旋流筒相连接，L型法兰管左侧设有压力表，在整个装置排砂功能强大，排砂或直流切换便捷，可连续作业性强。

Description

一种高效多功能除砂分离装置

技术领域

本实用新型涉及一种分离装置，具体为一种高效多功能除砂分离装置。

背景技术

在试油测试地面计量作业过程中，井筒产出高压高速油气流中通常会伴有固相颗粒物质，这些固体颗粒主要来自于如钻进中漏失的高密度钻井液中的加重材料、地层出砂、岩屑、射孔残渣、压裂砂等，特别是页岩气等非常规气藏大规模加砂压裂后，在排液初期井口压力高，地层出砂较多。这些固相颗粒物质被井筒高速流体带出会对所用的地面测试设备、管线、仪表等产生严重冲蚀和堵塞，对油气井测试安全造成严重威胁。

市场上原有的滤网式除砂器，由于不能实现连续在线排砂，需要频繁更换滤网，清除捕捉到的固定物质，劳动强度大，功能单一，作业效率低下，并且滤网容易破损失效，因此滤网式除砂器已经被市场逐步淘汰。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种高效多功能除砂分离装置，以解决上述问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种高效多功能除砂分离装置，包括支架，支架中间设有旋流筒上法兰，旋流筒上法兰下方设有旋流筒，旋流筒下方设有出砂口，旋流筒内设有旋流发生器，旋流筒左侧连接有角通，角通下方连接有第二闸阀，第二闸阀下方连接有第一闸阀，第一闸阀下方连接有三通，进口三通左侧设有进口端，进口三通右侧连接有第一阀门，第一阀门右侧连接有第二阀门，第二阀门右侧连接有出口三通，出口三通右侧设有出口端，出口三通上方连接有第四闸阀，第四闸阀上连接有第三闸阀，第三闸阀上连接有L型法兰管，L型法兰管另一端通过旋流筒上法兰与旋流筒相连接，L型法兰管左侧设有压力表。

优选的，旋流发生器内设有旋流发生器筒体，旋流发生器筒体内设有螺旋体，螺旋体与旋流发生器筒体之间设有螺旋轨道，螺旋体中间设有流体输送管,流体输送管下方设有圆锥挡板，流体输送管另一端与L型法兰管相连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本除砂装置进口端与井口相连，出口端与下游设备相连，出砂口与排砂管线相连。主要工作流程分为在线排砂和无需排砂。在线排砂时，打开第一闸阀、第二闸阀、第三闸阀、第四闸阀，关闭第一阀门、第二阀门，流体从进口端按方向M流向旋流筒发生器。流体进入旋流发生器，由螺旋体沿螺旋轨道旋转，在旋流发生器筒体内发生离心运动，离心运动带动砂石和气体等介质分离，气体等介质经流体输送管向上输送到L型法兰管中，并按N向流向除砂装置出口端，流体输送管下方设有圆锥挡板，防止砂石等进入流体输送管。砂粒等颗粒状物质在旋流发生器筒体内向下沉运动，连续地从出砂口流出，最终由井口排砂管线排放到指定位置进行后续处理，无需排砂时，关闭除砂装置的第一闸阀、第二闸阀、第三闸阀、第四闸阀，打开进第一阀门、第二阀门，流体不流经旋流发生器，而直接从进口端流向出口端，最后流向井口出口管线，由于螺旋体整个圆筒通过螺旋轨道加速旋转，产生的离心力更大，在整个装置排砂功能强大，排砂或直流切换便捷，可连续作业性强。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的剖视图；

