[发明专利]一种水下除砂装置

说明书

本发明涉及海洋油田开采技术领域，适用于海底原油除砂，具体涉及一种水下除砂装置。包括除砂罐、运砂箱、底座、传送带系统、轨道架，所述除砂罐、传送带系统及轨道架的下端均固定在海底出油管汇附近的底座上，所述运砂箱的下端安装在传送带系统上。有益效果：在海底出油管汇处即可进行除砂作业，降低原油含砂率，无需通过增压泵将固相砂输送至海上平台，减小了能耗，降低了增压泵及输油管道中固相砂的含量，增加增压泵及输油管道的使用寿命；通过运砂箱将原油中沉淀的砂运送至海面，运砂箱通过浮力原理在轨道架上自行升降，无需耗费能源。

技术领域

本发明涉及海洋油田开采技术领域，适用于海底原油除砂，具体涉及一种水下除砂装置。

背景技术

在海上油田开采过程中，原油经水下混输泵增压后，通过水下输油管线输送到海上平台，原油中含有的固相杂质会对水下混输泵及输油管线产生冲蚀作用，影响泵外特性和管路特性，产生磨损，降低水下混输泵的性能和使用寿命，最终影响产量，因此降低原油的含砂率对于提高水下混输泵及输油管线的使用寿命十分重要，此外，由于水下混输泵固定在海底出油管汇附近，几乎不可能得到维护与更换，因此，如何提供一种水下除砂装置以降低海底产出原油的含砂率是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

针对当前一些海上油田原油含砂率高的问题，本发明提供了一种水下除砂装置，其采用的技术方案如下：

一种水下除砂装置，包括除砂罐、运砂箱、底座、传送带系统、轨道架，所述除砂罐、传送带系统及轨道架的下端均固定在海底出油管汇附近的底座上，所述运砂箱的下端安装在传送带系统上。

优选的，所述的除砂罐包括进油口、罐体、出砂端电磁阀、出砂口、罐体支撑架、出油口，产出的原油经进油口进入罐体，原油中的固相砂粒经沉淀作用聚集在漏斗状的罐体底部，完成除砂的原油经出油口进入水下混输泵及输油管线系统，所述罐体安装在罐体支撑架上，所述罐体支撑架固定在底座上，所述出砂端电磁阀安装在罐体的出砂口处。

优选的，所述的运砂箱包括滑轮臂、电缆总汇、运砂箱顶端电磁阀、运砂箱顶端进砂口、砂箱泄压阀、砂箱体、第一定位桩、第二定位桩、第三定位桩、第四定位桩、第一进气口电磁阀、第二进气口电磁阀、第一进气管、第二进气管、第一压缩气瓶、第二压缩气瓶、运砂箱底端排出阀门、滑轮、第一气室泄压阀、第二气室泄压阀、第三气室泄压阀、第四气室泄压阀、防护栏、第一活塞板、第二活塞板、第三活塞板、第四活塞板、第一气室隔板、第二气室隔板、第一砂室隔板、第二砂室隔板、第一导流罩、第二导流罩，所述滑轮臂设有两个，对称固连在砂箱体的两侧，所述滑轮臂的内壁上设有上下两层滑轮，每层均布三个滑轮，所述滑轮臂的开口侧朝向轨道架，所述运砂箱顶端电磁阀安装在运砂箱顶端进砂口上，所述第一定位桩、第二定位桩、第三定位桩、第四定位桩固定在砂箱体底部，所述第一定位桩、第二定位桩、第三定位桩、第四定位桩的下端安装在传送带系统上，所述防护栏固定在砂箱体底部，所述第一气室隔板、第二气室隔板、第一砂室隔板、第二砂室隔板将砂箱体内部分隔成四个气室和一个砂室，砂室在中间，四个气室分布在四周，所述砂箱体的上端设有砂箱泄压阀，下端设有运砂箱底端排出阀门，所述砂箱泄压阀、运砂箱底端排出阀门均与砂室连通，所述第一活塞板、第二活塞板、第三活塞板、第四活塞板分别布置在四个气室中，砂箱体的上端面设有与各个气室相连通的通孔，海水可以从砂箱体上的通孔出入，所述第一进气管的两端插入相邻的两个气室，所述第二进气管的两端插入另外两个相邻的两个气室，所述第一气室泄压阀、第二气室泄压阀、第三气室泄压阀、第四气室泄压阀安装在砂箱体的底部，且分别连通四个气室，压缩气体由第一进气管、第二进气管进入气室，所述第一导流罩、第二导流罩安装在砂箱体内部的砂室中，所述第一压缩气瓶、第二压缩气瓶固定在砂箱体底部，所述第一压缩气瓶通过第一进气口电磁阀、第一进气管与两个气室连接，所述第二压缩气瓶通过第二进气口电磁阀、第二进气管与另外两个气室连接，由运砂箱顶端电磁阀、第一进气口电磁阀、第二进气口电磁阀引出的导线，在电缆总汇汇集成一条电缆后引至海面，除砂罐底端的出砂口与运砂箱顶端进砂口通过快速接头连接。