管道化学清洗除垢技术(新版)
钢管、铜管化学清洗工艺规范

钢管、铜管化学清洗工艺规范1 范围本标准规定了钢管、铜管的化学清洗基本要求、工艺及验收要求。
本标准适用于钢管、铜管的化学清洗。
2 施工前准备表面涂有油封的管子,化学除油前先用柴油(或水基洗涤剂)进行擦洗。
油污严重的管子或涂有防锈沥青、树脂的管子,可用机械方法处理。
3 人员3.1 施工人员及检验人员应具备专业知识并经过相关专业培训、考试或考核合格后,方可上岗。
3.2 施工人员和检验人员应熟悉本规范要求,并严格遵守工艺纪律和现场安全操作规程。
4 工艺要求4.1 化学清洗一般要求a) 除去管子表面的油污、保护层及其他附着物;b) 除去管子表面的氧化皮和严重的锈蚀物。
4.2 化学清洗溶液必须定期检测,根据检测数据及时调整其化学成分。
4.3 清水冲洗用的漂洗槽应有溢流口,以排出水面油脂,并要有足够的水流量。
4.4 钢管、铜管不能使用同一酸洗槽。
4.5 不能再使用的化学清洗溶液的废弃处理必须符合环境保护规定。
5 工艺过程5.1 化学清洗工艺流程准备工作化学除油热水漂洗酸洗清水冲洗钝化热水冲洗保养5.2 化学除油5.2.1 化学除油宜用槽内浸泡方式。
5.2.2 槽内浸泡时,注意清洗件的装挂方向,避免管内存留空气。
5.2.3 浸泡过程中,应翻动管子,使腔内溶液不断更换。
5.2.4 化学除油直至管子表面完全被水润湿。
5.3 热水漂洗将管子浸泡在水温80。
C的水槽中3~5分钟,水应流动更新。
5.45.4 酸洗5.4.1 酸洗宜用槽内浸泡方式。
5.4.2 槽内浸泡时,注意清洗件的装挂方向,避免管内存留空气。
5.4.3 浸泡过程中,应翻动管子,使腔内溶液不断更换。
5.4.4 当钢管表面铁锈或氧化皮呈疏松状,清擦即很容易掉下时,钢管酸洗结束。
5.4.5 当铜管表面氧化皮完全去除,呈红铜色,铜管酸洗结束。
5.5 清水冲洗水流应有适当的冲击力,宜用压缩空气与水的混合流喷洗管子表面,除去酸洗后的表面污垢,然后放入水漂洗槽中漂洗。
管道清洗有哪些清洗方法与步骤

管道清洗有哪些清洗⽅法与步骤 ⼀般现在在装修的时候都会使⽤到管道,管道是家庭⽣活中不可缺少的,同样在各⼤建材⼯⼚中也是不可缺少的,那么对于管道你知道该怎么清洗吗?以下是店铺为你整理的管道清洗的⽅法,希望能帮到你。
管道清洗的⽅法 ⼀、化学清洗:化学清洗管道是采⽤化学药剂,对管道进⾏临时的改造,⽤临时管道和循环泵站从管道的两头进⾏循环化学清洗。
该技术具有灵活性强,对管道形状⽆要求,速度快,清洗彻底等特点。
⼆、⾼压⽔清洗:采⽤50Mpa以上的⾼压⽔射流,对管道内表⾯污垢进⾏⾼压⽔射流剥离清洗。
该技术主要⽤于短距离管道,并且管道直径必须⼤于50cm以上。
该技术具有速度快,成本低等特点。
三、PIG清管:PIG⼯业清管技术是依靠泵推动流体产⽣的推动⼒驱动PIG(清管器)在管内向前推动,将堆积在管线内的污垢排出管外,从⽽达到清洗的⽬的。
该技术被⼴泛⽤于各类⼯艺管道、油⽥输油输汽管道等清洗⼯程,特别是对于长距离输送流体的管道清洗,具有其他技术⽆法替代的优势。
