一种具有杂质清理功能的油田用石油过滤装置的制作方法

1.本发明涉及油田采油配套装置领域，尤其涉及一种具有杂质清理功能的油田用石油过滤装置。


背景技术：

2.石油是一种粘稠的、深褐色液体，被称为“工业的血液”，自上世纪50年代初期以来，我国先后在82个主要的大中型沉积盆地开展了油气勘探，发现油田500多个，石油作为许多化学工业产品如溶剂、化肥、杀虫剂和塑料等的原料，其用有广泛的应用领域和巨大的使用价值。
3.现有油田采取石油后，在对其进行后续脱水、炼制、提纯之前，为避免对后续操作的设备造成影响，而采用石油过滤装置对石油中的固体杂质进行过滤；现有石油过滤一般通过y型过滤器实现，y型过滤器工作时将石油从进油管进入壳体内部，使石油经过滤网，然后在出油管获得过滤后的石油，现有装置的问题是，无法实现杂质的收集后与过滤装置的分隔和过滤装置的自洁功能，当石油中固体杂质含量多时，滤网更换操作会变得频繁且清洗困难，长期使用后过滤效果不佳。
4.针对上述技术问题，我们研发一种具有杂质清理功能的油田用石油过滤装置。


技术实现要素：

5.为了克服现有石油过滤装置在杂质收集后无法与过滤装置的分隔、过滤装置没有自洁功能和滤网更换不易的缺点，提供一种防止过滤板堵塞具有杂质清理功能的油田用石油过滤装置。
6.一种具有杂质清理功能的油田用石油过滤装置，包括有第一过滤管、过滤板、连通管、杂质流通管、第二过滤管、滤芯、转子泵，电磁阀，第二电磁阀和第三电磁阀，第一过滤管通过螺栓固定安装在输油管道上，第一过滤管内滑动连接有过滤板，过滤板至少设置有两个，连通管设置有两个，两个连通管分别通过螺栓安装在第一过滤管下部，连通管上固接有第二过滤管，杂质流通管设置有两个，杂质流通管连通第一过滤管和第二过滤管，第二过滤管内可拆卸设置有滤芯，右部连通管上设置有转子泵，每个连通管上分别设置有第一电磁阀，每个杂质流通管上设置有第二电磁阀，第三电磁阀设置在第二过滤管上。
7.更进一步的技术方案，第一过滤管两端固接有第一法兰，第一固定块设置有四个，四个第一固定块分别固接在第一过滤管上方，第一过滤管下部开有四个通孔，左右两个通孔分别固接有第二法兰，中间两个通孔通过杂质流通管与第二过滤管连通，第一过滤管上部开有两个斜槽，斜槽壁开有安置槽，第一过滤管的安置槽内设置有u形金属密封条，u形金属密封条上设置有圆形橡胶密封条。
8.更进一步的技术方案，第一过滤管的内径大于石油运输管道的内径。
9.更进一步的技术方案，过滤板倾斜设置在第一过滤管内，过滤板为弯折形，过滤板上部固接有t形安装块，t形安装块与第一固定块通过螺栓连接，过滤板上均匀开有若干个
第一导流槽，过滤板中间开有第二导流槽，过滤板上均匀开有过滤孔，过滤孔开设在第一导流槽内，过滤板的下部为阶梯状。
10.更进一步的技术方案，第一导流槽从过滤板外侧向中间弯折处斜向下开设。
11.更进一步的技术方案，过滤板至少设置两个，从左至右的过滤板上，第一导流槽和过滤孔的开设密度逐渐增大，第一导流槽的槽间距和过滤孔的孔径逐渐减小。
12.更进一步的技术方案，第二过滤管右部下侧设置有出污管，出污管上设置有第三电磁阀，第二过滤管右部内表面开设有安装槽，第二过滤管分为上下两部分，第二过滤管上下两部分的连接处为阶梯状设置，上部分的第二过滤管阶梯状外表面开有安置槽，第二过滤管上部和下部紧密贴合，上部分第二过滤管的安置槽内设置有u形橡胶密封条，第二过滤管上固接有第二固定块，第二固定块设置有八个，上侧四个第二固定块前后对称分别与上部的第二过滤管固接，下侧四个第二固定块前后对称分别与下部的第二过滤管固接，上侧和下侧的第二固定块对称设置，上侧和下侧的第二固定块之间分别通过螺栓连接。
13.更进一步的技术方案，滤芯右部为阶梯状，滤芯右部外表面和左右两侧面分别开有安置槽，滤芯右部左右两侧的安置槽内设置有u形橡胶密封环，滤芯右部外表面的安置槽内设置有u形金属密封环，u形金属密封环上套设有橡胶密封圈。
14.更进一步的技术方案，滤芯为圆台形，滤芯直径大的一端为开口，开口向右设置在第二过滤管内，滤芯上的孔径小于或等于过滤板上的过滤孔直径。
15.本发明的有益效果为：本发明通过第一过滤管和过滤板的配合实现了对石油的过滤，通过转子泵配合电磁阀将第一过滤管内的固体杂质收集至第二过滤管，并且通过滤芯使石油过滤后的杂质保存在第二过滤管内，通过转子泵配合第一过滤管和第二过滤管，使装置内的过滤板和滤芯实现自清洁，第一过滤管与过滤板之间可拆卸使更换过滤板的操作变得简单，第二过滤管和滤芯的之间可拆卸使更换滤芯的操作变得简单。
附图说明
16.图1为本发明的立体结构示意图。
17.图2为本发明的剖面立体结构示意图。
18.图3为本发明的u形金属密封条，圆形橡胶密封条立体结构爆炸图。
19.图4为本发明的过滤板立体结构示意图。
20.图5为本发明的灌注装置部分放大立体结构剖视图。
21.图6为本发明的a处立体结构放大示意图。
22.图7为本发明的c处立体结构示意图。
23.图8为本发明的b处立体结构示意图。
