[实用新型]一种高压天然气除砂器

说明书

技术领域

本实用新型属于石油天然气开采领域，本实用新型涉及一种高压天然气除砂器。

背景技术

加砂压裂井或地层出砂井采出的天然气中含有大量的砂粒，给地面集气系统造成了很大的危害。为此，在井口地面安装除砂分离设备，有效保护地面流程设备免受高速含砂含屑流体的冲蚀，防止地层出砂堵塞管线或装置设备，并可创造可观的经济效益。高压天然气除砂器的研究就是在上述背景下进行的。

实用新型内容

本实用新型的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，在天然气运输、存储过程中为保护在天然气运输、存储过程中机械设备免遭磨损，减少细砂在管道、阀门等处沉积，提供一种除砂效率高、排砂劳动强度小、处理作业范围大、且能够在高压工矿和强腐蚀环境下长期稳定工作的高压天然气除砂器。

本实用新型采用的技术方案是：一种高压天然气除砂器，设有反冲洗口，罐体密封螺帽，过滤筒，除砂罐体，下泄压阀，底座，排砂口，上泄压阀，出气口，上压力传感器，进气口，压力表，下压力传感器，控制箱，直角四通，温度传感器，温度计，所述罐体密封螺帽和除砂罐体通过螺纹连接，除砂罐体和底座通过法兰连接，底座和排砂口通过法兰连接，直角四通通过法兰以及螺纹和外部管道连接。

上述的高压天然气除砂器主体设有两个对称分布的除砂罐体，除砂罐体顶端为圆筒状，底部为圆锥状；除砂罐体底部与底座通过法兰连接。

上述的高压天然气除砂器罐体前后分别设有进气口和出气口，进气口与出气口分别通过法兰和外部天然气管道连接。

上述的高压天然气除砂器罐体密封螺帽顶端设有方便清洗内部过滤筒的反清洗口。

上述的高压天然气除砂器底座下设有排砂口，在排砂作业时候使砂子等混合物顺畅地进入排砂口，再由排砂管段排出。

上述的高压天然气除砂器的报警系统由压力传感器、下压力传感器、温度传感器和温度计组成，当压力和温度超过预定值自动报警，下压力传感器上端设有压力表，左右侧各一个。

上述的高压天然气除砂器中部位置设有控制箱，实时观测除砂器的工作状态。

上述的高压天然气除砂器中部左右各设有下泄压阀，上端左右两侧各设有上泄压阀。

本实用新型的有益效果是：结构简单，操作方便，劳动强度小，生产成本低，除砂效率高、排砂劳动强度小、处理作业范围大、且能够在高压工矿和强腐蚀环境下长期稳定工作。

附图说明

附图1是本实用新型高压天然气除砂器原理主视图；

附图2是本实用新型高压天然气除砂器原理俯视图；

图中：1.反冲洗口、2.罐体密封螺帽、3.过滤筒、4.除砂罐体、5.下泄压阀、6.底座、7.排砂口、8.上泄压阀、9.出气口、10.上压力传感器、11.进气口、12.压力表、13.下压力传感器、14.控制箱、15.直角四通、16.温度传感器、17.温度计。

具体实施方式：

下面结合附图来详细描述本实用新型的结构和实施方式。

按照图1-2所示，本实用新型高压天然气除砂器是由罐体密封螺帽2、过滤筒3、除砂罐体4、底座6、排砂口7、直角四通15组成。罐体密封螺帽2和除砂罐体4通过螺纹连接，除砂罐体4和底座6通过法兰连接，底座6和排砂口7通过法兰连接，直角四通15通过法兰以及螺纹和外部管道连接。

本实用新型工作时，可以将两台高压除砂器装置安装在已经固定好的框架中，并通过外部管路和各个阀门连接，可在两种不同作业阶段使用。

一、非除砂阶段

当从气井中射出的气流含砂量较低无需除砂时，可以通过关闭相应的阀门，打开中间阀门，使气流直接通过管路流向下游。

二、单级除砂阶段

当从气井中射出的气流含砂量较多需要除砂时，将两台天然气除砂器并联起来，正常工作时候交替使用，假设先用左侧的除砂器工作，将除砂器中间阀门与右侧除砂器相关的阀门关闭，同时打开左侧除砂器上相应的阀门，保持左侧除砂器处于畅通状态，进气口阀门打开，待除砂的天然气由除砂器的进气口11切向射入除砂罐体4内腔，内部气体在过滤筒3的过滤作用下实现固体砂粒的脱离。除砂后的天然气经过过滤内部向上进入除砂器罐体4上腔，由除砂罐体4上腔的出气口9进入外部管道。天然气中的砂粒 等固相颗粒以及部分水和油下沉进入除砂罐体4下腔，当除砂罐体4下腔中的砂堆的高度达到一定高度值，需要进行排砂作业。当左侧除砂器除砂效果下降时，需改换右侧除砂器工作，依次打开右侧除砂器出、进口阀门。除砂结束时，依次关闭除砂器进、出口管线上阀门。除砂结束一段时间后，依次打开下泄压阀5、上泄压阀8，观察压力表12、压力传感器13，示数直至为零。