本实用新型专利技术公开了一种油气水砂分离装置，包括壳体，壳体内腔依次分为沉降室、油缓冲室和水缓冲室，沉降室内设有除砂装置，除砂装置包括冲砂器和排砂器，冲砂器的高压水管上布设有一层以上的喷嘴组，喷嘴组的各喷嘴喷口中心与高压水管的竖直中心线之间的距离相等，且各喷嘴的喷口倾斜朝向壳体底部，喷口的朝向在各喷口所在圆周面上的投影与各喷口在圆周上对应的切线重合，排砂器包括一端竖直朝向冲砂器、另一端穿出壳体底部的排砂管。该装置的各喷嘴喷出高压水带动泥砂悬浮形成旋流状，同时由排砂器的排砂管在正压的作用下将水连同泥砂倒吸排出，在设备不停产时清除砂效果得以明显提高，降低泥沙堵塞管线和阀门机会。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种油气田开发设备，具体涉及一种油气田地面工程中处理油气井采出液中的油、气、水、砂分离的装置。
技术介绍
在油气田地面工程中，油气井采出液为油、气、水等组成的混合流体，同时混合流体内还混有泥砂，混合油气水分离器是一种广泛使用的油、气、水分离设备，但在具体使用过程中，还得需要同时配套定期或不定期清除泥砂手段，然后进行热化学沉降脱水。中国专利CN2930824Y公开了一种新型油气水砂分离装置，该装置的壳体采用圆筒形卧式结构，壳体内部通过沿其前后方向布置的油缓冲室隔板和水缓冲室隔板依次分割为沉降室、油缓冲室和水缓冲室。所述壳体上部分别设有与所述沉降室连通的气液预分离器和二次除雾器，气液预分离器上开设有混合流体进液口，二次除雾器上开设有排气口 ；所述壳体底部上分别设有与缓冲室连通的出油口以及与水缓冲室连通的出水口。在壳体内壁上位于沉降室的底部位置处设有除砂装置，所述除砂装置包括固定在壳体内壁的贮砂筒和固定在壳体底部的与贮砂筒连通的除砂筒，除砂筒上开设有排砂口。所述沉降室和水缓冲室之间连通有L型导水管，导水管穿过油缓冲室隔板和水缓冲室隔板，导水管位于沉降室的一端为进水端、位于水缓冲室的一端为出水端，所述进水端低于出水端。该分离装置在使用时，混合流体由气液预分离器的进液口进入沉降室进行初步分离，分离出的气体从二次除雾器的排气口排出，分离出的油溢过油缓冲室隔板进入油缓冲室并经出油口排出，分离出的水经导水管进入水缓冲室并经出水口排出，而泥砂在壳体底部沉积进入贮砂筒和除砂筒并经排砂口排出。除砂筒的除砂采用管道直接排出，管道上设有阀门，在排砂过程中，很容易堵塞管道和阀门，最终造成沉降室积砂过多，进而影响热化学沉降脱水，甚至会造成脱水不合格、不达标的情况，从而影响正常生产。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种除砂效果好的油气水砂分离装置，用以解决现有技术中管线和阀门容易堵塞造成沉降室积砂过多的问题。本技术采用如下技术方案一种油气水砂分离装置，包括壳体，壳体内腔通过径向设置的油缓冲室隔板和水缓冲室隔板依次分为上部相互连通的沉降室、油缓冲室和水缓冲室，所述沉降室与水缓冲室之间连通有导水管，所述壳体上部设有与缓冲室连通的进液口和排气口，壳体底部设有与油缓冲室连通的出油口和与水缓冲室连通的出水口，所述沉降室内还设有除砂装置，所述除砂装置包括设在壳体底部内壁上的至少一个用于带动泥砂悬浮形成旋流的冲砂器以及与冲砂器对应设置的排砂器，所述冲砂器包括一端穿设于壳体底部的高压水管，所述高压水管的位于壳体内的部分沿轴线方向布设有一层以上的喷嘴组，各组喷嘴包括均匀布设在高压水管周向的与高压水管连通的两个以上的喷嘴，所述各喷嘴的喷口中心与高压水管的竖直中心线之间的距离相等，且各喷嘴的喷口倾斜朝向壳体底部，喷口的朝向在各喷口所在圆周面上的投影与各喷口在圆周上对应的切线重合，所述排砂器包括一端竖直朝向冲砂器、另一端穿出壳体底部的排砂管。