一种井口集输管线自适应除砂洗砂装置。其特征在于：所述装置包括旋流腔、分离腔、阔颈腔、除砂筒、储砂筒以及水力旋流器；旋流腔前端安装有导流叶片；阔颈腔变压锥焊接在阔颈腔外法兰上，并限位于管道中；旋流腔、分离腔、阔颈腔三部分插接并穿过除砂筒，利用套环对与除砂筒接触处的缝隙进行密封；储砂筒内部装有喷头，喷头与水箱通过橡胶复合管连接，同时储砂筒底部装有排砂口。本装置可实现采出液在输送管道的稳定流动，在高效除砂的同时还能将黏附在砂石上的原油清洗并回收进系统，防止油砂污染的情况发生，同时减少了水污染，科学利用了井口来液压差与固液两项惯性差，整个分离过程具有高效性和低能耗性。
1.一种井口集输管线自适应除砂洗砂装置，包括旋流腔（1）、分离腔（2）、阔颈腔（3）、除砂桶（4）、储砂桶（5）以及水力旋流器（6），其特征在于：
所述旋流腔（1）为无缝钢管，旋流腔（1）前端焊接旋流腔连接法兰盘（23），导流叶片（24）前端中心柱焊接在导流叶片法兰盘（25）上，导流叶片法兰盘（25）夹在旋流腔连接法兰盘（23）和输送管道外法兰之间，同时三者之间利用法兰进行连接；旋流腔（1）末端与分离腔（2）连接处对称设置两个旋流腔定位插销（30），旋流腔定位插销（30）与分离腔定位槽（32）相连接，利用旋流腔卡环（31）对旋流腔（1）与除砂桶（4）接触处进行密封，同时旋流腔卡环（31）开有外螺纹；旋流腔（1）的内腔中段焊接有定位圈（26），弹簧（27）两端分别焊接接锥桶（28）和定位圈（26），旋流腔（1）末端内部加厚形成锥段（29）；
所述分离腔（2）位于除砂桶（4）内部，分离腔（2）上开有均匀分布的排砂孔，分离腔（2）左右两端分别开有两个分离腔定位槽（32），一个分离腔定位槽与旋流腔定位插销（30）相连接，另一个分离腔定位槽与阔颈管定位销（38）相配合；
所述阔颈腔（3）包括阔颈管（33）；阔颈管（33）末端伸出阔颈管定位销（38），阔颈管定位销（38）与分离腔定位槽（32）相配合，阔颈腔卡环（39）用于密封阔颈腔（3）和除砂桶（4），阔颈腔卡环（39）开有外螺纹；所述阔颈腔（3）还包括变压锥（34）；所述变压锥（34）焊接在变压锥外法兰（35）上，阔颈管（33）后端装有阔颈管法兰（36），变压锥（34）放入阔颈管（33）中，将两法兰连接固定，阔颈管（33）中在变压锥固定后外径最大处上开有置换孔（37）；
所述除砂桶（4）为空心圆桶，分离腔（2）位于除砂桶（4）内部，除砂桶（4）左右两侧开有均带内螺纹的左安装孔（40）和右安装孔（41），左安装孔（40）与阔颈腔卡环（39）螺纹连接，将阔颈腔（3）与除砂桶（4）连接在一起，并进行密封，右安装孔（41）与旋流腔卡环（31）螺纹连接，将旋流腔（1）与除砂桶（4）连接在一起，并进行密封；除砂桶罐体上部开有除砂桶法兰（44），而除砂桶（4）上部配套装有密封顶盖（10），顶盖下方设有顶盖法兰（45），密封顶盖（10）与除砂桶（4）之间利用螺栓固定起来，通过4个定位孔（47）安装在除砂桶（4）上，密封顶盖（10）上开有排气孔（48），除砂桶（4）罐体下方开有断开阀连接法兰（51）与断开阀上法兰（94）连接；
