1.本实用新型属于天然气开采技术领域,特别是涉及一种新型排水装置。
背景技术:
2.天然气一般埋藏在地下封闭的地质构造之中,由于天然气井中存在大量的岩石碎屑以及砂石等
固体颗粒,天然气在高速流动时还存在一定量的水蒸气,因此在开采天然气的过程中,需要用到排水装置对天然气、固体颗粒和水蒸气进行分离;
3.如授权公开(公告)号为cn210134909u的一种天然气排水除砂装置,包括处理箱体,处理箱体的内腔竖向设置有分隔板,且分隔板将处理箱体的内腔分隔成除砂室和排水室,除砂室设置在排水室的左侧,除砂室的左侧壁分别横向安装有进气接口和排砂管,且进气接口设置在排砂管的上部,进气接口的左端通过螺栓以及法兰盘连接有进气管路,本实用新型通过过滤网对气体中的砂石进行过滤分离,通过冷凝器对气体中的水分进行冷凝分离,减少排气管中排出气体中砂石以及水分的含量,减少砂石对集输设备工作状态的影响,以及减少水分对天然气后期使用或燃烧的影响,且设备维护方便,减少对天然气的开采成本或后期维护的成本;
4.但上述现有专利在使用的过程中,固体颗粒仅能靠重力的作用沿着导流板下落,使得固体颗粒的排料效率较低,使得固体颗粒易堆积在导流板上,且固体颗粒进入排砂管内后,缺乏后续动力,使得排砂管易造成堵塞,为此我们提出一种新型排水装置。
技术实现要素:
5.本实用新型的目的在于提供一种新型排水装置,以解决上述背景技术中所提出的问题。
6.为解决上述技术问题,本实用新型是通过以下技术方案实现的:
7.本实用新型为一种新型排水装置,包括过滤箱、连接管、分离箱和进气管,
所述过滤箱的顶部固定有连接管,所述连接管的一端固定有分离箱,所述过滤箱的一侧固定有进气管,所述过滤箱与分离箱之间装配有分离机构,所述分离机构用于对原始气中的天然气、固体颗粒和水进行分离,所述过滤箱的内侧装配有导料机构,所述导料机构用于对分离机构处理后的固体颗粒进行排出。
8.进一步地,所述分离机构包括过滤板、冷凝器、排气管、立管、水箱和排水管,所述过滤箱的内侧固定有过滤板,且所述过滤板位于进气管的上方,所述分离箱内侧的顶部固定有冷凝器,所述冷凝器的顶部与连接管固定,所述冷凝器的底部固定有排气管和立管,所述排气管的一端贯穿分离箱与外界天然气管路固定连接,所述立管的底部固定有水箱,所述水箱与分离箱内侧固定,所述水箱的一端固定有排水管,所述排水管的一端延伸至分离箱外侧。
9.进一步地,所述导料机构包括导料板、弹性伸缩板、l型板、第一电机、凸轮、
顶板、连接杆、导向槽、连接弹簧、出料口和出料管,所述过滤箱内侧底部的一端通过销钉转动连
接有导料板,所述导料板的一端固定有弹性伸缩板,所述弹性伸缩板与过滤箱内侧固定,所述过滤箱内侧的顶部固定有l型板和第一电机,所述第一电机的输出端固定有凸轮,所述凸轮的顶部滑动连接有顶板,所述顶板的顶部固定有连接杆,所述连接杆与l型板滑动连接,所述导料板的底部开设有与连接杆位置对应的导向槽,所述连接杆与导向槽滑动连接,所述连接杆的外侧且位于l型板与顶板之间的位置滑动连接有连接弹簧,所述连接弹簧的顶部与l型板固定,所述连接弹簧的底部与顶板固定,所述过滤箱内侧的一端且靠近导料板底部的位置开设有出料口,所述出料口的内侧固定有出料管。
10.进一步地,所述导料机构还包括排料筒、第二电机、转杆和螺旋板,所述出料管的一端固定有排料筒,所述排料筒的一端固定有第二电机,所述第二电机的输出端贯穿排料筒固定有转杆,所述转杆的外侧固定有螺旋板,所述螺旋板的外侧与排料筒内侧贴合。
11.进一步地,所述过滤箱与连接管之间装配有控压机构,所述控压机构用于对过滤箱内侧的压强进行控制。
12.进一步地,所述控压机构包括压强检测器、控制器、气泵、第一电磁阀、第二电磁阀和分路管,所述过滤箱顶部的一端固定有压强检测器和控制器,所述控制器通过导线与压强检测器电性连接,所述连接管的顶部固定有第一电磁阀,所述连接管外侧的两端固定有一分路管,所述分路管的一端固定有第二电磁阀,所述分路管的另一端固定有气泵,所述控制器通过导线与气泵、第一电磁阀和第二电磁阀电性连接。