物料管道PIG清洗管道的清洗⽅法 1、PIG材料:PIG材料主要是由⼀些特殊的聚氨酯材料制成的形如⼦弹的清洗材料,具有收缩性强(5-60%),通过性好,(可通过标准的900、1800或⾃制的三节以上的弯头、变径管等);强度⾼(在管道中⼀次运⾏距离可达250英⾥以上),规格尺⼨齐全(直径范围为5mm—2500mm);功能种类多(具有探测、清洗、擦拭、⼲燥、隔离、密封加压、涂敷)等诸多功能。
2、PIG发射器:PIG发射器的主要作⽤是对PIG材料起导向及保护作⽤,并作为动⼒源⼊⼝使PIG材料在进⼊被清洗管线时有⼀个良好的运⾏状态,是PIG清洗管道时的关键设备之⼀。
PIG发射器的基本形式为两端直径不同的带有⼀定锥度的圆柱体。
根据我国的管道我及清洗要求,发射器上主要设计有动⼒源⼊⼝及测压⼝,⼀般按垂直于发射器的轴线布置,动⼒源也可沿轴向从尾部引⼊。
动⼒源⼊⼝的⼝径保证PIG材料能在该动⼒源推动介质的作⽤下,以适宜的速度(0.5—2.5m/s)运⾏。
工业管道化学清洗工艺流程

工业管道化学清洗工艺流程化学清洗顾名思义是使用化学酸、碱溶液,按照特定的工艺程序。
对管道内表面进行的一系列除锈清洁、清洗处理的过程。
化学清洗使用的都是腐蚀性液体,同时也伴随着一定的危险性。
管道酸洗是通过化学作用将管道表面上的氧化皮、铁锈和油污去除,使金属表面洁净无污染介质的杂物,保证管道内壁具有规定的清洁度。
管道酸洗的方法可分为槽式酸洗法和循环酸洗法。
随着液压技术的发展和对系统清洁度的要求越来越高,循环酸洗法在施工中的比重越来越大。
其主要优点是酸洗速度快、质量合格率高;不需要准备大型酸洗设备和专门空间;从经济角度考虑减少了二次拆卸和搬运的费用,缩短了配管周期,减少了管道二次污染的可能性,避免了在管道的拆卸过程中人为地质量隐患;管道可以采用氩弧焊打底、电焊盖面方式连接,减少了因管道直接采用电弧焊焊接产生的焊渣药皮等化学药剂难以清除的东西。
但是,循环酸洗工艺比较复杂,酸洗完成后难以逐个回路检查管道的酸洗效果,而且危险性较高,一旦操作失误会造成漏酸事故,对其他设备和管道造成腐蚀,因此一定要严格做好技术管理工作。
而对于一些管径较大、长度较短的管道工程,采用槽式酸洗更为合适。
酸洗质量要求管道酸洗通常采用无机酸,如硫酸、盐酸和磷酸。
为了保证质量,酸洗液要有正确的配方,既能通过化学作用充分清除管壁的氧化物、锈、水垢,又能不产生二次污染,并将管内壁的残酸、残水及悬浮物全部排尽。
管道酸洗的质量要求是:1)酸洗后管内壁的锈蚀、油污全部除尽,清洁度应符合有关标准要求。
2)酸洗件不得出现过酸洗。
管道在酸洗液中浸泡时间过长,会造成管道的壁厚变薄,局部出现麻坑。
3)管材在酸洗液中浸泡时间太短或酸洗液浓度不够,会使钢材在酸洗后仍有薄锈或氧化铁皮未除去。
4)保证螺纹及不耐酸密封件不受侵蚀,酸洗前应在螺纹上涂抹黄干油,不耐酸的密封件应暂时以耐酸密封件代替。
酸洗工艺程序欧美和日本等国家对管道酸洗有多种工艺。
如:德国MOGGE 公司主张采用盐酸型的循环酸洗,美国、法国一些公司主张采用磷酸型的循环酸洗,日本有些公司主张采用磷酸或盐酸型的槽式酸洗。
管系水清洗、化学清洗、施工工艺标准

管系水清洗、化学清洗、施工工艺标准目录1.概要2.水清洗处理3.化学清洗4.质量检验及标准5.施工注意事项6.管系复位及成品保护7.质量记录1.概要1.1适用范围本工艺标准适用碳素钢类管道的水清洗、化学清洗,也适用同类装置中设备及仪表配管的水清洗、化学清洗。
