管道式气井除砂器的制作方法

1.本实用新型涉及除砂器技术领域，是一种管道式气井除砂器。


背景技术：

2.高压天然气中的砂粒能快速击穿金属管道，造成高压天然气泄漏，产生爆管或者火灾，安全隐患极大。因此，高压天然气在输送之前需要除砂。目前常用的高压天然气除砂器通常为分离器结构，例如旋流除砂器，旋流除砂器的工作原理为旋流出砂，该除砂器内设置压力容积，且除砂器结构复杂，附属设施多，操作麻烦，造价高，且不便于拆装和二次利用。另外也有少量管道式除砂器，采用了变向阀，结构和操作也较复杂。因此需要发明一种结构简单，附属设施少，方便维护和二次利用的除砂装置。


技术实现要素：

3.本实用新型提供了一种管道式气井除砂器，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有除砂器结构较为复杂的问题。
4.本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的：一种管道式气井除砂器，包括通径三通、右三通和集砂器，通径三通左端口固定连通有直管段，通径三通后端口固定连通有出气管段，通径三通右端口与右三通左端口之间固定连通有全通径阀门，右三通下端口与集砂器上端口固定连通，右三通右端口固定安装有盲板。
5.下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进：
6.上述直管段的长度为直管段内径的三十倍以上。
7.上述集砂器下端口固定连通有排污管，在排污管上串接有至少两个排污阀。
8.上述集砂器上部固定连通有放空管，在放空管上串接有至少两个放空阀。
9.上述右三通左端口处固定有压力监测仪表。
10.上述盲板的左侧面固定有缓冲橡胶层。
11.本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，其根据不同介质的密度差异，直接利用介质在管道中的速度特性，将砂从天然气中分离出来；简化了除砂器的结构，减少了附属设施，即降低了成本；本除砂器入口处采用通径原理进行设计，提高了砂粒的分离效果。
附图说明
12.附图1为本实用新型最佳实施例的主视结构示意图。
13.附图2为本实用新型最佳实施例的俯视结构示意图。
14.附图中的编码分别为：1为通径三通，2为全通径阀门，3为右三通，4为盲板，5为集砂器，6为排污阀，7为放空阀，8为压力表，9为缓冲橡胶层，10为直管段，11为出气管段，12为排污管，13为放空管。
具体实施方式
15.本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。
16.在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图1的布图方向来确定的。
17.下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述：
18.如附图1、2所示，该管道式气井除砂器包括通径三通1、右三通3和集砂器5，通径三通1左端口固定连通有直管段10，通径三通1后端口固定连通有出气管段11，通径三通1右端口与右三通3左端口之间固定连通有全通径阀门2，右三通3下端口与集砂器5上端口固定连通，右三通3右端口固定安装有盲板4。
19.本实用新型使用时，气井天然气先穿过直管段10，气井天然气在穿过直管段10的过程中，砂粒从天然气中分离出来，除砂后的天然气通过出气管段11排出，从天然气分离出的砂粒依靠不断输入的待除砂天然气的高压作用，砂粒被冲入右三通3处并被盲板4阻挡，右三通3处的砂粒落入集砂器5内，达到天然气除砂目的。
20.由上述可知，本实用新型根据不同介质（天然气、砂粒）的密度差异，直接利用介质在管道（直管段10）中的速度特性，将砂从天然气中分离出来；其简化了除砂器的结构，减少了附属设施，即降低了成本；本除砂器入口处采用通径原理进行设计，提高了砂粒的分离效果。
21.如附图2所示，本实用新型通过通径三通1呈“直角”状安装于天然气管道之间，以避免介质中的液相充满本除砂器，能提高本除砂器的工作效率。
22.通径三通1内径与管道内径保持一致，避免管径变化造成管道中介质流态产生变化而将砂粒卷出，影响除砂效果，同时通径三通1采用锻制方式进行加工制作，增加了通径三通1的强度，能有效保证安全生产。
23.右三通3也可采用锻制方式进行加工制作。
24.采用全通径阀门2（即阀门内径与天然气管道内径相同），避免管道缩径造成管道中介质流态产生变化而将砂粒卷出，影响除砂效果。
25.集砂器5的设置，能避免砂粒被管道中介质（天然气等）二次卷出，保证除砂效果。
26.可根据实际需要，对上述管道式气井除砂器作进一步优化或/和改进：
27.根据需要，直管段10的长度为直管段10内径的三十倍以上，即直管段10长度不小于30d，能保证管道中介质流态保持平稳，便于砂粒从气体中分离出来。
28.如附图1所示，在集砂器5下端口固定连通有排污管12，在排污管12上串接有至少两个排污阀6。
29.如附图1所示，在集砂器5上部固定连通有放空管13，在放空管13上串接有至少两个放空阀7。
30.至少两个排污阀6、至少两个放空阀7的设置，是基于本除砂器内为高压工作环境，既能保证操作安全性，又可以在所述排污阀6、放空阀7泄漏时，方便更换。
31.如附图1所示，在右三通3左端口处固定有压力监测仪表。
32.压力监测仪表可为现有公知公用的压力表8。压力监测仪表的设置，便于拆除本除
砂器过程中观察该除砂器的工作压力，确保操作的安全性。
33.如附图1、2所示，在盲板4的左侧面固定有缓冲橡胶层9。
34.缓冲橡胶层9可为10mm厚的橡胶板，能有效缓解砂粒对盲板4的冲蚀，提高本除砂器的使用寿命。
35.以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。
36.本实用新型最佳实施例的使用过程：
37.本实用新型使用前，通径三通1左端口与气井工艺管道通过直管段10连接，该管道式气井除砂器安装完成后，打开全通径阀门2即可正常使用，操作简单。
38.如需要观察气井出砂情况，关闭全通径阀门2，并对除砂器内部天然气经放空管13放空，然后打开盲板4，查看集砂器5内部情况，可知除砂效果和气井出砂量。如需将本实用新型搬迁至其他井场使用，关闭通径阀门，封堵出气管段11、直管段10，按照上述本实用新型的安装步骤，将本实用新型安装至其他气井即可再次使用，整个操作过程简单，维护方便。