13.本实用新型具有以下有益效果:
14.1、本实用新型通过分离机构的结构设计,使本装置便于对原始气中的天然气、固体颗粒和水进行分离,提高了工作效率。
15.2、本实用新型通过导料机构的结构设计,使本装置便于对导料板进行抖动,使得过滤箱中分离出来的固体颗粒快速沿着导料板下落,且便于固体颗粒通过排料筒排出,防止造成排料筒堵塞。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本实用新型的结构示意图;
18.图2为本实用新型的过滤箱和分离箱的剖切结构示意图;
19.图3为本实用新型的连接杆和导向槽的连接结构示意图;
20.图4为本实用新型的转杆和螺旋板的连接结构示意图。
21.附图中,各标号所代表的部件列表如下:
22.1、过滤箱;2、连接管;3、分离箱;4、进气管;5、过滤板;6、冷凝器;7、排气管;8、立管;9、水箱;10、排水管;11、导料板;12、弹性伸缩板;13、l型板;14、第一电机;15、凸轮;16、顶板;17、连接杆;18、导向槽;19、连接弹簧;20、出料口;21、出料管;22、排料筒;23、第二电机;24、转杆;25、螺旋板;26、压强检测器;27、控制器;28、气泵;29、第一电磁阀;30、第二电磁阀;31、分路管。
具体实施方式
23.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本实用新型保护的范围。
24.请参阅图1-4所示,本实用新型为一种新型排水装置,包括过滤箱1、连接管2、分离箱3和进气管4,过滤箱1的顶部固定有连接管2,连接管2的一端固定有分离箱3,过滤箱1的一侧固定有进气管4,过滤箱1与分离箱3之间装配有分离机构,分离机构用于对原始气中的天然气、固体颗粒和水进行分离,过滤箱1的内侧装配有导料机构,导料机构用于对分离机构处理后的固体颗粒进行排出;
25.分离机构包括过滤板5、冷凝器6、排气管7、立管8、水箱9和排水管10,过滤箱1的内侧固定有过滤板5,且过滤板5位于进气管4的上方,分离箱3内侧的顶部固定有冷凝器6,冷凝器6的顶部与连接管2固定,冷凝器6的底部固定有排气管7和立管8,排气管7的一端贯穿分离箱3与外界天然气管路固定连接,立管8的底部固定有水箱9,水箱9与分离箱3内侧固定,水箱9的一端固定有排水管10,排水管10的一端延伸至分离箱3外侧,由于天然气井中存在大量的岩石碎屑以及砂石等固体颗粒,天然气在高速流动时还存在一定量的水蒸气,通过过滤板5和冷凝器6的设置,使得岩石碎屑以及砂石等固体颗粒、水与天然气进行分离,使得天然气的纯度高,便于后续对天然气的使用,冷凝器6为常用设备,属于现有成熟技术,在此不再赘述其电性连接关系以及具体的电路结构;
26.导料机构包括导料板11、弹性伸缩板12、l型板13、第一电机14、凸轮15、顶板16、连接杆17、导向槽18、连接弹簧19、出料口20和出料管21,过滤箱1内侧底部的一端通过销钉转动连接有导料板11,导料板11的一端固定有弹性伸缩板12,弹性伸缩板12与过滤箱1内侧固定,过滤箱1内侧的顶部固定有l型板13和第一电机14,第一电机14的输出端固定有凸轮15,凸轮15的顶部滑动连接有顶板16,顶板16的顶部固定有连接杆17,连接杆17与l型板13滑动连接,导料板11的底部开设有与连接杆17位置对应的导向槽18,连接杆17与导向槽18滑动连接,连接杆17的外侧且位于l型板13与顶板16之间的位置滑动连接有连接弹簧19,连接弹簧19的顶部与l型板13固定,连接弹簧19的底部与顶板16固定,过滤箱1内侧的一端且靠近导料板11底部的位置开设有出料口20,出料口20的内侧固定有出料管21,当需要辅助固体颗粒下落时,启动第一电机14,使得凸轮15的凸起端推动顶板16和连接杆17,连接弹簧19被挤压产生形变,同时连接杆17沿着导向槽18内侧推动导料板11,使得导料板11沿着销钉转动,将导料板11上的固体颗粒进行抖落,当凸轮15的凸起端逐渐远离顶板16时,连接弹簧19产生的弹力向下推动顶板16,使得连接杆17不再推动导料板11,使得导料板11在重力的作用下逆向转动,进行复位,将固体颗粒再次进行抖落,以此往复,辅助固体颗粒下落;