24.以上附图中：1
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第一过滤管，101
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第一法兰，102
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第一固定块，103
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第二法兰，104
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u形金属密封条，105
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圆形橡胶密封条，2
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过滤板，201
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t形安装块，202
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第一导流槽，203
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过滤孔，204
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第二导流槽，3
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连通管，301
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杂质流通管，4
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第二过滤管，401
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出污管，402
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第二固定块，403
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u形橡胶密封条，5
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滤芯，501
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u形橡胶密封环，502
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u形金属密封环，503
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橡胶密封圈，6
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转子泵，7
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第一电磁阀，701
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第二电磁阀，702
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第三电磁阀。
具体实施方式
25.下面结合具体实施例对本发明作进一步描述，在此发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
26.实施例1一种具有杂质清理功能的油田用石油过滤装置，如图1和图2所示，包括有第一过滤管1、过滤板2、连通管3、杂质流通管301、第二过滤管4、滤芯5、转子泵6，电磁阀7，第二电磁阀701和第三电磁阀702，第一过滤管1通过螺栓固定安装在输油管道上，第一过滤管1内滑动连接有过滤板2，过滤板2至少设置有两个，连通管3设置有两个，两个连通管3分别通过螺栓安装在第一过滤管1下部，连通管3上固接有第二过滤管4，杂质流通管301设置有两个，杂质流通管301连通第一过滤管1和第二过滤管4，第二过滤管4内可拆卸设置有滤芯5，右部连通管3上设置有转子泵6，每个连通管3上分别设置有第一电磁阀7，每个杂质流通管301上设置有第二电磁阀701，第三电磁阀702设置在第二过滤管4上。