所述储砂桶（5）为上下有锥度的空心桶，上方开有进液口（52），同时装有与断开阀下法兰（95）连接的储砂桶上法兰（53），储砂桶（5）下方开有排砂口（54），同时装有与排砂阀法兰（96）连接的储砂桶下法兰（55），储砂桶（5）壁面上留有上壁面第一进液口（56）、上壁面第二进液口（57）以及下壁面进液口（58），三个进液口分别连接到直通接头（20），储砂桶（5）上方旋入压力传感器（21），储砂桶（5）通过支架（22）固定，支架（22）上还有水箱支架（67）用于支撑水箱（16），水箱（16）上接有水管，所述水管连接至直通接头（20），储砂桶（5）侧面开有清砂口（65），密封盖（17）与清砂口（65）通过螺栓组（66）固定密封；除砂桶（4）罐体左侧孔上方伸出空心圆管，圆管左侧开有气体回收孔（42），圆管底部开有油液回收孔（43）；在除砂桶（4）和密封顶盖（10）之间安装有阻砂板（46），设置回收管（11）、回收弯管（49）、回收直管（50）组成排气管，排气管一端连接排气孔（48），一端连接气体回收孔（42），油液回收孔（43）与置换孔（37）连接；
所述水力旋流器（6）装在水力旋流器保护套（68）内，水力旋流器入口接口（69）与水力旋流器第一入口管道（70）连接，同时水力旋流器第一入口管道（70）与水力旋流器第二入口管道（71）连接，两管道之间加装有水力旋流器进液管开关（14），溢流口（72）与水力旋流器上出液管开关（15）连接，水力旋流器上出液管开关（15）连接上出口管道（73），主管道（74）末端开有主管道法兰（80），与出口换向阀前法兰（87）连接，前端和阔颈管（33）法兰连接，进料口（76）和回油口（77）开有内螺纹，水力旋流器第二入口管道（71）与进料口（76）螺纹连接；所述水力旋流器（6）的主管道（74）上开有进料口（76）和回油口（77），上出口管道（73）与回油口（77）螺纹连接，底流口（75）开有外螺纹，旋入水箱（16）接口中。
2.根据权利要求1所述的井口集输管线自适应除砂洗砂装置，其特征在于：
所述装置还包括一个伸缩管（81），所述伸缩管（81）包括公半管（82）、密封圈（83）和母半管（84）；第一螺栓组（85）和第二螺栓组（86）用于连接公半管（82）和母半管（84），第一螺栓组（85）和第二螺栓组（86）相配合以固定伸缩管（81），同时伸缩管（81）与出口换向阀后法兰（88）连接，实现在轴向上运动的限位。
3.根据权利要求2所述的井口集输管线自适应除砂洗砂装置，其特征在于：
所述装置还包括一套备用管线（9），备用管线（9）由管线主体（89）及两端连接的入口换向阀（7）和出口换向阀（12）组成；所述入口换向阀前后有两法兰，入口换向阀前法兰（90）连接入口装置管道（92），入口装置管道前方安装有入口管道法兰（93）与井口采出液管道相连接，入口换向阀后法兰（91）与旋流腔（1）相连接，出口换向阀（12）前后也有两法兰，出口换向阀前法兰（87）与主管道法兰（80）连接，出口换向阀后法兰（88）与伸缩管（81）相连接，管线主体上安装有两个吊耳（8）。
井口集输管线自适应除砂洗砂装置
技术领域
[0001] 本发明涉及一种应用于油气田开发领域中的井口除砂洗砂设备。
背景技术
