石英砂钢丝胶带提升及可调节存储一体化设备

本技术属于石英砂输送存储设备，具体涉及石英砂钢丝胶带提升及可调节存储一体化设备。

背景技术：

1、随着石油工业的发展以及科学技术的进步，世界各产油国已成功地将水力压裂技术和酸化技术新工艺用于陆上油气田采油生产中，成为陆上低渗透油田增产的重要措施。我国陆上油气田中低渗透型所占比例较大，自二十世纪七十年代起，已经相继推广和应用了水力压裂和酸化采油技术。在水力压裂技术中，常使用的压裂支撑剂有天然石英砂、人造陶粒、树脂包层砂等无机矿物材料，其中天然石英砂因其优异的性能和低成本的特点成为广泛使用的压裂支撑剂，在国内外油气田生产中用量居首位。在化工行业，石英砂也是重要的原料。可作为硅化合物和水玻璃的原料、硫酸塔的填充物，也可用来生产无定形二氧化硅微粉。此外，在石油及化工生产领域，石英砂还可用于喷砂处理中，起到设备除锈、增加防腐涂层的稳定性以及清洁油污的作用。

2、现有输砂方式主要有吊车输砂、真空吸入机输砂、螺旋绞龙输砂、斗式提升机输砂。

3、(1)吊车输砂作为最传统的输砂方式，采用吊车将砂袋从地面提升到砂仓上方输砂；存在着施工效率低、成本高、安全风险大、人员需求多、劳动强度大等问题。

4、(2)真空吸入机输砂是通过真空泵或其他真空发生元件抽取吸盘腔室内的气体而产生负压吸引力，继而吸取石英砂，输送到砂仓口加入砂仓，该方式运行过程中粉尘大，石英砂潮湿后容易堵住输送管，且能耗高，输送不稳定。

5、(3)螺旋输送机是一种利用电机带动螺旋部件回转，推移物料以实现输送目的的机械。它能水平、倾斜或垂直输送，具有结构简单、横截面积小、密封性好、操作方便、维修容易、便于封闭运输等优点。在工业上广泛用来输送散状、固体物料，缺点是动力消耗大，机件磨损快，物料在运输时粉碎严重，且不能适用太高的运输环境。

6、(4)斗式提升机输砂是目前效率最高且最方便的一种方式，具有输送量大、成本低、节省空间等优势，但零部件容易变形磨损，设备故障率较高，安全可靠性有待于进一步提高。

7、生产领域石英砂的存储主要有两种形式，一种是以编织袋包装后堆放于仓库中，对仓库环境要求高，防尘防污染，且占地面积大，取用的时候费时费力，需要借助辅助机械才能取用，另一种是存放于立式锥底圆筒形储罐中，防尘防污染效果好，取用方便，但储罐大都为小容积储罐，储存量有限。

8、另外，目前生产领域，尚无石英砂输送和存储一体化设备，操作费时费力。生产实践迫切需要研发一种自动化程度高、工作效率高、故障率低、寿命长、运行安全可靠、存储容量大的石英砂输送存储一体化设备。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供石英砂钢丝胶带提升及可调节存储一体化设备，解决现有石英砂输送斗式提升机故障率高以及存储设备占地面积大、自动化程度低的问题。

2、本实用新型所采用的技术方案是，石英砂钢丝胶带提升及可调节存储一体化设备，包括钢丝胶带提升机、两个可伸缩圆柱形多级套罐，钢丝胶带提升机与两个可伸缩圆柱形多级套罐分别通过连接管a和连接管b连接；钢丝胶带提升机包括上部壳体、中间壳体和下部壳体，上部壳体下部、下部壳体上部与中间壳体分别通过联接框连接；下部壳体一侧设置有进料口；上部壳体一侧设置有出料口；出料口处设置有电液压三通阀连接，电液压三通阀的两个出料口分别与连接管a和连接管b连接。

3、本实用新型的特点还在于，

4、上部壳体内部设置有驱动装置，驱动装置包括提升机用电机、上传动滚筒和上传动轴，提升机用电机的电机轴上设置有主齿轮，上传动轴穿过上传动滚筒的轴心与上传动滚筒形成整体，且上传动轴靠近提升机用电机的一端安装有副齿轮，副齿轮与主齿轮之间通过传动链条连接；下部壳体内设置有下传动滚筒、下传动轴；下传动轴穿过下传动滚筒的轴心与下传动滚筒形成整体，下传动滚筒通过钢丝胶带与上传动滚筒连接，钢丝胶带沿周向设置有多个料斗。

