除砂机是采矿和钻井过程中至关重要的组成部分。除砂机是一种固体控制装置，带有一系列水力旋流器，可以将沙子和淤泥从水泥浆中分离出来钻井平台的钻井液体。除砂机固定在污泥池的顶部，在振动筛和除气器之后，在除气器之前。因为它们通常安装在井口在石油和天然气领域，它们也被称为井口除砂机。井口除砂器根据ASME和API设计等级的要求生产。
除砂器基本上是固体控制装置。旋风除砂器和除砂器利用离心力从液体中分离固体。没有旋转部件。离心力是通过将离心泵的扬程旋转成锥体内高速旋转的气流而产生的。
固体按其质量的比例集中在锥壁附近，并在锥底部作为底流排出。干净的液体和细小的固体从锥体顶部的溢出处返回。
脱矿和除砂水力旋流器是一种简单的机械装置，没有活动部件，但它们促进了固体沉降过程。含有固体的钻井泥浆被吸进水力旋流器的内部，水流的医源力将重固体和轻固体分离开来。较重的固体在水力旋流器的最低点(底流)排出，较轻的固体在最高点(溢流)排出。固体去除取决于进料颗粒大小，液体浓度，液体进料压力(作为液体密度的函数)，以及水力旋流器尺寸。
除砂器可以去除钻井液中振动器无法去除的研磨性固体。一般情况下，除砂器分离的固体直径为45 μ m ~ 74 μ m，卧螺器直径为15 μ m ~ 44 μ m。
除砂机的工作
当钻井液到达死磨机时，它通过加压管道进入，并首先撞击死磨机锥。除砂器的锥壁是多孔的，可以过滤掉沙粒，除此之外，这种锥转动液体的方式类似于水槽中的水流。
除砂机没有活动部件，颗粒去除仅靠重力和压力来完成。除砂机一般都不是大型工具，对于小型工作来说只有浴缸那么大，很少比普通汽车大。当液体到达锥体的小端时，就会被推出管外，进入净化过程的下一步。
这种类型的工作通常用于石油工业。除砂机也用于其他行业，主要与天然气等材料的钻探和开采有关。管理湖泊和水坝的公司可以使用脱盐器和除盐器来保持水的流动和去除污染物。
除砂机的种类
- 简单旋流除砂器:这些适用于沙质或微沙质土壤。在污泥通过筛选阶段去除过大颗粒后，它被送入旋风分离器。
- 双旋流除砂器:类似于单一旋风分离器，不同的是污泥经过两次旋风分离器，使细砂和淤泥分离均匀。
除砂机特点
- 旋风除砂器和滗水器没有移动部件，在正确操作和维护时是非常可靠的固体清除设备。
- 定制锥体配置。
- 水力旋流器的材料是聚氨酯，这使得它轻便耐用。
- 液压钳连接室内外电缆，方便拆卸。
- 用焊接在车架上的环形螺栓安装的滑板。
除砂机的选择
在为特定应用选择除砂机时必须考虑的参数有:
- 的原油质量。
- 外管外径和管道的工作压力。
- 分离的效率和准确性。
- 操作参数。
- 除砂机尺寸要求
- 耐磨性和抗老化性能。
- 使用寿命。
除砂机的优点
钻井中用于除砂和脱矿的水力旋流器用于去除钻井液中通过石油和天然气振动筛的沙子和淤泥颗粒。安装除砂机的主要优点有:
- 防止固体在设备和管道中堆积。
- 消除细屑
- 容量大，结构相对简单
- 无旋转部件
- 使用方便
- 停机时间和维护时间短
- 保护下游设备不受磨损和损坏