所述各组喷嘴的喷嘴为4个。所述排砂管的朝向冲砂器一端连通有一个以上的径向延伸的吸砂管，吸砂管的末端向下弯折，弯折部分的内孔为由上到下变大的喇叭状结构。所述吸砂管为沿圆周方向均匀布设的四个。采用上述结构的油气水砂分离装置，该装置的除砂装置采用上下对应布置的排砂器和冲砂器，冲砂器的高压水管上连通有沿其周向布置的喷嘴，各喷嘴的喷口倾斜朝下，且各喷口的朝向在各喷口所在圆周面上的投影与各喷口在圆周上对应的切线重合，因此，在各喷嘴喷出高压水时，能够带动沉积于沉降室内的泥砂悬浮形成旋流状态，在泥砂形成旋流状的过程中，由排砂器的排砂管在正压的作用下将水连同泥砂倒吸排出。在设备不停产时清除砂效果得以明显提高，降低泥沙堵塞管线和阀门机会，使得设备结构更加紧凑，设备内部的功能分区明确，整体性能提高，可以延长设备停运开罐清除泥砂的检修周期，同时，设备沉降室底部泥沙的及时清除，进一步保证了油气水的分离质量。附图说明图1为本技术的实施例结构示意图；图2为图1中的冲砂器的俯视图；图3为图1中的排砂器的仰视图。具体实施方式本技术一种油气水砂分离装置的实施例如图1-3所示，该装置的壳体I采用卧式筒状结构，壳体I内部通过沿其轴向方向间隔布置的油缓冲室隔板12和水缓冲室隔板10依次分为沉降室13、油缓冲室6和水缓冲室8，所述沉降室13、油缓冲室6和水缓冲室8的上部均相通，所述油缓冲室隔板12和水缓冲室隔板10靠近壳体I后端。壳体I的上部设有与沉降室13连通的进液口 14和排气口 11，所述进液口 14靠近壳体I前端，所述排气口 11位于壳体I后端位置处；壳体I的底部设有与油缓冲室6连通的排油口 5和与所述水缓冲室8连通的排水口 7，在沉降室13和水缓冲室8之间连通有L型导水管9，导水管9穿过油缓冲室隔板12和水缓冲室隔板10，导水管9的位于水缓冲室8的一端高于位于沉降室13的一端。所述沉降室13内设有除砂装置，所述除砂装置由安装在壳体I底部的内壁上的冲砂器3和与冲砂器3对应设置的排砂器2构成。所述冲砂器3包括穿设于壳体I底部的高压水管32，高压水管32的位于壳体I内的部分连通有四根沿高压水管32周向均匀布设的支管道31，各支管道31的末端均设有喷嘴33，各喷嘴33的喷口倾斜朝向壳体I底部，各喷口的中心与高压水管32的竖直中心线的距离相等，因此各喷口位于一个圆周上，各喷口的朝向在该圆周上的投影与各自所在圆周处的切线方向重合。所述排砂器2包括穿设于壳体I底部的排砂管22，排砂管22的位于壳体I内的一端为进砂端，进砂端位于冲砂器3的上方且竖直朝向冲砂器3，在进砂端处连通有四个沿排砂管22径向方向延伸的吸砂管21，各吸砂管21的末端向下弯折，为了便于排砂，所述各吸砂管21的弯折部分的内孔为由上向下逐渐变大的喇叭状结构。具体操作时，由壳体I外部向高压水管32内充入高压水，高压水由喷嘴33的喷口喷出，并带动沉积于沉降室13内的泥砂悬浮形成旋流，同时排砂器2在正压作用下将漩涡处的水泥砂从吸砂管21的喇叭口倒吸经排砂管22排出壳体I外。