[0002] 当原油从井下采出时，随着采油深度的增加，原油中的含砂量不断增加。尽管采取了防砂、堵砂等一系列措施，但由于原油粘度大，不可避免地会将砂粒带入原油集输系统。含砂的原油如果不经处理直接在地面集输管线中运输，会影响原油质量，同时会对井口的集输系统也带来危害，甚至导致污染环境。砂相沉积在管道和地面设备中，会导致这些设备磨损，降低设备的处理能力，严重时，导致管道和工艺设备的堵塞，迅速腐蚀阀门和容器的内表面，导致设备失效。因此，油田地面集输系统的除砂装置已经成为保证油气田正常开发的重要设备。但是现有的除砂装置普遍存在以下需要解决的技术问题：当采出液进入到分离除砂装置时，无法控制进入装置的流速，致使采出液流速过快，无法充分分离；分离除去的砂上普遍还黏附有些许油液，无法进行回收；在洗砂及冲砂部分，部分装置利用外接用水，导致资源浪费及环境污染。
发明内容
[0003] 为了解决背景技术中所提到的技术问题，本发明提供一种井口集输管线自适应除砂洗砂装置，该种井口集输管线自适应除砂洗砂装置结构简单，设计巧妙，易于拆卸和安装，可以实现进入装置的采出液流速的稳定，在对采出液进行最大程度分离除砂的同时可以对油砂进行清洗，并将部分清洗下来的黏附油液重新吸收回输送管线的功能，防止油砂污染的情况发生，同时减少水污染。
[0004] 本发明的技术方案如下：
[0005] 基础方案为：该种井口集输管线自适应除砂洗砂装置，包括旋流腔、分离腔、阔颈腔、除砂桶、储砂桶、水力旋流器，其独特之处在于：所述旋流腔为无缝钢管，进液口带有法兰接口，从进液口依次安装导流叶片、过流域调节器，导流叶片安装在法兰上同时夹在旋流腔法兰和进液口法兰中间，三者利用螺钉进行固定，所述旋流腔末端具有一锥面，同时安装有插销。
[0006] 所述分离腔为一空心圆柱体，其上开有均匀分布的排砂孔，两端焊接连接套筒，套筒底面开有两个定位槽。套筒一端连接旋流腔，另一端连接阔颈腔。
[0007] 所述阔颈腔包括阔颈管，阔颈管末端伸出定位销，定位销与分离腔定位槽相配合；
[0008] 所述除砂桶为空心圆桶，分离腔位于除砂桶内部，除砂桶左右两侧开有安装孔，左右两侧安装孔都开有内螺纹，左侧安装孔将阔颈腔与除砂桶连接并进行密封，右侧安装孔将旋流腔与除砂桶连接并进行密封。除砂桶罐体上部开有除砂桶法兰，而除砂桶上部配套装有密封顶盖，顶盖下方设有顶盖法兰，密封顶盖与除砂桶之间利用螺栓固定，通过4个定位孔安装在除砂桶上，密封盖上开有排气孔，回收管、回收弯管、回收直管组成排气管，排气管一端连接排气孔，一端连接气体回收孔，油液回收孔与阔颈管置换孔连接，除砂桶罐体下方开有断开阀连接法兰与断开阀上法兰连接；
[0009] 所述储砂桶为上下有一定锥度的容器，进液口与断开阀法兰连接，排砂口与排砂阀法兰连接，储砂筒壁面分别伸出有3个进水口分别连接直通接头，储砂筒靠上方旋入压力传感器，储砂筒通过焊接支架固定，支架装有水箱，水箱接有上水管，每个上水管分别连接球阀，上部进水口分别连接自旋喷头，底部进水口连接球形喷头，储砂筒侧面开有清砂口，密封盖与清砂口螺栓固定；
[0010] 所述水力旋流器外部焊接保护罩，进口与管道连接，溢流口与球阀连接，底流口开有外螺纹，旋入水箱顶部接口，管道上开有进料口和回油口，回油口附近管路局部加厚，进料口和回油管都开有内螺纹。
[0011] 应用该基础方案，含砂油液进入装置之后，利用旋流分离将砂石固相分离进入底部储砂装置中，而油液部分则进入到后续管线中，当分离的砂石在底部积累到一定程度后，压力报警器报警，入口管线切换至备用管线，球阀关闭，底部排砂阀打开进行排砂。
[0012] 在基础方案的基础上，进行优化，得到优化方案1，如下：