27.本装置工作时仅需人工设置好第一电磁阀7的开关时间，便达到对第一过滤管1中杂质进行清除的目的，这样在不影响原有的正常运输速度的前提下，实现了杂质的清除工作，减少了清理设备的时间，提高了原油输送的效率，在石油的输送过程中，石油从第一过滤管1中通过，过滤板2将石油中的固体杂质过滤掉，固体杂质被挡在过滤板2的左侧下方，待第一电磁阀7和第二电磁阀701打开后，第二过滤管4与第一过滤管1连通，转子泵6也同时开始工作，石油便会通过除最右侧的连通管3之外的其他连通管3进入第二过滤管4，此时过滤板2下方的固体杂质便进入到第二过滤管4，完成对第一过滤管1中的杂质清理，之后将第一电磁阀7和第二电磁阀701关闭，同时转子泵6停止工作，转子泵6在工作中起到辅助导流的作用，第一过滤管1内因为有过滤板2的阻挡，所以左部的压力会大于右侧压力，加上转子泵6的主动抽力，石油会更快进入第二过滤管4，同时固体杂质会加快进入第二过滤管4，整体加快了第一过滤管1中杂质的清理效率，在第一电磁阀7和第二电磁阀701关闭的状态下，工作人员通过开启第三电磁阀702实现对第二过滤管4的杂质清理。
28.如图1
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图3所示，第一过滤管1两端固接有第一法兰101，第一固定块102设置有四个，四个第一固定块102分别固接在第一过滤管1上部，第一固定块102用于配合过滤板2的固定，第一过滤管1下部开有四个通孔，左右两个通孔分别固接有第二法兰103，中间两个通孔通过301
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杂质流通管与第二过滤管4连通，第一过滤管1上部开有两个斜槽，第一过滤管1斜槽的斜槽壁上开有安置槽，第一过滤管1的安置槽内设置有u形金属密封条104，u形金属密封条104上设置有圆形橡胶密封条105。
29.第一过滤管1通过第一法兰101连接在石油输油管道上，第一过滤管1上的u形金属密封条104和圆形橡胶密封条105与过滤板2上部配合，u形金属密封条104与过滤板2紧密接触实现压力环境下的密封效果，通过圆形橡胶密封条105防止发生漏液的情况，在第一过滤管1内的压力环境下，过滤板2与u形金属密封条104和圆形橡胶密封条105配合的更加紧密，达到了更好的密封效果。
30.如图1和图4所示，第一过滤管1的内径大于石油运输管道的内径，用于增大石油的过滤效率，过滤板2倾斜设置在第一过滤管1内，以增大石油过滤的接触面积，过滤板2为弯折形设置，使杂质在过滤板2上不易堆积，过滤板2上部固接有t形安装块201，t形安装块201与第一固定块102通过螺栓连接，过滤板2上均匀开有若干个第一导流槽202，第一导流槽
202从过滤板2外侧向中间弯折处斜向下开设，过滤板2中间开有第二导流槽204，第二导流槽204对冲击在过滤板2上的石油和过滤的杂质进行导流，过滤板2上均匀开有过滤孔203，过滤孔203开设在第一导流槽202内，过滤板2的下部为阶梯状设置，用于和第一过滤管1配合卡紧。
31.在第一过滤管1的石油过滤过程中，由于过滤板2不可避免对油路运输产生阻力，故此将第一过滤管1的内径设置的比石油运输管道的内径粗，以实现第一过滤管1中更多的石油同时过滤，第一过滤管1前后石油输送管道的石油运输流量基本一致的目的，倾斜设置的过滤板2增加了石油的通过面积，使过滤板2对石油的过滤效率提高，同时倾斜设置的过滤板2使过滤的杂质堆积在其下方，不会造成过滤板2的堵塞，石油冲刷到过滤板2上，过滤孔203将石油内的固体杂质阻挡在第一导流槽202里，第一导流槽202使部分石油沿槽壁流动，石油带动第一导流槽202内的杂质斜向进入第二导流槽204，杂质顺着第二导流槽204向下运动至过滤板2下方，弯折的过滤板2将石油的冲击力缓冲，并利用石油冲击力冲刷过滤板2，避免固体杂质将过滤孔203堵塞，实现了在过滤过程中对过滤板2的清理，倾斜的过滤板2将部分的石油冲力分解成斜向下的压力，通过斜向下的压力将过滤板2更好的限制在第一过滤管1内，同时配合第一过滤管1实现更好的密封效果。
32.如图2所示，过滤板2至少设置两个，从左侧到右侧的过滤板2上，开设的第一导流槽202和过滤孔203的密度逐渐增大，第一导流槽202的槽间距和过滤孔203的孔径逐渐减小，由于石油中固体杂质的大小不一，故此通过不同密度的第一导流槽202和过滤孔203实现石油中固体杂质的分级过滤，分级过滤使杂质按照从大到小的顺序先后被过滤板2阻拦，分级过滤首先使杂质不会过多堆积堵塞过滤板2，其次分级过滤增加了石油过滤时的通过率，使石油固体杂质的过滤效率进一步增大。
33.如图5和图6所示，第二过滤管4右部下侧设置有出污管401，出污管401上设置有第三电磁阀702，第二过滤管4右部内表面开设有安装槽，第二过滤管4分为上下两部分，第二过滤管4上下两部分的连接处为阶梯状设置，使第二过滤管4上下两部分的配合面积增大，从而实现更好的密封性，上部分的第二过滤管4阶梯状外表面开有安置槽，上半部分第二过滤管4的安置槽内设置有u形橡胶密封条403，第二过滤管4上固接有第二固定块402，第二固定块402设置有八个，上侧四个第二固定块402前后对称分别与上部的第二过滤管4固接，下侧四个第二固定块402前后对称分别与下部的第二过滤管4固接，上侧和下侧的第二固定块402对称设置，上侧和下侧的第二固定块402之间分别通过螺栓连接。
