本實用新型涉及油氣開采技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種撬裝式天然氣高壓除砂器。

背景技術(shù)：

天然氣開采初期井口測試，特別是常規(guī)天然氣和頁巖氣開采時采用的壓裂工藝，導(dǎo)致井口出來的天然氣中攜帶大量顆粒物，且壓力較高，氣體流速較快，一般采用安裝除砂器裝置對大顆粒物分離處理的工藝對天然氣進(jìn)行處理，但現(xiàn)有氣井管道除砂器在平常工作中，通常效果不佳。存在著除砂器結(jié)構(gòu)件沖蝕較快、除砂效果不徹底、濾網(wǎng)損壞、設(shè)計流量不能滿足現(xiàn)場工況、在峰值工況條件下造成漏砂存在安全隱患、排砂操作復(fù)雜等問題。長此以往，容易造成管線堵塞，影響后續(xù)處理工藝效果，影響設(shè)備的正常運行和供氣質(zhì)量，嚴(yán)重的還可能造成設(shè)備損壞，因此，需要研究一種新的專用于高壓天然氣的除砂器。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為克服現(xiàn)有除砂器在高壓氣體的處理過程中易出現(xiàn)沖蝕較快、除砂效果不徹底、濾網(wǎng)損壞等不足，本實用新型所要解決的技術(shù)問題是：提供一種分級處理、除砂效果好、易于排砂和維護(hù)的除砂器。

本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：撬裝式天然氣高壓除砂器，包括內(nèi)置有旋流器的預(yù)過濾器罐體和內(nèi)置過濾元件的精過濾器罐體，以及分別位于兩個罐體底部的兩個儲砂罐，所述預(yù)過濾器罐體和精過濾器罐體的上部側(cè)面均設(shè)有進(jìn)氣口、出氣口和排空口，底部設(shè)有污漬排放口，所述預(yù)過濾器罐體的出氣口與精過濾器罐體的進(jìn)氣口相連。

進(jìn)一步的是，所述預(yù)過濾器罐體和精過濾器罐體的進(jìn)氣口和出氣口處均設(shè)有壓力表。

進(jìn)一步的是，所述預(yù)過濾器罐體和精過濾器罐體的側(cè)面還設(shè)有排污沖洗進(jìn)水口。

進(jìn)一步的是，所述預(yù)過濾器罐體的進(jìn)氣口與出氣口之間設(shè)有預(yù)過濾器旁通管道，所述精過濾器罐體的進(jìn)氣口與出氣口之間設(shè)有精過濾器旁通管道，所述預(yù)過濾器旁通管道和精過濾器旁通管道上均設(shè)有閥門，預(yù)過濾器旁通管道和精過濾器旁通管道連通。

進(jìn)一步的是，所述預(yù)過濾器罐體和精過濾器罐體均通過其底部的儲砂罐的支腿撬裝在撬體上。

進(jìn)一步的是，所述撬體上還設(shè)有高架儲水箱，預(yù)過濾器罐體和精過濾器罐體上的排污沖洗進(jìn)水口均與高架儲水箱相連。

本實用新型的有益效果是：采用帶有旋流器和過濾元件的罐體分別進(jìn)行預(yù)過濾和精過濾，預(yù)過濾先將大液滴、大顆粒物與天然氣分離，然后再進(jìn)行精過濾，使顆粒物與天然氣進(jìn)行二次分離，通過兩級過濾方式，可減少砂石對濾網(wǎng)的沖擊，也使得過濾更加徹底。另外，在管道上設(shè)置壓力表，可對易損件進(jìn)行實時觀察，提前更換，利用排污沖洗進(jìn)水口對罐體進(jìn)行沖洗，排污更徹底，避免管線堵塞。

附圖說明

圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中標(biāo)記為，1-預(yù)過濾器罐體，2-精過濾器罐體，3-儲砂罐，4-儲砂罐，5-壓力表，6-預(yù)過濾器旁通管道，7-精過濾器旁通管道，8-撬體，9-高架儲水箱，11-進(jìn)氣口，12-出氣口，13-排空口，14-污漬排放口，15-排污沖洗進(jìn)水口，21-進(jìn)氣口，22-出氣口，23-排空口，24-污漬排放口，25-排污沖洗進(jìn)水口。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)一步說明。

如圖1所示，本實用新型包括內(nèi)置有旋流器的預(yù)過濾器罐體1和內(nèi)置過濾原件的精過濾器罐體2，以及分別位于兩個罐體底部的兩個儲砂罐3、4，所述預(yù)過濾器罐體1和精過濾器罐體2的上部側(cè)面均設(shè)有進(jìn)氣口11、21、出氣口12、22和排空口13、23，底部設(shè)有污漬排放口14、24，所述預(yù)過濾器罐體1的出氣口12與精過濾器罐體2的進(jìn)氣口21相連，所述精過濾器罐體2的內(nèi)部還設(shè)有過濾元件。傳統(tǒng)的除砂器一般只具有一個旋流器，為了提高除砂能力，有的除砂器采用濾網(wǎng)，這些除砂器在用于高壓氣體時，由于氣體壓力大，流速快，其中的砂石很容易對除砂器內(nèi)部及濾網(wǎng)造成沖刷和損壞，一次除砂并不能徹底將砂石與氣體分離。