图3为旋流筒发生器的结构示意图；

图中：1、第一阀门；2、进口三通；3、角通；4、L型法兰管；5、压力表 6、旋流筒；7、旋流发生器；8、旋流筒上法兰；9、支架；10、螺旋体；11、流体输送管；12、旋流发生器筒体；13、第二闸阀；14、第一闸阀；15、第三闸阀；16、第四闸阀；17、第二阀门；18、出口三通；19、圆锥挡板；20、出砂口；21、螺旋轨道；101、进口端；202、出口端。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供的一种高效多功能除砂分离装置，包括支架9，支架9中间设有旋流筒上法兰8，旋流筒上法兰8下方设有旋流筒6，旋流筒6下方设有出砂口20，旋流筒6内设有旋流发生器7，旋流筒6左侧连接有角通3，角通3下方连接有第二闸阀13，第二闸阀13下方连接有第一闸阀14，第一闸阀14下方连接有三通2，进口三通2左侧设有进口端101，进口三通2右侧连接有第一阀门1，第一阀门1右侧连接有第二阀门17，第二阀门17右侧连接有出口三通18，出口三通18右侧设有出口端202，出口三通18上方连接有第四闸阀16，第四闸阀16上连接有第三闸阀15，第三闸阀15上连接有L型法兰管4，L型法兰管4另一端通过旋流筒上法兰8与旋流筒6相连接，L型法兰管4左侧设有压力表5。

优选的，旋流发生器7内设有旋流发生器筒体12，旋流发生器筒体12内设有螺旋体10，螺旋体10与旋流发生器筒体12之间设有螺旋轨道21，螺旋体10中间设有流体输送管11,流体输送管11下方设有圆锥挡板19，流体输送管11另一端与L型法兰管4相连接。

本发明的工作原理及使用流程：

本除砂装置进口端101与井口相连，出口端202与下游设备相连，出砂口20与排砂管线相连。主要工作流程分为在线排砂和无需排砂。在线排砂时，打开第一闸阀14、第二闸阀13、第三闸阀15、第四闸阀16，关闭第一阀门1、第二阀门17，流体从进口端101按方向M流向旋流发生器7。流体进入旋流发生器7，由螺旋体10沿螺旋轨道21旋转，在旋流发生器筒体12内发生离心运动，离心运动带动砂石和气体等介质分离，气体等介质经流体输送管11向上输送到L型法兰管4中，并按N向流向除砂装置出口端202，流体输送管11下方设有圆锥挡板19，防止砂石等进入流体输送管11。砂粒等颗粒状物质在旋流发生器筒体12内向下沉运动，连续地从出砂口20流出，最终由井口排砂管线排放到指定位置进行后续处理，压力表检测L型法兰管中的压力，无需排砂时，关闭除砂装置的第一闸阀14、第二闸阀13、第三闸阀15、第四闸阀16，打开进第一阀门1、第二阀门17，流体不流经旋流发生器7，而直接从进口端101流向出口端202，最后流向井口出口管线，由于螺旋体10整个圆筒通过螺旋轨道21加速旋转，产生的离心力更大，在整个装置排砂功能强大，排砂或直流切换便捷，可连续作业性强。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (2)

1.一种高效多功能除砂分离装置，包括支架（9），支架（9）中间设有旋流筒上法兰（8），旋流筒上法兰（8）下方设有旋流筒（6），旋流筒（6）下方设有出砂口（20），旋流筒（6）内设有旋流发生器（7），旋流筒（6）左侧连接有角通（3），角通（3）下方连接有第二闸阀（13），第二闸阀（13）下方连接有第一闸阀（14），第一闸阀（14）下方连接有三通（2），进口三通（2）左侧设有进口端（101），进口三通（2）右侧连接有第一阀门（1），第一阀门（1）右侧连接有第二阀门（17），第二阀门（17）右侧连接有出口三通（18），出口三通（18）右侧设有出口端（202），出口三通（18）上方连接有第四闸阀（16），第四闸阀（16）上连接有第三闸阀（15），第三闸阀（15）上连接有L型法兰管（4），L型法兰管（4）另一端通过旋流筒上法兰（8）与旋流筒（6）相连接，L型法兰管（4）左侧设有压力表（5）。

2.根据权利要求1的一种高效多功能除砂分离装置，其特征在于：旋流发生器（7）内设有旋流发生器筒体（12），旋流发生器筒体（12）内设有螺旋体（10），螺旋体（10）与旋流发生器筒体（12）之间设有螺旋轨道（21），螺旋体（10）中间设有流体输送管（11）,流体输送管（11）下方设有圆锥挡板（19），流体输送管（11）另一端与L型法兰管（4）相连接。

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