[发明专利]一种三相分离保压装置及其使用方法

权利要求书

1.一种三相分离保压装置，其特征在于，包括固相沉降分离系统、保压控制系统以及液相回收系统；

所述固相沉降分离系统包括密封储集罐(7)、进液管(8)、固相清理口(9)、排水阀(10)和滤网Ⅰ(13)；所述密封储集罐(7)整体为圆柱形瓶状罐体，罐体底部为储集固相的半椭圆形球状，所述密封储集罐(7)的顶部焊接有圆柱管，圆柱管的一半位于密封储集罐(7)的内部，所述滤网Ⅰ(13)固定套设在圆柱管的下部并位于密封储集罐(7)内，所述圆柱管的顶端连接法兰盘；所述进液管(8)设置在密封储集罐(7)的中上部，所述固相清理口(9)设置在密封储集罐(7)的下部，所述排水阀(10)设置在密封储集罐(7)的下部并位于固相清理口(9)的一侧；

所述保压控制系统包括调压阀(1)、安全阀(2)、压力传感器(3)、调压管路(4)、安全管路(5)和固定法兰(6)；所述固定法兰(6)安装在法兰盘上，所述调压管路(4)和安全管路(5)的进口端分别固定安装在固定法兰(6)的预留孔上，所述调压管路(4)作为循环流动的主要出口，所述调压管路(4)的出口端可接入不同的液体处理装置；所述调压阀(1)设置在调压管路(4)上，所述安全管路(5)的出口端与调压阀(1)后部的调压管路(4)的出口端相连接，所述安全管路(5)上集成一组安全阀(2)和压力传感器(3)；

所述液相回收系统包括液相储集池(12)，所述调压管路(4)的出口端通过软管(11)与液相储集池(12)内相连。

2.根据权利要求1所述的一种三相分离保压装置，其特征在于，所述固相清理口(9)由密封储集罐(7)下部延伸出的圆管和密封法兰共同组成。

3.根据权利要求1所述的一种三相分离保压装置，其特征在于，所述调压管路(4)和安全管路(5)的进口端分别焊接于固定法兰(6)的中部的预留孔上。

4.根据权利要求1所述的一种三相分离保压装置，其特征在于，所述安全阀(2)为电磁阀，且与电磁继电器相连作为被控制系统，电磁继电器控制系统为压力传感器(3)。

5.根据权利要求1至4中任一项权利要求所述的一种三相分离保压装置，其特征在于，所述密封储集罐(7)内的横截面上设置滤网Ⅱ(14)和滤网Ⅲ(15)，所述滤网Ⅱ(14)位于滤网Ⅲ(15)的上方，所述滤网Ⅰ(13)位于滤网Ⅱ(14)的上方，所述滤网Ⅲ(15)的目数小于滤网Ⅱ(14)的目数，所述滤网Ⅱ(14)的目数小于滤网Ⅰ(13)的目数。

6.一种三相分离保压装置的使用方法，其特征在于，该方法采用权利要求1至5中所述的一种三相分离保压装置；该方法包括如下步骤：

1)该三相分离保压装置与钻孔模拟系统搭配使用，将进液管(8)与钻孔模拟系统的钻孔出口连接，调压管路(4)的出口通过回流管路与液体处理装置相连，拧紧固相清理口(9)上的密封法兰，关闭排水阀(10)，打开调压阀(1)，接通控制电路准备完成；

2)工作时，钻孔内的气液固混合物经过进液管(8)流入密封储集罐(7)内，经过滤网Ⅲ(15)、滤网Ⅱ(14)以及滤网Ⅰ(13)三级过滤后，由于重力作用固相颗粒自由沉降最终在密封储集罐(7)的底部沉积，混合流体从调压管路(4)的出口流出经软管(11)最终进入液相储集池(12)，在液相储集池(12)内，静置的混合流体中未过滤的固相在重力作用下再次沉积分离，气相由于密度较低，将会从混合物中分离出并自由排放入大气内；实验中，调节调压阀(1)可以改变管路内的压力至不同设定值，模拟研究不同压力条件下三相流的流动；

3)实验完毕后，关停管路内的流体，打开调压阀(1)降低密封储集罐(7)内的压力，打开排水阀(10)排出密封储集罐(7)内残余流体，流体排出后卸下固相清理口(9)上的密封法兰，清理密封储集罐(7)内的固相。

7.根据权利要求6所述的一种三相分离保压装置的使用方法，其特征在于，在步骤2)中，压力传感器(3)用于查看密封储集罐(7)内的压力，当密封储集罐(7)内的压力超过设定的极限压力大小时，电磁继电器工作电路闭合，安全阀(2)打开释放密封储集罐(7)内的流体，降低密封储集罐(7)内的流体压力；同时，调节调压阀(1)增大调压管路开度，当压力降低至设定最小压力时，电磁继电器工作电路断开，安全阀(2)关闭，再次调节调压阀(1)使密封储集罐(7)内的压力达到设定值。