[发明专利]页岩气自动排砂装置及方法

权利要求书

1.页岩气自动排砂装置，其特征在于：包括内呈中空设置的旋流器（1），所述旋流器（1）的两侧分别设有呈上下设置的出气口（4）和进气口（5），所述旋流器（1）内侧设有除砂组件；所述旋流器（1）的内侧且在除砂组件下端形成砂砾沉降空腔（8），所述旋流器（1）的一侧设有与所述砂砾沉降空腔（8）相连通的排砂管（9）； 所述排砂管（9）设置于所述砂砾沉降空腔（8）内的一端竖向设置，且在排砂管（9）设置于所述砂砾沉降空腔（8）内的一端设有呈上下间隔设置的第一连接圆环（47）和第二连接圆环（48），沿所述第一连接圆环（47）的外壁等距分布有多个第一螺旋叶（49），沿所述第二连接圆环（48）的外壁等距分布有多个第二螺旋叶（50），所述第一螺旋叶（49）和第二螺旋叶（50）内均设有与所述排砂管（9）相连通的通气道，所述第一螺旋叶（49）和第二螺旋叶（50）上分别设有多个第一通孔（51）和第二通孔（52），所述第一通孔（51）和第二通孔（52）均与通气道相连通； 所述第一通孔（51）的直径小于第二通孔（52）的直径；

还包括双法兰液位变送器（3）以及兼具就地显示及远传功能的磁翻板液位计（2），

所述旋流器（1）一侧的上下两端均设有与砂砾沉降空腔（8）相连通的磁翻板液位计口（6），旋流器（1）另一侧的上下两端均设有与砂砾沉降空腔（8）相连通的双法兰液位变送器口（7）；

所述磁翻板液位计口（6）处均与兼具就地显示及远传功能的磁翻板液位计（2）相连；两个所述双法兰液位变送器口（7）均与双法兰液位变送器（3）相连；所述排砂管（9）上沿流体流动方向上依次设有气动开关阀（10）和防高压冲蚀砂水排放器（11）； 所述磁翻板液位计（2）与所述气动开关阀（10）连锁，所述双法兰液位变送器（3）与所述防高压冲蚀砂水排放器（11）连锁； 所述旋流器（1）的上下两端分别设有快开盲板（12）和封头（13）；

所述排砂管（9）上还设有第一平板闸阀（14）、流量计（15）、第二平板闸阀（16）、第一压力表（17），所述气动开关阀（10）、第一平板闸阀（14）、流量计（15）、防高压冲蚀砂水排放器（11）、第二平板闸阀（16）和第一压力表（17）在所述排砂管（9）沿流体流动方向上依次设置，所述排砂管（9）上设有旁通管道（18），所述旁通管道（18）的两端分别设置在气动开关阀（10）和第一平板闸阀（14）之间、第二平板闸阀（16）和第一压力表（17）之间，所述旁通管道（18）上沿流体流动方向上依次设置有第三平板闸阀（19）和阀套式排污阀（20）。

2.根据权利要求1所述的页岩气自动排砂装置，其特征在于：所述除砂组件包括支撑圈（21）、呈上下间隔设置的上支撑板（23）和下支撑板（24）以及多个旋风管（22），所述上支撑板（23）和下支撑板（24）均与旋流器（1）内壁固定相连，所述旋风管（22）与所述支撑圈（21）为可拆卸式连接，且所述旋风管（22）的下端依次穿过所述上支撑板（23）和下支撑板（24），所述支撑圈（21）通过固定螺栓（25）固定于所述上支撑板（23）上，所述旋风管（22）的中部设有旋风管入口（43），且所述旋风管入口（43）设置于所述上支撑板（23）和下支撑板（24）之间，所述旋风管（22）的底部设有液相出口（26），其顶部设有气相出口（44）。

3.根据权利要求2所述的页岩气自动排砂装置，其特征在于：所述旋流器（1）的底部外侧设有冲洗水管（27），所述冲洗水管（27）上设有止回阀（28），所述冲洗水管（27）与设置在旋流器（1）内倾斜设置的冲洗管路（29）相连，所述冲洗管路（29）倾斜方向朝向远离冲洗水管（27）的一端向下倾斜，且所述冲洗管路（29）设置于所述排砂管（9）的下端，所述封头（13）的底部设有检修口（30）。