CN213839072U - 天然气气井方井积液排出装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种天然气气井方井积液排出装置，属于天然气气井方井技术领域。通过在方井的底面设置筒体，并在筒体的上端开口处设置控制单元，下端侧壁上连接排液管和液封筒，使筒体、排液管和液封筒内的积液连通，在使用时，该控制单元中的浮块始终漂浮于方井积液的液面上，当液面超过预设高度时，浮块通过连接杆带动密封活塞上行至脱离筒体的上端开口，筒体外的积液与筒体内的积液连通，基于虹吸原理，由于方井内液面较高，方井内的积液会通过排液管流向液封筒内，直至液面下降至预设高度时，浮块带动密封活塞重新封堵筒体的上端开口，积液不再流动。上述装置实现了方井内积液的自动排出，且无需使用电能等其他动力，节约能源，安全性能好。

Description

天然气气井方井积液排出装置

技术领域

本申请涉及天然气气井方井技术领域，特别涉及一种天然气气井方井积液排出装置。

背景技术

天然气气井方井是在生产天然气的过程中挖设的深坑，它通常是露天设置的，雨水可以流到方井内，地下水也可以渗透到方井内形成积液，然而，根据天然气生产的环境安全标准，方井内不允许设置排水沟。因此，为了方井内设备不被积液腐蚀，需要及时排出方井内积液。

目前通常使用的天然气气井方井积液排出装置为电力驱动的潜水泵，潜水泵上连接有电力驱动的自控开关，当积液超过预设高度时，自控开关启动该潜水泵将积液抽吸至井上进行处理，然而上述潜水泵中的自动开关需要使用电能，且长时间使用过程中容易出现故障而导致失效。

实用新型内容

本申请实施例提供了一种天然气气井方井积液排出装置，能够实现方井内积液的自动排出，且无需使用电能等其他动力，节约能源，安全性能好。该技术方案如下：

提供了一种天然气气井方井积液排出装置，该装置包括：筒体、控制单元以及排液单元；

该筒体固定于方井的底面，且具有上下贯通的内腔；

该控制单元包括密封活塞、连接杆以及至少两个浮块，该浮块通过该连接杆固定在该密封活塞的顶部，该密封活塞能够沿竖直方向移动，且该密封活塞可拆卸的插装于该筒体的上端开口中；

该排液单元包括液封筒和排液管，该液封筒内容置有积液，该排液管的上端连接于该筒体的下端部的侧壁上，该排液管的下端插入该液封筒中的液面以下；

该筒体的内腔、该排液管和该液封筒连通，且均容置有积液，该液封筒内积液的液面低于该方井内的液面。

在一种可能设计中，该筒体为圆筒状。

在一种可能设计中，该筒体的顶部设有第一过滤筒；

该第一过滤筒包覆于该密封活塞的外侧，以使该筒体外的积液既能通过该第一过滤筒后流入该筒体内。

在一种可能设计中，该筒体的底部具有第二过滤筒。

在一种可能设计中，该筒体的底部具有水平输出管；

该排液管通过该水平输出管连接于该筒体的下端部的侧壁上。

在一种可能设计中，该密封活塞的纵截面为梯形。

在一种可能设计中，该浮块为球形。

在一种可能设计中，该控制单元还包括：固定杆；

该固定杆的一端固定于该方井的底面或侧面，且至少有部分沿竖直方向；

该连接杆上具有孔，该连接杆通过该孔套装在该固定杆上。

在一种可能设计中，该孔为方形。

在一种可能设计中，该控制单元还包括：密封圈；

该密封圈套装在该密封活塞的外部。

本申请实施例提供的装置，通过在方井的底面设置筒体，并在筒体的上端开口处设置控制单元，下端侧壁上连接排液管和液封筒，使筒体、排液管和液封筒内的积液连通，在使用过程中，该控制单元中的浮块始终漂浮于方井积液的液面上，当液面超过预设高度时，浮块通过连接杆带动密封活塞上行至脱离筒体的上端开口，筒体外的积液与筒体内的积液连通，基于虹吸原理，由于方井内液面较高，方井内的积液会通过排液管流向液封筒内，直至液面下降至预设高度时，浮块带动密封活塞重新封堵筒体的上端开口，积液不再流动。上述装置实现了方井内积液的自动排出，且无需使用电能等其他动力，节约能源，安全性能好。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的一种天然气气井方井积液排出装置的结构示意图。