5、中间壳体内并列竖直设置有两个输送通道，两个输送通道之间通过水平设置的联接框连接。

6、电液压三通阀包括中空的阀壳体，阀壳体顶部设有三通阀进料口，阀壳体底部设有三通阀出料口a、三通阀出料口b；阀壳体中下部设置有阀板轴，阀板轴一端设置在阀壳体内，另一端伸出阀壳体，阀板轴左右两侧为三通阀出料口a和三通阀出料口b，阀壳体底部外侧设置有液压装置，液压装置内设置电液动推杆，电液动推杆与连接杆一端连接，连接杆另一端与阀板轴连接；阀壳体内部设置有平板状的阀板，阀板与阀板轴在阀壳体内部的一端连接，三通阀出料口a、三通阀出料口b分别贯通连接连接管a和连接管b。

7、两个可伸缩圆柱形多级套罐均包括活动罐、固定罐，活动罐活动设置在固定罐内，且活动罐顶部能伸出固定罐内部；两个活动罐分别与连接管a和连接管b连接；活动罐顶部设置有储罐进料口，活动罐底部设置有出料端；固定罐底部设置有锥形封头；还包括多个活动罐推杆，活动罐推杆一端与活动罐底部连接，活动罐推杆另一端伸出锥形封头。

8、锥形封头底部设置有储罐出料口，储罐出料口处安装有旋转开合机构；锥形封头通过多个辅助支腿进行支撑。

9、旋转开合机构包括与储罐出料口连接的圆形基座，圆形基座沿周向安装有旋转环，旋转环上沿周向等距设置有五个由上而下贯穿环体的销槽，圆形基座上靠近边缘处与销槽对应设置有五个活动销，且活动销均位于销槽内部，旋转环内侧与销槽对应设置有五个连杆连接柱，连杆连接柱与连杆一端连接；圆形基座中心处有五个呈环状设置的叶片旋转轴，叶片旋转轴上安装有五个旋转叶片，五个旋转叶片上均设置有固定销，固定销端部与连杆另一端连接。

10、本实用新型的有益效果是：

11、1)本实用新型中的钢丝胶带斗式提升机运行部件采用防撕裂的高强度钢丝胶带来替传统斗式提升机的板链或皮带，钢丝胶带的耐温性能好，使用寿命长，运行平稳，不易发生跑偏，有效解决了现有斗式提升机部件易变形磨损、故障率高、运行安全可靠性低的问题，同时还具有维修方便，维护成本低的优点；

12、2)本实用新型中的钢丝胶带斗式提升机并列竖直设置有两个输送通道，两个通道反向运行，可显著提高输砂效率；

13、3)本实用新型中的钢丝胶带斗式提升机上传动滚筒由电机驱动，齿轮链条配合传动，继而通过钢丝胶带与滚筒的摩擦力带动下传动滚筒转动，结构简单，能适应轴间距较大的传动场合，且容易实现无级变速，过载打滑还能起到缓冲和保护传动装置的作用；

14、4)本实用新型中的电液压三通阀设置于上部壳体出料口处，通过连接管分别与两个可伸缩圆柱形多级套罐连接，其内部的阀板在阀壳体内部左右呈弧形轨迹摆动，使石英砂定向排出，实现分罐存储，即钢丝胶带提升机通过简单结构可方便地为两个储罐进行输砂，节约了输砂成本；

15、5)本实用新型中的可伸缩圆柱形多级套罐，其活动罐能通过液压升降的活动罐推杆伸出和缩入到固定罐中，一方面体积可调，满足不同的存储需求，另一方面，在不增加占地面积的前提下增大储砂量；

16、6)本实用新型中的可伸缩圆柱形多级套罐罐底出料口处设置旋转开合机构，可通过旋转叶片的开闭来完成取砂通道的通断，节约空间，自动化程度高，易于控制，作业效率高，更方便石英砂的取用；

17、7)本实用新型的石英砂钢丝胶带提升及可调节存储一体化设备，故障率低，寿命长，运行安全可靠，存储量大，且自动化程度高，操作方便，输砂取砂工作效率高；另外，结构简单，制造成本、维护及运行成本低，存储容量可调节，适用面广，应用前景良好。