技术特征：
1.一种管道式气井除砂器，其特征在于包括通径三通、右三通和集砂器，通径三通左端口固定连通有直管段，通径三通后端口固定连通有出气管段，通径三通右端口与右三通左端口之间固定连通有全通径阀门，右三通下端口与集砂器上端口固定连通，右三通右端口固定安装有盲板。2.根据权利要求1所述的管道式气井除砂器，其特征在于直管段的长度为直管段内径的三十倍以上。3.根据权利要求1或2所述的管道式气井除砂器，其特征在于集砂器下端口固定连通有排污管，在排污管上串接有至少两个排污阀。4.根据权利要求1或2所述的管道式气井除砂器，其特征在于集砂器上部固定连通有放空管，在放空管上串接有至少两个放空阀。5.根据权利要求3所述的管道式气井除砂器，其特征在于集砂器上部固定连通有放空管，在放空管上串接有至少两个放空阀。6.根据权利要求1或2或5所述的管道式气井除砂器，其特征在于右三通左端口处固定有压力监测仪表。7.根据权利要求3所述的管道式气井除砂器，其特征在于右三通左端口处固定有压力监测仪表。8.根据权利要求4所述的管道式气井除砂器，其特征在于右三通左端口处固定有压力监测仪表。9.根据权利要求1或2或5或7或8所述的管道式气井除砂器，其特征在于盲板的左侧面固定有缓冲橡胶层。10.根据权利要求6所述的管道式气井除砂器，其特征在于盲板的左侧面固定有缓冲橡胶层。

技术总结
本实用新型涉及除砂器技术领域，是一种管道式气井除砂器，其包括通径三通、右三通和集砂器，通径三通左端口固定连通有直管段，通径三通后端口固定连通有出气管段，通径三通右端口与右三通左端口之间固定连通有全通径阀门，右三通下端口与集砂器上端口固定连通，右三通右端口固定安装有盲板。本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，其根据不同介质的密度差异，直接利用介质在管道中的速度特性，将砂从天然气中分离出来；简化了除砂器的结构，减少了附属设施，即降低了成本；本除砂器入口处采用通径原理进行设计，提高了砂粒的分离效果。提高了砂粒的分离效果。提高了砂粒的分离效果。


技术研发人员：赵志卫 李朋 赵勇 陈月娥 王明锋 李志国
受保护的技术使用者：中国石油天然气集团有限公司
技术研发日：2021.05.11
技术公布日：2021/11/21