27.导料机构还包括排料筒22、第二电机23、转杆24和螺旋板25,出料管21的一端固定有排料筒22,排料筒22的一端固定有第二电机23,第二电机23的输出端贯穿排料筒22固定有转杆24,转杆24的外侧固定有螺旋板25,螺旋板25的外侧与排料筒22内侧贴合,当需要对固体颗粒进行排料时,启动第二电机23,第二电机23的输出端通过转杆24带动螺旋板25转动,将固体颗粒排出;
28.过滤箱1与连接管2之间装配有控压机构,控压机构用于对过滤箱1内侧的压强进
行控制;
29.控压机构包括压强检测器26、控制器27、气泵28、第一电磁阀29、第二电磁阀30和分路管31,过滤箱1顶部的一端固定有压强检测器26和控制器27,控制器27通过导线与压强检测器26电性连接,连接管2的顶部固定有第一电磁阀29,连接管2外侧的两端固定有一分路管31,分路管31的一端固定有第二电磁阀30,分路管31的另一端固定有气泵28,控制器27通过导线与气泵28、第一电磁阀29和第二电磁阀30电性连接,在其他一些实施例中,可对过滤箱1使用控压模式:通过控制器27来设置压强检测器26的检测阈值范围,当过滤箱1内的压强处于阈值范围内时,压强检测器26将信号传递给控制器27,控制器27控制第一电磁阀29启动,将第二电磁阀30关闭;当过滤箱1内的压强值大于设置范围内的最大值时,压强检测器26将信号传递给控制器27,控制器27将第一电磁阀29关闭,控制第二电磁阀30和气泵28启动,气泵28将过滤箱1内的天然气抽入至分离箱3,对过滤箱1进行降压处理。
30.本实施例的一个具体应用为:将本装置移动至指定区域,之后将本装置与外部电源进行电性连接,当需要对原始气进行过滤时,将进气管4与外部原始气体管路固定,原始气体进入过滤箱1内,因为天然气密度较小,沿着过滤箱1内侧向上逸散,通过过滤板5的过滤后,沿着连接管2内侧进入至冷凝器6内,根据水蒸气与天然气冷凝温度的差异,将天然气与水分离,分离出来的天然气通过排气管7排入至外界天然气管路,水通过立管8进入至水箱9内,当水箱9储存一定量的水后,可通过排水管10排出;
31.原始气体通过过滤板5的过滤后,产生的固体颗粒掉落至导料板11上,之后启动第一电机14,第一电机14的输出端带动凸轮15转动,进而使得凸轮15的凸起端推动顶板16和连接杆17,使得连接弹簧19产生形变,同时连接杆17沿着导向槽18内侧推动导料板11,使得导料板11沿着销钉转动,导料板11拉动弹性伸缩板12,使得弹性伸缩板12被拉伸变形,将导料板11上的固体颗粒进行抖落,使得固体颗粒通过出料管21进入排料筒22内,启动第二电机23,第二电机23的输出端带动转杆24和螺旋板25转动,将固体颗粒排出。
32.在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
33.以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
技术特征:
1.一种新型排水装置,其特征在于,包括过滤箱(1)、连接管(2)、分离箱(3)和进气管(4),所述过滤箱(1)的顶部固定有连接管(2),所述连接管(2)的一端固定有分离箱(3),所述过滤箱(1)的一侧固定有进气管(4),所述过滤箱(1)与分离箱(3)之间装配有分离机构,所述分离机构用于对原始气中的天然气、固体颗粒和水进行分离,所述过滤箱(1)的内侧装配有导料机构,所述导料机构用于对分离机构处理后的固体颗粒进行排出。2.