本實用新型通過設(shè)置帶有旋流器和過濾元件的罐體進(jìn)行分級除砂，只需將本裝置設(shè)置在井口重力氣液分離器前，夾帶大量顆粒物、水分和顆粒物等雜質(zhì)的天然氣延進(jìn)氣口切線進(jìn)入預(yù)過濾器罐體1，通過繞筒體中心向下的螺旋型外旋流到器底后折轉(zhuǎn)向上形成旋轉(zhuǎn)方向相同的螺旋型內(nèi)旋流，將大液滴、大顆粒物與天然氣分離；大液滴、大顆粒物受重力作用下降至罐體底部，之后隨污漬排放口14排除；天然氣上升隨預(yù)過濾器罐體1的出氣口12至精過濾器罐體2的進(jìn)氣口21，氣體折向90度，在精過濾器罐體2內(nèi)由上而下，通過過濾元件使顆粒物與天然氣進(jìn)行二次分離，顆粒物被攔截掉落至罐體底部，之后隨污漬排放口24排出，潔凈的氣體沿出氣口22排出。

所述預(yù)過濾器罐體1和精過濾器罐體2的進(jìn)氣口11、21和出氣口12、22處均設(shè)有壓力表5。設(shè)置壓力表5的目的是為了實時觀察各個部位的壓力和壓差情況，定期將雜質(zhì)通過排污口排出，同時根據(jù)壓力表顯示壓差數(shù)值和壁厚測定儀顯示壁厚數(shù)值，對易損件進(jìn)行清洗或者更換，可實現(xiàn)壓力、壓差和罐體壁厚、易損件壁厚數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)傳監(jiān)控，提高工作效率，降低維護(hù)成本。

所述預(yù)過濾器罐體1和精過濾器罐體2的側(cè)面還設(shè)有排污沖洗進(jìn)水口15、25。傳統(tǒng)的除砂器大多通過砂石自身的重力進(jìn)行排污除砂，但隨時使用時間的增加，會有較多砂石附著在罐體內(nèi)壁上，易導(dǎo)致除砂效果下降，甚至引起管線堵塞，本實用新型借助帶壓和沖洗的方式，能對罐體進(jìn)行快速排污，同時可在罐體通過排空口放空后，使用沖洗水對砂礫進(jìn)行沖洗攪拌，以便于更徹底取出罐體側(cè)壁的污漬。

進(jìn)一步的，所述預(yù)過濾器罐體1的進(jìn)氣口11與出氣口12之間設(shè)有預(yù)過濾器旁通管道6，所述精過濾器罐體2的進(jìn)氣口21與出氣口22之間設(shè)有精過濾器旁通管道7，所述預(yù)過濾器旁通管道6和精過濾器旁通管道7上均設(shè)有閥門，預(yù)過濾器旁通管道6和精過濾器旁通管道7連通。設(shè)置旁通管道的目的是當(dāng)預(yù)過濾器罐體或精過濾器罐體需短時間維護(hù)時，可分別單獨使用預(yù)過濾器旁通管道6或精過濾器旁通管道7進(jìn)行通氣，當(dāng)兩個過濾罐均不使用時，可同時使用預(yù)過濾器旁通管道6和精過濾器旁通管道7形成通路，避免中斷生產(chǎn)。

為了使該除砂器能夠方便的進(jìn)行安裝和維護(hù)，將所述預(yù)過濾器罐體1和精過濾器罐體2均通過其底部的儲砂罐3、4撬裝在撬體8上。同時可將高架儲水箱9也撬裝在撬體8上，預(yù)過濾器罐體1和精過濾器罐體2上的排污沖洗進(jìn)水口15、25均與高架儲水箱9相連，使得整個裝置更加一體化，便于管理和維護(hù)。

本實用新型針對不同砂粒特性進(jìn)行分級處理，提高了除砂效果，旋流筒和過濾元件均采用特殊耐磨材質(zhì)，減少了器件磨損；通過在管道上設(shè)置壓力表、罐體上壁厚測定儀，可實現(xiàn)壓力、壓差和罐體壁厚、易損件壁厚數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)傳監(jiān)控，提高工作效率，降低維護(hù)成本；利用排污沖洗進(jìn)水口對罐體進(jìn)行沖洗，使得排污更徹底；設(shè)置旁通管道，便于隨時檢修更換，提高了生產(chǎn)效率，因此本實用新型具有很好的實用性和應(yīng)用前景。