海底沉箱气液分离器的防砂泵送装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及海底沉箱，尤其涉及一种用于海底沉箱气液分离器的防砂栗送装置。属于海洋石油工程领域。
【背景技术】
[0002]随着海洋石油工业的发展，油气分离工艺逐渐由海上平台以及浅海分离发展至1500m以下的深海。由于重力的卧式分离器过于笨重，因此，安装起来比较困难，其中，分离器的大口径的筒体也不利于克服深海水压；且由于离心力的旋流分离器处理空间比较狭小，其对气液比的变化过于敏感，因此，导致其可靠性不足。
[0003]为了克服上述缺点，在柱状气液旋流分离器基础上发展而来的沉箱气液分离器，较之重力式分离器具有结构紧凑、更好的承压能力以及比气液旋流分离器更大的筒体内径与长度，对气液比的适应能力较强，因此，代表了目前最先进的深海油气分离技术。
[0004]沉箱气液分离器的工作过程如下:
[0005]1.多相流体经过呈一定角度的入口管段及沿切线方向与铅垂柱体相连的入口管段时产生初步分离；
[0006]2.气液相预分离后进入柱体，由于旋流作用，密度大的液相沿柱体的管壁流到沉箱液相空间，通过电潜栗增压输送至水面设施；
[0007]3.密度小的气相则上升至分离器气相空间，在其自身压力作用下经气体管线自然举升至水面设施。
[0008]4.安装时，将沉箱气液分离器嵌入海床；并在沉箱顶部设置气液柱状旋流分离模块；沉箱底部腔室内安装电潜栗，在电潜栗周围设置闭合挡板，其主要功能是引导液相流过马达，从而，对马达进行更好的冷却；沉箱底部采用了曲线轮廓，确保分离出的砂不会在沉箱底部沉积；在沉箱底部还设有过滤装置，以防较大的碎片进入电潜栗。
[0009]沉箱底部砂的处理和马达的冷却是牵制沉箱气液分离器可靠性以及整体性能的关键问题，由于现有的沉箱气液分离器没有为大颗粒的砂提供储存空间，势必造成砂的聚集；而且，由于携带细砂的能力不足，系统处理砂能力有限；同时，沉箱底部的过滤装置容易广生堵塞。
【发明内容】
[0010]本发明的主要目的在于克服现有技术存在的上述缺点，而提供一种改进的海底沉箱气液分离器的防砂栗送装置，其采用了除砂与携砂相结合的方式，内部不采用任何过滤构件，即阻止了大颗粒砂对电潜栗的侵害，又防止了细砂在沉箱底部的沉积，解决了分离器堵塞的问题；同时，大大地减小了所需的储砂空间。
[0011]本发明的目的是由以下技术方案实现的:
[0012]—种海底沉箱气液分离器的防砂栗送装置，其特征在于:包括:一外部旋流室、套装在外部旋流室内部的内部旋流室、套装在外部旋流室底部的储砂室以及安装在内部旋流室上部的电潜栗，该电潜栗与电动马达相连；其中，外部旋流室的上部配合设置有外部旋流室螺旋入口管，外部旋流室的下部周围设有数排排砂孔；储沙室的内壁上设置有均匀布置的数个止旋肋板；内部旋流室的上部设置有电潜栗吸入口，该电潜栗吸入口与电潜栗相接；内部旋流室的底部内安装有内部旋流室螺旋上倾管；该电动马达插入内部旋流室的空间内。
[0013]所述外部旋流室上部为筒状结构，筒状结构的上部设有用于与外部旋流室螺旋入口管的配合安装的凹槽；下部为锥筒状结构；排砂孔设置在锥筒状结构的外壁上。
[0014]所述外部旋流室螺旋入口管为螺旋结构，旋转圈数为1/2圈，下倾角度为5?10° ;外部旋流室螺旋入口管的螺旋下倾入口截面与外部旋流室的上截面平齐，用以阻止砂子在外部旋流室上部的沉积；且外部旋流室螺旋入口管呈轴对称布置，为外部旋流室平稳的旋流场提供了保障。
[0015]所述内部旋流室螺旋上倾管的入口位于外部旋流室的底部，出口位于内部旋流室内，并紧贴壁面，且内部旋流室螺旋上倾管呈轴对称布置；内部旋流室螺旋上倾管倾斜角度为10?15°，每支内部旋流室螺旋上倾管的旋转圈数为1/2圈。
[0016]所述排砂孔采用数排设置，且保持足够的排列密度，大颗粒砂通过排砂孔逐层进入储砂室，以保证大颗粒砂的完全分离。
[0017]所述数个止旋肋板的一侧上角的切口，用于贴合外部旋流室的壁面；且止旋肋板采用轴对称排列方式。
[0018]所述电潜栗的电动马达为细长结构。
[0019]所述外部旋流室的筒体与沉箱分离器主体结构一致，便于配合安装；且电潜栗的出口管升入整个沉箱分离器内部空间。
[0020]本发明的有益效果:本发明由于采用上述技术方案，其采用了除砂与携砂相结合的方式，内部不采用任何过滤构件，即阻止了大颗粒砂对电潜栗的侵害，又防止了细砂在沉箱底部的沉积，解决了沉箱分离器堵塞的问题；同时，大大地减小了所需的储砂空间。
【附图说明】
[0021]图1为本发明整体结构示意图。
[0022]图2为本发明外部旋流室螺旋入口管示意图。
[0023]图3为本发明外部旋流室螺旋入口管局部视图。
[0024]图4为本发明内部旋流室螺旋上倾管示意图。
[0025]图5为本发明内部旋流室螺旋上倾管局部视图。
[0026]图6为本发明排砂孔整体排布局部视图。
[0027]图7为本发明止旋肋板示意图。
[0028]图8为本发明止旋肋板整体排列示意图。
[0029]图9为本发明电潜栗示意图。
[0030]图10为本发明与沉箱分离器主体配合图。
[0031]图中主要标号说明:
[0032]1-外部旋流室螺旋入口管，2-外部旋流室，3-内部旋流室螺旋上倾管，4-内部旋流室，5-排砂孔，6-止旋肋板，7-储砂室，8-电动马达，9-电潜栗吸入口，10-防砂栗送装置，11-沉箱分离器主体结构。
【具体实施方式】
[0033]如图1所示，本发明包括:外部旋流室2、套装在外部旋流室2内部的内部旋流室
4、套装在外部旋流室2底部的储砂室7以及安装在内部旋流室2上部的电潜栗，该电潜栗与电动马达8相连；其中，外部旋流室2的上部配合设置有外部旋流室螺旋入口管1，外部旋流室2的下部周围设有数排排砂孔5 ;储沙室7的内壁上设置有均匀布置的数个止旋肋板6 ;内部旋流室4的上部设置有电潜栗吸入口 9，电潜栗吸入口 9与电潜栗相接；内部旋流室4的底部内安装有内部旋流室螺旋上倾管3 ;该电动马达8插入内部旋流室4的空间内。工作时，外部旋流室2自上而下旋转流动，主要用于促使大颗粒砂的分