[0013] 旋流腔的内腔中段焊接有定位圈，弹簧两端分别焊接接锥桶和定位圈，旋流腔末端内部加厚形成锥段；
[0014] 所述阔颈腔还包括变压锥；所述变压锥焊接在变压锥外法兰上，阔颈管后端装有阔颈管法兰，变压锥放入阔颈管中，将两法兰连接固定，阔颈管中在变压锥固定后外径最大处上开有置换孔；
[0015] 除砂桶罐体左侧孔上方伸出空心圆管，圆管左侧开有气体回收孔，圆管底部开有油液回收孔；在除砂桶和密封顶盖之间安装有阻砂板，设置回收管、回收弯管、回收直管组成排气管，排气管一端连接排气孔，一端连接气体回收孔，油液回收孔与阔颈管置换孔连接；
[0016] 所述水力旋流器的主管道上开有进料口和回油口，旋流器上出口管道与回油口螺纹连接，旋流器底流口开有外螺纹，旋入水箱接口中。
[0017] 优化方案1的应用，可以实现当原油采出液进入到装置后，利用流速调节装置，使得经过该装置的流体达到流速稳定的状态，便于高效除砂。同时，除砂桶中的挡板可以防止已经进入到储砂筒的砂石因为后入砂石分离带入的动能冲击而重新返混进入到后续管线中。另外，阔颈腔部分的变压锥及除砂桶部分的油液回收装置可以将黏附在砂石上的油液重新吸收回装置。利用水力旋流器将除砂后采出液进而二次分离，分离出的油重新吸收回输送管道，同时分离得出的水可以用来冲砂，减少外用水污染，保护环境。
[0018] 在优化方案1的基础上，进行优化，得到优化方案2，如下：
[0019] 所述装置还包括一个伸缩管，所述伸缩管包括公半管、密封圈和母半管；第一螺栓组和第二螺栓组用于连接公半管和母半管，第一螺栓组和第二螺栓组相配合以固定伸缩管，同时伸缩管与出口换向阀后法兰连接，实现在轴向上运动的限位。
[0020] 在优化方案2的基础上，进行优化，得到优化方案3，如下：
[0021] 所述装置还包括一套备用管线，备用管线由管线主体及两端连接的入口换向阀和出口换向阀组成；所述入口换向阀前后有两法兰，入口换向阀前法兰连接入口装置管道，入口装置管道前方安装有入口管道法兰与井口采出液管道相连接，入口换向阀后法兰与旋流腔管道相连接，出口换向阀前后也有两法兰，出口换向阀前法兰与主管道法兰连接，出口换向阀后法兰与伸缩管相连接，管线主体上安装有两个吊耳。
[0022] 本发明具有如下有益效果：本装置在使用时将进液接口与井口法兰连接。当油井工作时，调整两个换向阀致正向流，从而使管线内的井口采出液通过工作管线，即流过旋流器腔、分离腔、阔颈腔。采出液流经导流叶片后，在过流域调节器作用下转为恒定螺旋流状态，流经分离腔进行固液分离，由此实现采出液的除砂。当储砂桶安装的压力表指针到达设定压力值时，将连接除砂桶和储砂筒的开断阀关闭，同时打开旋流器进液阀门和溢流阀门，打开排砂阀门，依次打开球形喷头，自旋喷头进水口，此时水箱里的水对砂石上黏附的原油清洗并回收进系统，实现洗砂功能；排砂结束后关闭以上阀门，并打开连接除砂桶和储砂筒的开断阀，完成一个工作循环；当检修主管路时，可以拨动换向阀致偏流状态，此时采出液体经由备用管线输送。
[0023] 此外，在优化方案中增设了挡砂板、排气口、排油口、变压锥，水力旋流器回收段并对除砂桶和阔颈腔进行了配合性改动，使得井口集输管线自适应除砂洗砂装置在改进后解决了除砂桶油气残留问题，由此保证了该装置的安全性和高效性。
