一、除砂器简介

除砂器,是一种从气、水或废水水流中分离出杂粒的装置。杂粒包括砂粒、石子、煤渣或其他一些重的固体构成的渣滓,其沉降速度和密度远大于水中易于腐烂的有机物。设置除砂器还可保护机械设备免遭磨损,减少重物在管线、沟槽内沉积,并减少由于杂粒大量积累在消化池内所需的清理次数。

除砂器结构

二、除砂器的工作原理

除砂器的旋流器分为两种材质一种是高耐磨聚氨酯材质,另一种为高铬铸铁材质,高铬铸铁材质由不锈钢进料口,出料口(溢流管),锥形陶瓷旋流器,锥形不锈钢罐(罐有二个观察视镜),自控或手动排砂阀(一般装有二支排砂阀门),反冲水阀等组成,其优点为经济实惠,耐高温,缺点为不耐磨,使用寿命短,一般在2000小时就需更换一次;聚氨酯材质由蜗壳,锥筒,椎体三部分组成,其优势为耐磨,使用寿命可长达4200小时,旋流效果相对较好,但是不耐高温。

其工作时,除砂器根据流体中的固体颗粒在除砂过滤器里旋转流动筛分原理制成。当水流在一定的压力从进口流进过滤器后,产生强烈的旋转运动,由于砂水密度不同,在离心力,向心力、流体拽力的共同作用下,使密度低的水上升,由出水口排出,密度大的颗粒则从过滤器底部排污口排出,而沿水流共同浮上的个别微小颗粒则通过二级过滤装置过滤,从而达到除砂的目的。

三、除砂器的技术参数

1、处理效果:除砂直径:>0.1mm;出水浊度:≤10度;水头损失:<0.02Mpa。

2、进水水质:原水浊度:≥300度;进水压力:≤0.25Mpa;工作温度:常温。

四、除砂器的特点

1、除砂器是处理钻井泥浆的二级固控设备,可别离45~74微米之间的固体颗粒。

2、材料为聚氨酯或高铬铸铁,使用寿命长。

3、结构为卡箍式,易于保护。

4、设计紧凑,占用空间小。

5、依据不同的处理量,可灵敏选用1、2或3个10“或12”除砂旋流器。

6、用户装配时,可快速灵敏地衔接。

除砂器

五、除砂器的应用

1、广泛应用于原水、补水的水质处理及控制,如:油田钻井,非开挖水平定向穿越,煤层气钻井的泥浆净化旋流分离,河水、井水除砂,洗煤水、工业选矿、固液分离、液体除气以及非互溶液体的分离等。

2、广泛应用于水源热泵系统,采暖水,中央空调冷却水、冷冻水,钢铁、发电、化工及其他工矿企业,自来水、海水、地表水、地下水等。

六、影响除砂器净化效率的因素

1、进出口压力差。

2、浆料浓度。

3、浆料的性质。

4、被除去杂质的密度粗细。

5、除沙咀直径大小。

6、除沙器内壁光滑度。

七、除砂器的安装流程

1、除砂器安装在地面安全阀的下游,油嘴管汇的上游,应尽可能靠近井口,管线尽可能直,且除砂器上游管线不能变径。

2、连接排砂针阀及排砂管线至污水池,这条管线尽可能短。

3、连接清洗滤网的水管线或蒸汽管线或清洗机。

4、除砂器就位后升起滤网提升梁并固定。

5、为气动絞链提供压缩空气150PSI,调试气动铰链

6、根据用户需求,液体黏度和砂粒大小,选择合适的滤网,将两个砂筒安装相同尺寸的滤网。

7、安装压差传感器和压差表。

8、确保每个砂筒与压差表连接管线在导通状态,与泄压孔相连的管线隔离状态。

9、每个除砂旋流器上有用于监测压力的压力表,压力表与砂筒间有针阀进行隔离,保证压力表反映的是砂筒的压力。

10、将除砂器用正确方法接地,压差表的两个针阀保持在关闭状态。

11、对除砂器进出口流程用地锚或水泥墩固定,间隔10—15米。

除砂器

八、除砂器使用注意事项

使用前:

1、除砂器的正常工作压力应为0.2~0.4MPa,使用前应调节到合适的尺寸,使除砂器底流钻井液应成伞状喷射排出,适当加大进液流量可使溢流粒度变小,能达到最大限度的清除固相的目的。底流排砂口的调节、旋转90°(任意方向),依次调节到最佳的底流直径。

2、每次使用除砂器前应先检查设备各部位螺钉有无松动,固定是否牢,小型钻井液振动筛电机的接线是否符合要求,小型钻井液振动筛转盘是否正常,闸门是否开启正常;如有异常声响或故障应及时排除,确认正常后才可以开启使用。

使用时:

1、小型钻井液振动筛在一般情况下使用转速为1400r/min,当底流含砂量高时,可将转速调到1620r/min。

2、使用时应先启动小型钻井液振动筛,再启动砂泵,检查砂泵排出压力是否符合要求,检查除砂效果,并检查旋流器有无漏液现象。

使用后:

1、除砂器停机时先停砂泵,再停小型钻井液振动筛,并用清水冲洗干净。

2、筛网的更换:更换筛网时,应切断电源,松开卷筒轴两端的盖形锁紧螺母,轴向轻打螺母使锁紧螺栓后退,然后使用卷筒轴专用扳手转动卷筒轴,即可松开取下筛网。

九、除砂器与除泥器的特性

1、除砂器的作用是减轻下游除泥器的负荷,在除泥器前面安装除砂器能有效清除除泥器负载中的大量颗粒,提高除泥器的工作效率。

2、除泥器的上游安装除砂器,除砂器可以提供更大的体积容量来对较粗的钻屑进行分离。只有除砂器清除了高浓度流体中的大颗粒钻屑,除泥器才能更有效的处理除砂器上的溢流。如果钻速较慢,每小时最多只能处理半吨左右的钻屑时,除泥器通常能够处理全部循环的钻井液,这时可以关掉除砂器。

3、除泥器用来处理所有的非加重水基钻井液,而不能处理加重钻井液,因为它会清除掉加重钻井液中的重晶石。对所有的非加重钻井液,应用除泥器进行处理是必要的。然而,在黏性油基钻井液中(深水钻井),底部排出物会大量粘附油相,所以不可使用除泥器分离。

4、对含有大量重晶石的钻井液,进行处理分离时,除砂器和除泥器(含微型旋流器)都不能用,只能用其他固控设备来进行处理。因为砂粒和重晶石具有近似相同的尺寸级别。大部分重晶石颗粒在2~44μm,少量在44~74μm,而只有8%~15%在0~2μm之间。除砂器的分离粒度级别处于25~30μm,而除泥器分离粒度则处于10~15μm,因为许多重晶石颗粒处于上述分离粒度之内,所以它们会随细颗粒和粗颗粒一起被排出。

十、除砂器的价格行情

除砂器价格

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以上就是关于除砂器的原理、特点、技术参数、安装、价格以及注意事项等相关内容。

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