34.当杂质进入第二过滤管4后，杂质便储存在第二过滤管4底部，当杂质的囤积一定的量后，工作人员控制出污管401上的第三电磁阀702打开，将囤积的杂质从出污管401排出完成杂质的清理，因为杂质在石油流动的带动下会向右移动，故此将出污管401设置在第二过滤管4右下部，将第二过滤管4设置成上下两部分方便滤芯5的取出，同时因为第二过滤管4中的石油长时间处于静止态，故此在第二过滤管4管壁上会产生结蜡和杂质粘附等现象，通过可拆卸的第二过滤管4方便对其自身和其内部的滤芯5进行清理和保养。
35.如图7和图8所示，滤芯5为圆台形，滤芯5直径大的一端为开口，开口向右设置在第二过滤管4内，由于滤芯5需要将过滤板2过滤后的杂质阻拦在第二过滤管4内，故此滤芯5上的孔径小于或等于过滤板2上的过滤孔203直径，滤芯5右部为阶梯状，滤芯5右端的外表面和左右两侧面上分别开有安置槽，滤芯5右部左右两侧的安置槽内设置有u形橡胶密封环
501，滤芯5右部外表面的安置槽内设置有u形金属密封环502，u形金属密封环502上套设有橡胶密封圈503。
36.圆台形的滤芯5安装在第二过滤管4内，圆台形的滤芯5增加了石油的过滤面积，同时减少与第二过滤管4底部杂质的接触面积，在保证高过滤效率的同时节省了更多第二过滤管4的空间，使第二过滤管4有更多空间储存杂质，u形橡胶密封环501配合第二过滤管4的安装槽，在安装滤芯5时，u形橡胶密封环501与第二过滤管4的安装槽紧密接触卡紧，方便将滤芯5安装在第二过滤管4内，石油过滤时滤芯5受到石油流动带来的压力，此时当u形橡胶密封环501受到挤压，u形橡胶密封环501与第二过滤管4的安装槽之间贴合更为紧密，实现了滤芯5与第二过滤管4之间更好的密封效果，u形金属密封环502和橡胶密封圈503配合，当滤芯5受到石油流动带来的压力时，压力促使u形金属密封环502和橡胶密封圈503与第二过滤管4的安装槽贴合，实现了更好的密封效果。
37.实施例2在实施例1的基础之上，如图2、图4和图5所示，本过滤装置除了在石油运输状态下对第一过滤管1内的杂质进行清除之外，在装置的长时间使用过程中需要定期对过滤板2和滤芯5进行清洁，本装置通过转子泵6提供动力，原油逆时针循环流动使过滤板2实现定期自洁，延长过滤板2的使用时间，降低了对过滤板2的更换频率，原油顺时针循环流动使滤芯5实现定期自洁，当需要对过滤板2进行清洁时，工作人员将连通管3上的第一电磁阀7和第二电磁阀701打开使原油充满第一过滤管1和第二过滤管4，然后将第一过滤管1两端的阀门全部关闭，使石油运输管道断流，控制启动转子泵6，由转子泵6提供主动力，使第一过滤管1和第二过滤管4内的原油逆时针循环流动，原油的循环流动逆时针反向冲洗过滤板2，使卡进过滤孔203中的杂质得到清理，第一过滤管1中的残存杂质经过石油的逆时针流动进入第二过滤管4，滤芯5对第二过滤管4中的石油过滤，将石油中的固体杂质存留在第二过滤管4中，一段时间后关闭第二电磁阀701，装置内的石油在转子泵6的带动下，第二电磁阀701不再通过石油的情况下，使通过左侧过滤板2的原油的流量增大，促使左侧的过滤板2得到更好的清洁效果，完成过滤板2的自洁后对滤芯5进行自洁时，保持过滤板2自洁时第一电磁阀7的开关状态，启动转子泵6反转，使第一过滤管1和第二过滤管4内的原油顺时针循环流动，通过第二过滤管4内原油向左流动冲洗滤芯5，使滤芯5完成自洁，在完成过滤板2和滤芯5自洁后，工作人员打开最下方的第一电磁阀7将装置内的石油从出污管401中排出，之后将所有的第一电磁阀7和第二电磁阀701关闭，并将第一过滤管1两端的阀门打开，使石油运输管道恢复流通。
38.实施例3在实施例2的基础之上，如图2和图5所示，本装置在长时间的使用过程后，需要对过滤板2和滤芯5进行深度清洁保养或换新，在过滤板2和滤芯5的使用寿命后期，首先对本装置进行实施例1所述的杂质清除，并且对石油管道断流后，通过出污管401将装置内的石油放出，工作人员对连接第一过滤管1和过滤板2的螺栓进行拆除，然后直接将过滤板2向外斜向拔出，之后再将保养后或者新的过滤板2换入第一过滤管1，再将过滤板2通过螺栓固定在第一过滤管1上，在对滤芯5进行更换时，拆除第二过滤管4两侧的螺栓，将下半部分第二过滤管4取下，直接对滤芯5进行拆卸，再对第二过滤管4上附着的杂质进行清除并且对滤芯5进行保养更换，本装置通过上述方式使过滤板2和滤芯5的更换操作变得简单且省时省力。
39.尽管已经仅相对于有限数量的实施方式描述了本公开，但是受益于本公开的本领域技术人员将理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以设计各种其他实施方式。因此，本发明的范围应仅由所附权利要求限制。