上述实施例中，所述冲砂器3和排砂器2为对应设置的一组，在其它实施例中，也可以沿壳体I轴向方向设置多组，可以提高排砂的效果。上述实施例中，沿高压水管32周向布设的四个喷嘴33为沿高压水管32周向布置的一层，在其它实施例中，也可以为上下布置的多层。上述实施例中，所述排砂管的进砂端处连通有四个吸砂管21，吸砂管21的向下弯折部分的内孔为喇叭状结构，在其它实施例中，也可以不设置吸砂管21，将排砂管的进砂端处的内孔直接设置喇叭状结构，当然也可以不设置喇叭状结构。上述实施例在具体使用时，油气水混合流体经过进液口 13进入壳体I内的沉降室13中，在沉降室13中依靠自身重力进行初步的油、气、水分离，初步分离后的气体上升至壳体I内腔顶部经排气口 I排出，初步分离后的合格的油溢过油缓冲室隔板12进入油缓冲室6，经出油口 5流出，沉降室13中分离出的水经导水管9导入水缓冲室8中并经排水口 7排出。高压水经高压水管32进入沉降室13的底部，对沉积的泥沙经喷嘴33进行冲击搅拌，带动泥沙悬浮形成旋流状，经排砂器2的吸砂管21在正压的作用下，将漩涡处的水泥沙经排砂管22排出。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种油气水砂分离装置，包括壳体，壳体内腔通过径向设置的油缓冲室隔板和水缓冲室隔板依次分为上部相互连通的沉降室、油缓冲室和水缓冲室，所述沉降室与水缓冲室之间连通有导水管，所述壳体上部设有与缓冲室连通的进液口和排气口，壳体底部设有与油缓冲室连通的出油口和与水缓冲室连通的出水口，所述沉降室内还设有除砂装置，其特征在于：所述除砂装置包括设在壳体底部内壁上的至少一个用于带动泥砂悬浮形成旋流的冲砂器以及与冲砂器对应设置的排砂器，所述冲砂器包括一端穿设于壳体底部的高压水管，所述高压水管的位于壳体内的部分沿轴线方向布设有一层以上的喷嘴组，各喷嘴组包括均匀布设在高压水管周向的与高压水管连通的两个以上的喷嘴，所述各喷嘴的喷口中心与高压水管的竖直中心线之间的距离相等，且各喷嘴的喷口倾斜朝向壳体底部，喷口的朝向在各喷口所在圆周面上的投影与各喷口在圆周上对应的切线重合，所述排砂器包括一端竖直朝向冲砂器、另一端穿出壳体底部的排砂管。
【技术特征摘要】
1.一种油气水砂分离装置，包括壳体，壳体内腔通过径向设置的油缓冲室隔板和水缓冲室隔板依次分为上部相互连通的沉降室、油缓冲室和水缓冲室，所述沉降室与水缓冲室之间连通有导水管，所述壳体上部设有与缓冲室连通的进液口和排气口，壳体底部设有与油缓冲室连通的出油口和与水缓冲室连通的出水口，所述沉降室内还设有除砂装置，其特征在于所述除砂装置包括设在壳体底部内壁上的至少一个用于带动泥砂悬浮形成旋流的冲砂器以及与冲砂器对应设置的排砂器，所述冲砂器包括一端穿设于壳体底部的高压水管，所述高压水管的位于壳体内的部分沿轴线方向布设有一层以上的喷嘴组，各喷嘴组包括均匀布设在高压水管周向的与高压水管连通的...
【专利技术属性】
技术研发人员：张庆刚，黄兴伟，段全德，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石化集团河南石油勘探局勘察设计研究院，
类型：实用新型
国别省市：
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