[实用新型]石油天然气井口测试用撬装式高压泥砂分离装置

说明书

技术领域

本实用新型一般涉及一种井场设备，特别是一种用于天然气中泥砂的分离装置。 

背景技术

在正式使用气井前，必须对气井的参数进行试验测试及其设备的安全性能检查，因此必须有一个装置配合地面测试使用的设备,主要用于加砂压裂和地层出砂井，能进行气液分离和安全除去井筒返排流体中的固体颗粒，有效地减少对下游地面设备的损坏。以往仅使用一个名叫双筒除砂器的装置，但该装置只能用于含砂较少，且无气体的井，该装置只有滤芯。若遇到含砂量较大，又有气的井使用该装置，很快地受到破坏，其中的砂在气流裹挟下直接对下游设备冲蚀，磨损，很快地损毁下游设备，造成损失，必须改变这种现状。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种进行气液分离和安全除去井筒返排流体中的固体颗粒，有效地减少对下游地面设备的损坏的泥砂分离装置。 

为实现上述目的，本实用新型的方案为：一种石油天然气井口测试用撬装式高压泥砂分离装置，装置采用整体防撞框架撬装结构，所述装置包括筒身，上盖，上盖由压盖固定，压盖与筒身上端用螺纹连接，上盖固定一根管道伸入筒身，筒身下端固定连接一个锥形漏斗，筒身的中间位置沿孔壁的切向开有输入孔，在靠近输入孔的位置筒体内部安装有螺旋分离元件。 

采用上述方案，流体切向进入筒体后按筒体内部的螺旋分离元件规定的轨迹进行旋流，依靠由此产生的离心力和重力进行气体与固体、液体分离，从而实现了本实用新型的目的。 

下面结合图示及实施例对方案作更详细的说明。 

附图说明

图1为石油天然气井口测试用撬装式高压泥砂分离装置主视图； 

图2为图1中A—A剖视图；

图3为图1立体图。

具体实施方式

如图1所示，所述的天然气泥砂分离装置包括一个筒身1，为筒式容器，本实施例的分离装置适应天然气压力高，压力达100Mpa左右，所以筒壁的厚度为165mm，筒身有上盖2，有一台阶3与筒身1的内孔配合，对上盖2定位，上盖2由压盖4固定，压盖4与筒身的上端螺纹连接，本实施例为细牙螺纹连接，上盖2的中心开有孔5，孔的下端出口固定一出气管6，所述管6伸入筒身1的内腔，孔5的上端出口固定一个第一螺纹压板7。 

筒身1的下端固定连接一锥形漏斗8，所述的固定连接为焊接，锥形漏斗8的外部还与四根支承式支座9相连，作为整个装置的支撑。 

筒身1的中间位置沿孔壁的切向开有输入孔10，如图2所示，输入孔外接一个第二螺纹压板11，以便必要时接入气管。筒体内靠近切向输入孔10的位置安装有螺旋分离元件12，所述元件用金属片形成螺旋导流片13，所述旋片焊接在中心的一个管道14上，螺旋导流片引导气流形成旋流，螺旋导流片的外部围有一个金属做的防护圈形成耐磨衬里套筒15，紧贴在筒身的内腔安装，所述的防护圈起保护内腔免受高速泥砂冲刷而受到损坏。 

本实施例的筒身1及下部的锥形漏斗8的连接均采用焊接连接，由于是压力容器，容器按JB 4732—1995《钢制压力容器—分析设计标准》（2005年确认版）进行设计，对焊接过程有严格的工艺要求，所述容器的焊缝质量应符合JB/T4730.2—2005及JB/T4730.3—2005。 

本实施例的泥砂分离器的筒身及下部的锥形漏斗及上盖，压盖均采用锻件制造，材质为35CrMoAIv，其整体尺寸筒身部分高为2m，直径0.8m，支座约1.2m，其运输、安装、使用均方便。 

所述装置安装在井场时，是将所述的泥砂分离装置安装在防撞框16内，防撞框类似雪撬，撬装管线按API标准进行设计，如图3所示。 

本装置由于上盖是通过压盖固定，而压盖与筒身是螺纹连接，所以筒内耐磨衬里套筒15可及时无损更换。 

本装置利用重力和离心力分离清除固相颗粒，流体切向进入筒体后按筒体内部的螺旋分离元件规定的轨迹进行旋流，依靠由此产生的离心力和重力，固相颗粒沉淀在筒体下部安装的锥形漏斗上流入设备底部排砂口，经分离沉降处理后的流体经过设备内部安装的导流管排出。 

使用本装置时，要按照规定的试验程序规范操作，即能很好地完成试验内容。能将砂完全地从气体中分离出来，避免了砂对下游设备的损毁，据统计，使用本装置的井场每年能降低800万元的维护费，有良好的经济效益。