[实用新型]一种油罐不停产排砂装置

说明书

技术领域

本实用新型属于石油工业原油输送的辅助设备，特别是一种油罐不停产排砂装置，在原油的联合站、接转站或者油库的大型油罐中使用，使罐底的沉积物在油罐正常输送的情况下排出。

背景技术

目前，油田普遍使用的油罐清砂工艺大多数是人工清砂，人工清砂是传统的油罐排砂工艺，该项工艺具有排砂彻底的显著优点，然而，人工清砂工艺存在着安全性差、工人劳动强度大、清罐时间长、罐内有害气体逸出、易对罐区地面造成污染以及清罐时造成的库容不足等等缺陷。国外有采用高压空气通过文丘里管吸砂清罐的报道，但是，由于空气与砂粒之间的密度差较大，气流的携砂能力受到很大程度的限制，这种清砂方式没有得到大范围的使用。国内油田在清罐技术方面也作过很多类型的尝试，包括水力喷射、气力喷射、大罐不停产水力机械除砂等等。大罐不停产水力机械除砂工艺主要是：从接转站或联合站来的混合液，进入大罐进行重力沉降，利用油、水、砂的密度差作用，经足够长的时间，使油水砂分离，密度大的泥砂沉于罐底。沉降罐底部布设了冲砂管和排砂管。冲砂管开有冲砂孔，排砂管开有排砂孔。由冲砂泵引自沉降罐下层污水形成的高速水流从冲砂管喷出，使沉于罐底的砂粒与水混合，然后从排砂管排除。但是由于在罐底布置的冲、排砂管所占区域面积大，间距小，既不利于必要的人工清罐和罐内施工，同时其操作过程也将会对罐的运行造成一定影响，因此该工艺并未得到推广应用。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种油罐不停产排砂装置，在油罐正常运行的情况下清除油罐内淤积的泥砂。提高排砂效率，方便人工维护。

使用本技术解决方案可达上述目的：一种油罐不停产排砂装置，包括设置在罐底的冲砂机构和排砂机构，冲砂机构设有冲砂管，排砂机构设有排砂管。本装置还设有集砂机构，由围砂板将冲砂机构、排砂机构和集砂机构环绕在罐体与围砂板之间。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益的效果：本装置具有集砂机构，避免了在罐底大面积布置冲、排砂装置。由围砂板构筑了集砂区，使沙砾集中沉降排放，提高了排砂效率，本装置正常工作运行中，无需人工清砂。由于集砂区范围较小，也为检修时必要的人工清砂降低了难度，减轻了人工清砂的工作量。

附图说明

附图1是本实用新型在油罐中的设置示意图。

附图2为本实用新型集砂器的结构示意图。

具体实施方式

以下结合实施例对本实用新型做进一步的详述：参见附图1，一种油罐不停产排砂装置包括设置在罐底的冲砂机构和排砂机构，冲砂机构设有冲砂管8，排砂机构设有排砂管10。本装置还设有集砂机构，由围砂板7将冲砂机构、排砂机构和集砂机构环绕在罐体1与围砂板7之间，形成集砂区。集砂机构包括进液管路和集砂器6，将进液管路的未端安置在集砂器6的下方。进液管路包括进液管2、分配管3、导流管4和位于进液管路未端的配流管5，进液管2、分配管3、导流管4和配流管5依次弯曲连接，配流管5置于集砂器6的下方。配流管5管径上方设有出油口，管径下方布置出砂口，其出砂口的孔径小于出油口的孔径，使油液自管径上方喷出，配流管5管径下方的出砂口，可防止管体内沉积砂砾。集砂器6包括支撑架12、斜板13和联接螺栓14，在支撑架12上部设有二层框架，斜板13斜架其中；支撑架12下部架体设有围堰板，围堰板上部与支撑架12的下层框架连接，其下沿与罐底设有空间，使沉积的砂砾和杂质流出。斜板13以58°-60°角之间的任意角度固定在支撑架12上部的二层框架中。将配流管5平放或斜放在二层框架的下方，由支撑架12的围堰板包围其中，管径上方的出油口朝向集砂器6的斜板13，让油液中的杂质在斜板13上沉淀，降至支撑架12下的罐底，使杂质、砂砾集中沉降，提高沉降效率，见附图2。冲砂管8在罐内沿罐体1延伸，其管壁上设有喷头9。冲砂管8在罐体1外设有控制阀门与供水设备连接或者直接与污水外输管线连通，供水设备可以是水罐车、供水管线，也可以在控制阀门与供水设备之间增加水泵加大压力。排砂管10在罐内沿罐体1延伸，其下方管径设有吸砂盘11，吸砂盘11是上小下大的锥形罩体，上端与排砂管10的下方管径连通。围砂板7将油液中的杂质、砂砾封闭在围砂区，油液自围砂板7的上方流出，围砂板7至少有一端用活门与罐体1封闭，活门下设有门槛用于挡砂。该活门方便人工检修时，检修人员进入围砂区对设备进行检修。围砂板7的高度要高于支撑架12围堰板的下沿，以防止砂砾漫出围砂板7。冲砂机构、排砂机构和集砂机构均设有两组、对称安装。

具体使用时，正常的生产液流自进液管2进入，流经分配管3、导流管4进入配流管5，液流自配流管5管径上方的出油口向上进入集砂器6上部的斜板13上。液流在流经配流管5时就因过流面积的放大，流体的流速降低，其能量降低，低速流向斜板13。在这里原油里的沙砾和形成的污泥絮凝体在重力作用下沉降到斜板13上，当砂砾和污泥絮凝体的重力大于摩擦力时，砂砾和污泥层就下沉到集砂器下方的集砂区。当集砂区的砂砾和杂质沉淀过多，需要进行排砂工作时，首先开启冲砂管8罐外的控制阀门，调整冲砂压力，使集砂区罐底淤积的泥砂在喷头9射流出的冲砂水作用下流化悬浮，然后启动排砂泵，打开排砂管10罐外的控制阀门，将悬浮后的含砂液经吸砂盘11排放到罐外，排入沉降池或外运设备中，如罐车、拖车等，集中后进行无害化处理。