附图中的各零件的标号说明如下：

1-筒体；

11-第一过滤筒；

12-第二过滤筒；

13-水平输出管；

2-控制单元；

21-密封活塞；

22-连接杆；

23-浮块；

24-固定杆；

25-孔；

26-密封圈；

3-排液单元；

31-液封筒；

32-排液管。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

图1是本申请实施例提供的一种天然气气井方井积液排出装置的结构示意图，请参见图1，该装置包括：筒体1、控制单元2以及排液单元3；该筒体1固定于方井的底面，且具有上下贯通的内腔；该控制单元2包括密封活塞21、连接杆22以及至少两个浮块23，该浮块23通过该连接杆22固定在该密封活塞21的顶部，该密封活塞21能够沿竖直方向移动，且该密封活塞21可拆卸的插装于该筒体1的上端开口中；该排液单元3包括液封筒31和排液管32，该液封筒31内容置有积液，该排液管32的上端连接于该筒体1的下端部的侧壁上，该排液管32的下端插入该液封筒31中的液面以下；该筒体1的内腔、该排液管32和该液封筒31连通，且均容置有积液，该液封筒31内积液的液面低于该方井内的液面。

下面对该装置的工作原理进行详述：

该装置可以被安装在天然气气井方井或水池内，用于在方井或水池内的液面较高时自动排出积液，以保护方井或水池中的设备不受腐蚀，本实施例仅以方井为例进行描述，实际上，该装置可以应用于方井、水池等相似的系统中。具体地，该装置中的筒体1和控制单元2共同组成自动控制的阀体，通过将方井中允许存在积液的高度设置为预设高度，由于浮块23始终漂浮于方井的液面上，当液面超过预设高度时，浮块23上浮，通过连接杆22带动密封活塞21上行至一定高度，在此高度，密封活塞21的底部脱离筒体1的上端开口，以使该上端开口打开，筒体1外的积液与筒体1内的积液连通，基于虹吸原理，由于方井内液面高于液封筒31中液面，因此方井内的积液的压强大于液封筒31内积液的压强，方井内的积液会通过排液管32流向液封筒31内，直至液面下降至预设高度时，浮块23带动密封活塞21重新封堵筒体1的上端开口，积液不再流动。

本申请实施例提供的装置，通过在方井的底面设置筒体1，并在筒体1的上端开口处设置控制单元2，下端侧壁上连接排液管32和液封筒31，使筒体1、排液管32和液封筒31内的积液连通，在使用过程中，该控制单元2中的浮块23始终漂浮于方井积液的液面上，当液面超过预设高度时，浮块23通过连接杆22带动密封活塞21上行至脱离筒体1的上端开口，筒体1外的积液与筒体1内的积液连通，基于虹吸原理，由于方井内液面较高，方井内的积液会通过排液管32流向液封筒31内，直至液面下降至预设高度时，浮块23带动密封活塞21重新封堵筒体1的上端开口，积液不再流动。上述装置实现了方井内积液的自动排出，且无需使用电能等其他动力，节约能源，安全性能好。

下面对该装置各部分结构及工作原理进行详述：

在一种可能设计中，该筒体1为圆筒状。该圆筒便于加工，且不存在棱角，安全性高。

在一种可能设计中，该筒体1的顶部设有第一过滤筒11；该第一过滤筒11包覆于该密封活塞21的外侧，以使该筒体1外的积液既能通过该第一过滤筒11后流入该筒体1内。

在上述结构中，该第一过滤筒11用于过滤积液中的固体杂质，例如，落叶、砾石或固体垃圾等，以减少流入排液管32中的积液中的杂质，以免杂质堵塞排液管32，从而提高装置的使用寿命。

在一种可能设计中，该筒体1的底部具有第二过滤筒12。该第二过滤筒12可以是位于筒体1的内侧，以便安装，该第二过滤筒12的作用与第一过滤筒11同理，在此不再赘述。

在一种可能设计中，该筒体1的底部具有水平输出管13；该排液管32通过该水平输出管13连接于该筒体1的下端部的侧壁上。该水平输出管13可以是通过焊接的方式连接在筒体1底部的开口外，从而保证连接处的密封，避免积液通过连接处流入筒体1内或水平输出管13内。