[0024] 综上所述，本种井口集输管线自适应除砂洗砂装置结构简单，设计巧妙，易于拆卸和安装，在不停井的情况下可进行检修，依靠井口来液压力与固液两项惯性差，整个分离过程具有高效性和低能耗性，同时还能将分离出的砂石上黏附的原油清洗并回收进系统功能，能够有效防止油砂污染的情况发生，具有极大的实际应用价值。
附图说明
[0025] 图1是本发明的总装图。
[0026] 图2是本发明的旋流腔整体拆解结构示意图。
[0027] 图3是本发明的旋流腔整体装配剖面结构示意图。
[0028] 图4是本发明的分离腔结构示意图。
[0029] 图5是本发明的阔颈腔整体拆解结构示意图。
[0030] 图6是本发明的除砂桶整体拆解结构示意图。
[0031] 图7是本发明的储砂桶整体拆解结构示意图。
[0032] 图8是本发明所述储砂桶及连接水箱的结构示意图。
[0033] 图9是本发明所述直通接头结构示意图。
[0034] 图10是本发明所述水力旋流器连接管线结构示意图。
[0035] 图11是本发明所述水力旋流器内部结构示意图。
[0036] 图12是本发明所述水力旋流器入口及上出口剖面结构示意图。
[0037] 图13是本发明所述伸缩管的整体拆解结构示意图。
[0038] 图14是本发明所述备用管线结构示意图。
[0039] 图15是本发明所述断开阀结构示意图。
[0040] 图16是本发明所述排砂阀结构示意图。
[0041] 图中1‑旋流腔，2‑分离腔，3‑阔颈腔，4‑除砂桶，5‑储砂桶，6‑水力旋流器，7‑入口换向阀，8‑吊耳，9‑备用管线，10‑密封顶盖，11‑回收管，12‑出口换向阀，13‑伸缩管，14‑水力旋流器进液管开关，15‑水力旋流器上出液管开关，16‑水箱，17‑密封盖，18‑排砂阀，19‑断开阀，20‑直通接头，21‑压力传感器，22‑支架，23‑旋流腔连接法兰盘，24‑导流叶片，25‑导流叶片法兰盘，26‑定位圈，27‑弹簧，28‑锥桶，29‑锥段，30‑旋流腔定位插销，31‑旋流腔卡环，32‑分离腔定位槽，33‑阔颈管，34‑变压锥，35‑变压锥外法兰，36‑阔颈管法兰，37‑置换孔，38‑阔颈管定位销，39‑阔颈腔卡环，40‑左安装孔，41‑右安装孔，42‑气体回收孔，43‑油液回收孔，44‑除砂桶法兰，45‑顶盖法兰，46‑阻砂板，47‑定位孔，48‑排气孔，49‑回收弯管，50‑回收直管，51‑断开阀连接法兰，52‑进液口，53‑储砂桶法兰，54‑排砂口，55‑储砂桶下法兰，56‑上壁面第一进液口，57‑上壁面第二进液口，58‑下壁面进液口，59‑第一上水管，60‑第二上水管，61‑第三上水管，62‑第一自旋转喷头，63‑第二自旋转喷头，64‑球型喷头，
65‑清砂口，66‑螺栓组，67‑水箱支架，68‑水力旋流器保护套，69‑水力旋流器入口接口，70‑水力旋流器第一入口管道，71‑水力旋流器第二入口管道，72‑溢流口，73‑上出口管道，74‑主管道，75‑底流口，76‑进料口，77‑回油口，78‑第一局部加厚，79‑第二局部加厚，80‑主管道法兰，81‑伸缩管，82‑公半管，83‑密封圈，84‑母半管，85‑第一螺栓组，86‑第二螺栓组，
87‑出口换向阀前法兰，88‑出口换向阀后法兰，89‑管线主体，90‑入口换向阀前法兰，91‑入口换向阀后法兰，92‑入口装置管道，93‑入口管道法兰，94‑断开阀上法兰，95‑断开阀下法兰，96‑排砂阀法兰