设计文件规定的需要进行水清洗、化学清洗的管道施工、安装、复位检验的最低要求。
本工艺标准适用于环境保护,对人体和坏境污染危害小,作业安全的一种弱酸侵蚀法清洗工艺。
1.2所有程序及步骤1.2.1施工准备→预清理→脱脂清洗→水清洗→酸洗→中和处理→钝化处理→水冲洗→氮气保护→干燥1.3作业条件1.3.1管子在安装前,所有的管子都要进行试压和清洁预处理,要进行仔细的检查包括外观检查或无损探伤,报船东、船检检验合格。
在管系安装没有完成之前(包括接设备的现校管),系统不可以进行试压、水清洗及化学清洗。
1.3.2试压已经结束,系统已报验经船东、船检签字确认,并办理工序交接。
1.4安全事项:在试验过程中,必须保证下列安全规程:1.4.1在进行水清洗及化学清洗时,要挂警告牌。
1.4.2在所有水清洗及化学清洗的管系要拉安全绳。
1.4.3在水清洗及化学清洗的时候,必须安排一个专职人员进行监督和指导。
2.水清洗处理2.1概要在管子制造和安装完毕后,所有的管子都要用压缩空气吹洗或者用水冲洗。
清洗工作必须依照压力试验图所要求的进行。
清洗完毕,临时的丝堵和其他零件应该移开重新安装。
2.2水清洗的准备工作2.2.1技术准备2.2.1.1当设计文件提供了装置清洗范围而未提供清洗液流程时,项目部应组织技术人员编制清洗方案,并绘制各回路清洗液流程图。
2.2.1.2清洗回路流程图编制依据:装置工艺流程图、清洗设计文件、配管施工图及安装工程各单元现场条件。
2.2.1.3清洗回路的确定,原则上以O.5Km--2Km为一回路。
2.2.1.4熟悉被清洗管路及设备的工艺流程,设计特征和工艺技术要求,编制相应的施工措施,确定清洗方法和质量控制措施。
管道化学清洗除垢技术

管道化学清洗除垢技术管道化学清洗除垢技术是一种采用化学药剂进行管道清洗和除垢的技术。
这种技术通常用于清洗工业管道,例如:石化、化工、炼油等工业领域中使用的管道。
管道内部积累的沉积物和垢会导致管道内部流量减小,导致管道堵塞、管道失效,从而影响生产效率和安全性。
因此,管道化学清洗除垢技术就显得尤为重要。
管道化学清洗除垢技术的步骤:第一步:管理人员要确定清洗的管道类型、长度、直径、材料和污染物类型等,并明确管道清洗的目的和要求。
第二步:根据管道类型和污染物类型选择适合的化学清洗药剂,比如说:碳酸钠、盐酸和氯酸等。
通常,在清除有机物和沉积物时,可以用醋酸和柠檬酸进行清洗。
第三步:将选好的清洗药剂用适量的水进行稀释,制成清洗药剂。
根据管道长度和直径的不同,使用不同的清洗方式,包括静置法、顺流法和逆流法等。
第四步:在清洗前,必须先将管道内部的水排干,并进行检查,确保管道内部没有残留的水和残留的污垢。
第五步:将清洗药剂从清洗入口注入管道内部,按照清洗计划进行清洗。
清洗时间的长短和清洗剂的使用量取决于管道长度和直径、污垢类型和管道材料等因素。
第六步:在清洗完成后,必须用水将管道内部清洗干净,并用空气或者其他方式将管道内壁吹干,防止水分留下。
管道化学清洗除垢技术的优势:1. 管道化学清洗除垢技术可以有效清除管道内部的各种污垢和沉积物,使得管道清晰、干净。
