本发明专利技术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。
【技术实现步骤摘要】
一种水下除砂装置
本专利技术涉及海洋油田开采
，适用于海底原油除砂，具体涉及一种水下除砂装置。
技术介绍
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。
技术实现思路
针对当前一些海上油田原油含砂率高的问题，本专利技术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。优选的，所述的传送带系统包括传送带、传送带支座、液压筒、基座、第一定位槽、第二定位槽、第三定位槽、第四定位槽，所述传送带支座的下端固定在底座上，所述液压筒固定在传送带上，所述基座固定在液压筒一端的活塞杆上，所述传送带支座的上端面与传送带的内表面贴合，所述基座的上端面设有第一定位槽、第二定位槽、第三定位槽、第四定位槽，所述第一定位槽、第二定位槽、第三定位槽、第四定位槽分别与运砂箱上的第一定位桩、第四定位桩、第二定位桩、第三定位桩相配合。优选的，所述的轨道架包括第一轨道、第二轨道、第一立臂、第二立臂、立柱，所述第一轨道和第二轨道分别通过第一立臂和第二立臂固定在立柱上，所述立柱的上端直通海面，下端固定在底座上。本专利技术具有如下优点：(1)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；(2)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。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1：本专利技术一种水下除砂装置的正视图；图2：本专利技术一种水下除砂装置的整体结构示意图；图3：本专利技术一种水下除砂装置的除砂罐的结构示意图；图4：本专利技术一种水下除砂装置的运砂箱的结构示意图；图5：本专利技术一种水下除砂装置的运砂箱仰视图；图6：本专利技术一种水下除砂装置的运砂箱侧视图；图7：本专利技术一种水下除砂装置的砂箱体剖视图；图8：本专利技术一种水下除砂装置的砂箱体内部导流罩剖视图；图9：本专利技术一种水下除砂装置的传送带系统主视图；图10：本专利技术一种水下除砂装置的传送带系统俯视图；图11：本专利技术一种水下除砂装置的传送带系统A-A剖视图；图12：本专利技术一种水下除砂装置的轨道架结构示意图；图13：本专利技术一种水下除砂装置的运砂箱在轨道架上的运动示意图。符号说明：1.除砂罐、2.运砂箱、3.底座、4.传送带系统、5.轨道架、101.进油口、102.罐体、103.出砂端电磁阀、104.出砂口、105.罐体支撑架、106.出油口、201.滑轮臂、202.电缆总汇、203.运砂箱顶端电磁阀、204.运砂箱顶端进砂口、205.砂箱泄压阀、206.砂箱体、207.第一定位桩、208.第一进气口电磁阀、209.第一进气管、210.第二定位桩、211.第一压缩气瓶、212.运砂箱底端排出阀门、213.第二压缩气瓶、214.第三定位桩、215.第二进气管、216.第二进气口电磁阀、217.滑轮、218.第四定位桩、219.第一气室泄压阀、220.第二气室泄压阀、221.防护栏、222.第三气室泄压阀、223.第四气室泄压阀、224.第一活塞板、225.第一气室隔板、226.第二活塞板、227.第一砂室隔板、228.第一导流罩、229.第二砂室隔板、230.第三活塞板、231.第二气室隔板、232.第四活塞板、233.第二导流罩、401.传送带、402.传送带支座、403.液压筒、404.基座、405.第一定位槽、406.第二定位槽、407.第三定位槽、408.第四定位槽、501.第一轨道、502.第一立臂、503.第二轨道、504.第二立臂、505.立柱。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种水下除砂装置，其特征在于：包括除砂罐、运砂箱、底座、传送带系统、轨道架，所述除罐、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。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。...
【技术特征摘要】
1.一种水下除砂装置，其特征在于：包括除砂罐、运砂箱、底座、传送带系统、轨道架，所述除罐、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。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...
【专利技术属性】
技术研发人员：李增亮，于然，孙召成，张琦，范春永，杜明超，张乐，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：山东,37
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