具体实施方式
[0042] 下面结合附图对本发明作进一步说明：
[0043] 如图1所示，该种井口集输管线自适应除砂洗砂装置，包括旋流腔1、分离腔2、阔颈腔3、除砂桶4、储砂筒5以及水力旋流器6等组件，其独特之处在于：
[0044] 如图2结合图3、图6所示，所述旋流腔1为空心钢管，旋流腔1前端焊接旋流器连接法兰盘23，导流叶片24前端焊接导流叶片法兰盘25，旋流器连接法兰盘23与导流叶片法兰盘25法兰连接，旋流腔后端安装有过流域调节器；过流域调节器由锥桶、螺旋弹簧以及限位圈三部分构成,限位圈固定在管道上，螺旋弹簧分别焊接在限位圈和锥桶上；管道内适当位置焊接有定位圈26，弹簧27两端分别焊接接锥桶28和定位圈26，旋流腔1末端加厚形成锥段29，旋流腔1末尾与分离腔连接处对称设置两个旋流腔定位插销30，旋流腔卡环31连接旋流腔1和除砂桶4，旋流腔卡环31开有外螺纹；除砂桶两侧对称开有左右安装孔，旋流腔与旋流腔卡环31和旋流腔定位插销30配合，与除砂桶一侧连接口相连。旋流腔内部从法兰盘接口处依次安装导流叶片、过流域调节器，末端加厚形成锥面。
[0045] 如图4结合图3、图5、图6所示，所述分离腔2为一空心圆柱体，其上开有均匀分布的排砂孔，两端焊接连接套筒，套筒底面开有两个分离腔定位槽32。套筒一端连接旋流腔，另一端连接阔颈腔；分离腔主体穿过除砂桶4，排砂孔向下放置，旋流腔定位插销30和阔颈管定位销38分别插入两端套筒的定位孔中。
[0046] 如图5结合图3、图4、图6所示，所述阔颈腔3由阔颈管33、变压锥34两部分构成；所述阔颈管33上开有置换孔37，末端伸出阔颈管定位销38，阔颈管定位销38与分离腔套筒上的分离腔定位槽32相配合；变压锥34与阔颈管33法兰连接，置换孔37上开有螺纹，与回收管11、回收弯管49、回收直管50共同组成排气管，与密封顶盖10上的排气孔48连接。阔颈腔变压锥焊接在阔颈腔外法兰上，并限位于管道中，同时在阔颈腔内变压锥变径最大处开有回收孔。
[0047] 如图6所示，所述除砂桶4为空心圆桶，分离腔2位于除砂桶4内部，除砂桶4左右两侧开有安装孔，左安装孔40与阔颈腔卡环39螺纹连接，将阔颈腔3与除砂桶4连接并密封，右安装孔41与旋流腔卡环31螺纹连接，将旋流腔1与除砂桶4连接并密封。除砂桶4罐体左侧孔上方伸出空心圆管，圆管左侧开有气体回收孔42，圆管底部开有油液回收孔43，密封顶盖10与除砂桶4之间利用螺栓及法兰固定，在除砂桶4和密封顶盖10之间安装有阻砂板46，通过4个定位孔47安装在除砂桶4上，密封盖10上开有排气孔48，回收管11、回收弯管49、回收直管50组成排气管，排气管一端连接排气孔48，一端连接气体回收孔42，油液回收孔43与阔颈管置换孔37连接，除砂桶4罐体下方开有断开阀连接法兰51与断开阀上法兰94连接。旋流腔、分离腔、阔颈腔三部分插接并穿过除砂桶，利用套环对与除砂桶接触处的缝隙进行密封。