根据权利要求1所述的一种新型排水装置,其特征在于,所述分离机构包括过滤板(5)、冷凝器(6)、排气管(7)、立管(8)、水箱(9)和排水管(10),所述过滤箱(1)的内侧固定有过滤板(5),且所述过滤板(5)位于进气管(4)的上方,所述分离箱(3)内侧的顶部固定有冷凝器(6),所述冷凝器(6)的顶部与连接管(2)固定,所述冷凝器(6)的底部固定有排气管(7)和立管(8),所述排气管(7)的一端贯穿分离箱(3)与外界天然气管路固定连接,所述立管(8)的底部固定有水箱(9),所述水箱(9)与分离箱(3)内侧固定,所述水箱(9)的一端固定有排水管(10),所述排水管(10)的一端延伸至分离箱(3)外侧。3.根据权利要求1所述的一种新型排水装置,其特征在于,所述导料机构包括导料板(11)、弹性伸缩板(12)、l型板(13)、第一电机(14)、凸轮(15)、顶板(16)、连接杆(17)、导向槽(18)、连接弹簧(19)、出料口(20)和出料管(21),所述过滤箱(1)内侧底部的一端通过销钉转动连接有导料板(11),所述导料板(11)的一端固定有弹性伸缩板(12),所述弹性伸缩板(12)与过滤箱(1)内侧固定,所述过滤箱(1)内侧的顶部固定有l型板(13)和第一电机(14),所述第一电机(14)的输出端固定有凸轮(15),所述凸轮(15)的顶部滑动连接有顶板(16),所述顶板(16)的顶部固定有连接杆(17),所述连接杆(17)与l型板(13)滑动连接,所述导料板(11)的底部开设有与连接杆(17)位置对应的导向槽(18),所述连接杆(17)与导向槽(18)滑动连接,所述连接杆(17)的外侧且位于l型板(13)与顶板(16)之间的位置滑动连接有连接弹簧(19),所述连接弹簧(19)的顶部与l型板(13)固定,所述连接弹簧(19)的底部与顶板(16)固定,所述过滤箱(1)内侧的一端且靠近导料板(11)底部的位置开设有出料口(20),所述出料口(20)的内侧固定有出料管(21)。4.根据权利要求3所述的一种新型排水装置,其特征在于,所述导料机构还包括排料筒(22)、第二电机(23)、转杆(24)和螺旋板(25),所述出料管(21)的一端固定有排料筒(22),所述排料筒(22)的一端固定有第二电机(23),所述第二电机(23)的输出端贯穿排料筒(22)固定有转杆(24),所述转杆(24)的外侧固定有螺旋板(25),所述螺旋板(25)的外侧与排料筒(22)内侧贴合。5.根据权利要求1所述的一种新型排水装置,其特征在于,所述过滤箱(1)与连接管(2)之间装配有控压机构,所述控压机构用于对过滤箱(1)内侧的压强进行控制。6.根据权利要求5所述的一种新型排水装置,其特征在于,所述控压机构包括压强检测器(26)、控制器(27)、气泵(28)、第一电磁阀(29)、第二电磁阀(30)和分路管(31),所述过滤箱(1)顶部的一端固定有压强检测器(26)和控制器(27),所述控制器(27)通过导线与压强检测器(26)电性连接,所述连接管(2)的顶部固定有第一电磁阀(29),所述连接管(2)外侧的两端固定有一分路管(31),所述分路管(31)的一端固定有第二电磁阀(30),所述分路管(31)的另一端固定有气泵(28),所述控制器(27)通过导线与气泵(28)、第一电磁阀(29)和第二电磁阀(30)电性连接。
技术总结
本实用新型公开了一种新型排水装置,涉及天然气开采技术领域。本实用新型包括过滤箱、连接管、分离箱和进气管,过滤箱的顶部固定有连接管,连接管的一端固定有分离箱,过滤箱的一侧固定有进气管,过滤箱与分离箱之间装配有分离机构,分离机构用于对原始气中的天然气、固体颗粒和水进行分离,过滤箱的内侧装配有导料机构。本实用新型通过分离机构的结构设计,使本装置便于对原始气中的天然气、固体颗粒和水进行分离,提高了工作效率,且通过导料机构的结构设计,使本装置便于对导料板进行抖动,使得过滤箱中分离出来的固体颗粒快速沿着导料板下落,且便于固体颗粒通过排料筒排出,防止造成排料筒堵塞。止造成排料筒堵塞。止造成排料筒堵塞。
技术研发人员:
杨兵 王富琦 刘伟 戚杰 戚凯睿 谷显胡 任莉 肖仁维
受保护的技术使用者:
成都孚吉科技有限责任公司
技术研发日:
2022.08.09
技术公布日:
2022/11/8