[發明專利]臥式油氣水三相分離器底部的在線除砂裝置及除砂方法

有效

• 申請號: 201710150058.8
• 申請日: 2017-03-14
• 公開（公告）號: CN106988720B
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: 陳建磊;劉建武;紀國慶;文彬;范偉;韓夢媛;李毅;馬旭;史林青;徐輝
• 申請（專利權）人: 中石化石油工程技術服務有限公司;中石化石油工程設計有限公司
• 主分類號: E21B43/34
• 分類號: E21B43/34;B01D17/028;B01D21/02;B01D21/26
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司 11228
• 代理人: 張秋越

1.一種臥式油氣水三相分離器底部的在線除砂裝置，其特征在于，所述臥式油氣水三相分離器內設有油池隔板，其將臥式油氣水三相分離器內部分隔為油水分離區和聚油區，所述在線除砂裝置設置于所述臥式油氣水三相分離器內的底部，對應位于油水分離區；所述在線除砂裝置包括：

進水管，其包括：進水主管，其一端伸出所述臥式油氣水三相分離器外，另一端位于所述臥式油氣水三相分離器的油水分離區；進水支管，其一端與所述進水主管連通、另一端封閉，其固定在所述臥式油氣水三相分離器的油水分離區的側壁面，所述進水支管的管壁上設有多個射流噴嘴；

多個分砂板，垂直固定于所述臥式油氣水三相分離器的油水分離區的底部，每兩個相鄰的分砂板之間為一個除砂單元，多個分砂板在所述臥式油氣水三相分離器的底部分隔出至少一個除砂單元；所述除砂單元對應位于所述進水支管的射流噴嘴的下方；

至少一個聚砂板，其包括：由兩個側板連接構成的橫截面呈倒V字形的長條板，兩個側板上均開設有多個擾動孔，兩個側板的連接邊為頂邊，頂邊的相對邊為底邊；聚砂板的底邊固定在所述臥式油氣水三相分離器的底部，對應位于每一個除砂單元的中間；

至少一個穩流板，其是由兩個側面板連接構成的橫截面呈倒V字形的長條板，兩個側面板的連接邊固定在所述聚砂板的頂邊，兩個側面板向下傾斜；所述穩流板的兩個側面板的夾角大于所述聚砂板的兩個側板的夾角；所述穩流板的豎直投影的寬度不大于所述聚砂板的豎直投影的寬度；

吸砂管，包括：吸砂管匯和至少一個吸砂支管，吸收支管的一端與所述吸砂管匯連通，另一端連通所述聚砂板與所述臥式油氣水三相分離器的底部圍成的空間。

2.根據權利要求1所述的臥式油氣水三相分離器底部的在線除砂裝置，其特征在于，所述進水支管為兩個，其一端與所述進水主管連通、另一端封閉，分別固定在所述臥式油氣水三相分離器內的油水分離區的兩側壁面。

3.根據權利要求1或2所述的臥式油氣水三相分離器底部的在線除砂裝置，其特征在于，所述進水支管通過支撐件固定在所述臥式油氣水三相分離器內的富水區的側壁面。

4.根據權利要求1所述的臥式油氣水三相分離器底部的在線除砂裝置，其特征在于，所述穩流板的兩個側面板沿垂直方向對稱，兩個側面板向下傾斜的角度不大于15o。

5.根據權利要求1所述的臥式油氣水三相分離器底部的在線除砂裝置，其特征在于，所述聚砂板的其中一側板上開設有至少一個吸砂孔，所述吸砂支管的另一端連接所述聚砂板的吸砂孔。

6.根據權利要求5所述的臥式油氣水三相分離器底部的在線除砂裝置，其特征在于，所述聚砂板的吸砂孔對應位于側板在垂直方向高度的三分之一到二分之一處。

7.根據權利要求1所述的臥式油氣水三相分離器底部的在線除砂裝置，其特征在于，所述聚砂板還包括兩個端面板，其固定在臥式油氣水三相分離器底部的除砂裝置的底部，并封堵所述長條板的倒V字形的端面，所述兩個端面板上均開設有多個擾動孔。

8.根據權利要求1所述的臥式油氣水三相分離器底部的在線除砂裝置，其特征在于，所述擾動孔的孔徑在1~3cm；所述擾動孔在側板上均勻開設，300~500個/m²。

9.一種在線除砂系統，其特征在于，包括：進水增壓泵、設置有權利要求1~8任一項所述的在線除砂裝置的臥式油氣水三相分離器、吸砂泵、水力旋流器、取樣器和集水罐，

進水增壓泵的出口端連接所述在線除砂裝置進水主管的伸出所述臥式油氣水三相分離器外的一端；

所述吸砂泵的入口連接所述在線除砂裝置的吸砂管匯；其中，所述吸砂管匯的一端與所述吸砂支管連通，另一端連接吸砂泵；

所述吸砂泵的出口連接水力旋流器的入口；

所述吸砂泵與所述水力旋流器之間的連接管線上設置取樣器；

所述水力旋流器的上清液出口連接集水罐的入口；

所述集水罐底部的出口連接進水增壓泵的入口。

10.權利要求9所述的在線除砂系統的除砂方法，其特征在于，包括如下步驟：

1）開啟進水增壓泵，調節流量，保證在線除砂裝置的射流噴嘴的流速控制在5~10m/s；

2）在進水增壓泵開啟3~5秒后，開啟吸砂泵；

3）通過取樣器進行取樣，檢測取樣器中的泥砂含量；

4）待取樣器中水質澄清后，關閉吸砂泵；

5）吸砂泵關閉3~5秒后，關閉進水增壓泵；

6）除砂過程結束。