[0048] 如图7结合8所示，所述储砂桶5为上下有一定锥度的空心桶，上方开有进液口52，与断开阀19连接，储砂桶5下方开有排砂口54，与排砂阀18连接，储砂桶5壁面上留有上壁面第一进液口56和上壁面第二进液口57，以及下壁面进液口58，三个进液口分别连接直通接头20，储砂桶5上方旋入压力传感器21，储砂桶5通过支架22固定，支架22上还有水箱支架67用于支撑水箱16，水箱16上接有第一上水管59、第二上水管60和第三上水管61，第一上水管59、第二上水管60连接上壁面第一进液口56、第二进液口57处的直通接头20，第三上水管61连接下壁面进液口58处的直通接头20，上壁面第一进液口56、上壁面第二进液口57下方分别连接第一自旋喷头62、第二自旋喷头63，下壁面进液口58连接球形喷头64。
[0049] 如图10结合图11、图12所示，所述水力旋流器6装在水力旋流器保护套68内，水力旋流器入口接口69与水力旋流器第一入口管道70和水力旋流器第二入口管道71连接，同时两管道之间加装有旋流器进液管开关14用于控制进液，旋流器溢流口72连接上出口管道73，同时利用旋流器上出口开关控制出液，主管道74末端与出口换向阀连接，前端和阔颈管连接，同时主管道74上开有进料口76和回油口77，回油口77附近管路具有第一局部加厚78和第二局部加厚79，进料口76和回油管77开有内螺纹，水力旋流器第二入口管道71与进料口76螺纹连接，上出口管道73与回油口77螺纹连接，底流口75开有外螺纹，旋入水箱16接口中；
[0050] 旋流腔1、分离腔2、阔颈腔3、除砂桶4、储砂筒5、以及水力旋流器6上述各组件的连接关系为：所述分离腔2位于除砂桶4内，除砂桶4左端安装阔颈腔3，右端安装旋流腔1，除砂桶4下端法兰接口与储砂筒5上端接口与断开阀法兰连接，水力旋流器6及其组件安装在托架上，各个接口通过相应管线连接。
[0051] 水力旋流器入口、排出管道与输送主管道相连接，下方排水管道与水箱相连接；储砂筒内部装有喷头，喷头与水箱通过橡胶复合管连接，同时储砂筒底部装有排砂口；本装置可实现采出液在输送管道的稳定流动，在高效除砂的同时还能将黏附在砂石上的原油清洗并回收进系统，合理利用井口来液压差与固液两项惯性差，整个分离过程具有高效性和低能耗性
[0052] 本装置在使用时将进液端法兰接口与井口集输管线法兰接口法兰连接，再将另一端伸缩管接口与后续管线法兰连接。当油井工作时，调整两个换向阀致正向流，从而使管线内的井口采出液通过工作管线，即流过旋流器腔、分离腔、阔颈腔。采出液流经导流叶片后，在过流域调节器作用下转为恒定螺旋流状态，流经分离腔进行固液分离，由此实现采出液的除砂。分离出的砂在重力和惯性力作用下通过开断阀沉积在储砂桶中，当储砂桶上安装的压力表指针到达设定压力值时，将连接除砂桶和储砂筒的开断阀关闭，同时打开旋流器进液阀门和溢流阀门，打开排砂阀门，依次打开球形喷头，自旋喷头进水口阀门，此时水箱里的水对砂石上黏附的原油清洗并回收进系统，实现洗砂功能；排砂结束后关闭以上阀门，并打开连接除砂桶和储砂筒的球阀，完成一个工作循环；当检修主管路时，拨动换向阀致偏流状态，此时采出液体经由备用管线输送。
[0053] 在以上方案基础上得到如下进一步改进方案，以求解决不停井检修的问题。该方案如下：如图14所示，此装置还包括备用管线9，所述备用管线9由两个换向阀及配套管线组成，管线主体89上安装承重吊耳8，两端连接入口换向阀7、出口换向阀12，出口换向阀12与伸缩管13连接。
[0054] 在井口安装本装置时，只要把本装置进液端法兰接口与井口集输管线法兰接口法兰连接，再将另一端伸缩管接口与后续管线法兰连接，并调整至工作模式。由此避免了含砂的原油对地面集输管线系统的危害。