在一种可能设计中，该密封活塞21的纵截面为梯形，也即是，该密封活塞21的截面形状与筒体1的上端开口的内部形状相同，且密封活塞21由下向上截面积逐渐变大，从而可以使小面积的底部容易插入该筒体1的上端开口中，同时也保证了该密封活塞21的密封性能。

在一种可能设计中，该浮块23为球形，球形的浮块23便于制作，且在积液内通常能保持稳定。

在一种可能设计中，该浮块23的数量为2-8个，相应的，连接杆22也有相同数量的接头，以连接各个浮块23。

在一种可能设计中，该控制单元2还包括：固定杆24；该固定杆24的一端固定于该方井的底面或侧面，且至少有部分沿竖直方向；该连接杆22上具有孔25，该连接杆22通过该孔25套装在该固定杆24上。

上述结构用于使连接杆22可以沿固定杆24的竖直的部分上下移动，从而保证密封活塞21也是在上下方向移动。

在一种可能设计中，该孔25为方形，从而避免连接杆22转动，以保持密封活塞21在关闭该筒体1的上端开口的过程中密封性能的良好。

在一种可能设计中，该控制单元2还包括：密封圈26；该密封圈26套装在该密封活塞21的外部，用于与筒体1的上端开口的内壁接触，进一步提高了该装置在不进行排液工作时段的密封性。

上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本申请的可选实施例，在此不再一一赘述。

本申请实施例提供的装置，通过在方井的底面设置筒体1，并在筒体1的上端开口处设置控制单元2，下端侧壁上连接排液管32和液封筒31，使筒体1、排液管32和液封筒31内的积液连通，在使用过程中，该控制单元2中的浮块23始终漂浮于方井积液的液面上，当液面超过预设高度时，浮块23通过连接杆22带动密封活塞21上行至脱离筒体1的上端开口，筒体1外的积液与筒体1内的积液连通，基于虹吸原理，由于方井内液面较高，方井内的积液会通过排液管32流向液封筒31内，直至液面下降至预设高度时，浮块23带动密封活塞21重新封堵筒体1的上端开口，积液不再流动。上述装置实现了方井内积液的自动排出，且无需使用电能等其他动力，节约能源，安全性能好。

进一步的，通过在筒体1的顶部和底部分别设置第一过滤筒11和第二过滤筒12，能够过滤积液中的固体杂质，以减少流入排液管32中的积液中的杂质，以免杂质堵塞排液管32，从而提高装置的使用寿命。

上述仅为本申请的可选实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种天然气气井方井积液排出装置，其特征在于，所述装置包括：筒体(1)、控制单元(2)以及排液单元(3)；

所述筒体(1)固定于方井的底面，且具有上下贯通的内腔；

所述控制单元(2)包括密封活塞(21)、连接杆(22)以及至少两个浮块(23)，所述浮块(23)通过所述连接杆(22)固定在所述密封活塞(21)的顶部，所述密封活塞(21)能够沿竖直方向移动，且所述密封活塞(21)可拆卸的插装于所述筒体(1)的上端开口中；

所述排液单元(3)包括液封筒(31)和排液管(32)，所述液封筒(31)内容置有积液，所述排液管(32)的上端连接于所述筒体(1)的下端部的侧壁上，所述排液管(32)的下端插入所述液封筒(31)中的液面以下；

所述筒体(1)的内腔、所述排液管(32)和所述液封筒(31)连通，且均容置有积液，所述液封筒(31)内积液的液面低于所述方井内的液面。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述筒体(1)为圆筒状。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述筒体(1)的顶部设有第一过滤筒(11)；

所述第一过滤筒(11)包覆于所述密封活塞(21)的外侧，以使所述筒体(1)外的积液既能通过所述第一过滤筒(11)后流入所述筒体(1)内。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述筒体(1)的底部具有第二过滤筒(12)。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述筒体(1)的底部具有水平输出管(13)；

所述排液管(32)通过所述水平输出管(13)连接于所述筒体(1)的下端部的侧壁上。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述密封活塞(21)的纵截面为梯形。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述浮块(23)为球形。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述控制单元(2)还包括：固定杆(24)；

所述固定杆(24)的一端固定于所述方井的底面或侧面，且至少有部分沿竖直方向；

所述连接杆(22)上具有孔(25)，所述连接杆(22)通过所述孔(25)套装在所述固定杆(24)上。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述孔(25)为方形。

10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述控制单元(2)还包括：密封圈(26)；

所述密封圈(26)套装在所述密封活塞(21)的外部。

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