2. 管道化学清洗除垢技术可以提高管道的效率,减少由于管道堵塞造成的生产停顿时间。
3. 管道化学清洗除垢技术可以延长管道的使用寿命,减少管道故障和损坏。
4. 管道化学清洗除垢技术有时可以避免更加昂贵的替换管道的维修方式。
总的来说,管道化学清洗除垢技术是一种简单、快速、有效的管道清洗方法,使得管道清理更加轻松、安全,同时能够提高工业生产的效率和安全性。
液压管道在线快速化学清洗和油冲洗技术

液压管道在线快速化学清洗和油冲洗技术摘要:在现代化的冶金生产中,广泛地采用液压传动,是因为它有一系列的优点,如液压操纵力小,在工作过程中能够进行较大范围的无级调速,在往复和旋转运动中,可经常快速而无冲击的变速及换向,容易获得各种复杂的动作,使机械自动化程度大大提高,液压传动与电气或气动相配合,可创造出各方面性能都好的、自动化程度很高的传动或控制系统。
关键词:液压管道化学清洗冲洗技术液压管道在线快速化学清洗和油冲洗技术。
该工艺具有除锈能力强、效果好、减少污染环境、安全可靠、无氢脆现象、残酸易于处理的特点,可大大简化工艺,管道酸洗可在几个小时内完成。
大流量高清洁度在线冲洗技术,可大大加快冲洗速度,在较短的时间内清洁度可达到NAS1638-5级。
1 酸洗设备和油冲洗设备根据液压管道在线酸洗涂膜工艺的特点,我公司自行设计研制了专用的酸洗涂膜机,容量为3m3+3m3,能力为100m3/h功率22kW,2台油冲洗装置,1台流量为132m3/h,功率80kW,1台(二泵并联)流量为90+56m3/h,功率80+48kW。
2 化学药品和冲洗油根据系统管径容积和管道内表面积准备足够的氢氧化钠,磷酸三钠、盐酸,氟化氢氨,防腐剂(六次甲基四氨)、柠檬酸和亚硝酸钠等化学药品。
油冲洗介质要与工作介质相容。
液压系统工作介质为46#抗磨液压油,润滑系统工作介质为220#中负荷齿轮油。
因此选用与两种工作介质均相容的10#机械油为冲洗油。
3 临时用水源、气源和电源在化学清洗过程中必须要有足够的水和气来保证清洗的连续性和质量。
在化学清洗的每道工序均要大量的水,所以干净且水量足够大的水源是必要的,否则可能严重影响清洗质量。
干燥的压缩空气或氮气是作为气源的要求,气源必须有足够的压力,以尽可能将残留的化学液体排除干净。
电源必须完全满足清洗、油冲洗装置以及临时照明灯具的使用,冲洗时不要断电。
4 组成循环管路在实际配管施工过程中就要考虑到化学清洗时的短接工作。
油垢焦垢化学清洗技术分析

油垢焦垢化学清洗技术分析在工业生产中,各种管道、容器和设备表面都容易沾染上油垢和焦垢。
这些油垢和焦垢不仅影响工业生产的质量和效率,还会导致严重的安全事故。
因此,清洗这些油垢和焦垢是工业生产中非常重要的工作。
本文将就油垢焦垢化学清洗技术进行分析。
油垢和焦垢的形成首先,让我们来了解一下油垢和焦垢的形成原因:油垢的形成油垢是由于流体中运输的油脂、油漆等物质在管道和容器壁上沉淀、凝固而形成的。
随着时间的推移,发生了一系列的化学反应,使得油垢不断增长并形成厚度不等的层状结构。
焦垢的形成焦垢是由于在高温和高压的环境下,油和其它有机物质会发生热解反应,生成大量的碳质残留物(焦炭)和其它废弃物。
这些残留物在管道和容器壁上逐渐积累形成焦垢,从而对工业生产造成影响。
油垢和焦垢的清洗方式由于油垢和焦垢都是难以清洗的,因此传统的清洗方式往往不能满足实际生产需求。
因此,现在越来越多的企业开始采用科技手段进行清洗。
以下是一些现代化的油垢焦垢化学清洗技术:水板压力清洗技术水板压力清洗技术是一种新型的清洗技术,主要是通过高压水流和壁面接触来去除油垢和焦垢。
该技术具有清洗效率高、清洗质量好等特点,可以有效地降低清洗时间和成本。
超声波清洗技术超声波清洗技术是通过超声波振动,使得油垢和焦垢分解并脱落,从而实现清洗。
该技术具有清洗效率高、清洗质量好等特点,可以广泛地应用于各种管道和设备的清洗。
酸清洗技术酸清洗技术是通过酸液的化学反应来去除油垢和焦垢。
该技术具有清洗效率高、清洗质量好等特点,但是也存在酸蚀和废酸处理等问题,需要注意环保和安全。
油垢和焦垢的预防为了减少油垢和焦垢的形成,我们可以在生产中采取以下措施:1.建立完善的工艺流程和生产管理制度,保证生产过程中的干净度和卫生条件。
2.维护设备的正常运行情况,及时清洗和保养设备,减少油垢和焦垢的积累。
3.选择合适的流体物性和油品质量,避免对设备造成污染和损伤。
油垢和焦垢的形成会对工业生产造成一定的影响,因此对其的清洗和预防显得尤为重要。
管道化学清洗技术方案

管道化学清洗技术方案公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]7甲乙丁辛醇管线化学清洗施工方案编制审批批准淄博华实清洗有限公司2015年03月目录69球罐25异丁烷管线清洗流程图 (26)1 工程概况工程简介本次清洗范围,包含甲乙丁辛醇管线。
编制依据业主提供的图纸。
SH/T3547-2011《石油化工设备和管道化学清洗施工及验收规范》HG/20202-2000《脱脂工程施工及验收规范》HG/T2387-2007《工业设备化学清洗质量标准》GB/T 25146-2010《工业设备化学清洗质量验收规范》GB16912-2008《深度冷冻法生产氧气及相关气体安全技术规程》GB8978-1996《污水综合排放标准》烟台万华相关技术文件清洗目的防止铁锈对原料的污染,造成不合格原料的增加化学清洗范围甲乙丁辛醇管线循环清洗施工前的准备所有施工人员都必须经过业主入厂安全培训,并取得进门卡后方得入厂;所有施工机具、材料都必须进行报验,合格后方可投入使用。
所有施工技术方案和措施均必须报审通过后,方可遵照执行2 清洗施工程序及进度计划清洗方法化学清洗前的准备清洗系统在系统化学清洗前,将被清洗系统中不允许参与化学清洗的部件,如流量计(孔板)、调节阀、压力表、温度计等测试、测量仪表、过滤网、过滤器芯及单向阀芯等在经过业主的同意后拆除,并采取临时短管、临时旁路及盲板等措施对拆除部件的位置进行处理。
关闭并隔离与化学清洗系统无关的阀门,以防清洗液的外泄。
拆装部位均应进行挂牌,标明位置,对拆下的设备附件按要求单独处理,以备清洗后安装复位。
化学清洗的方式管线采用强制循环,充满清洗。
公用工程条件业主提供水源:脱盐水或其它清洁水源,流量100m3/h为宜。
电源:动力电源:三相四芯(380V),功率45KW;照明电源:单相(220V),功率5KW蒸汽:压力~1MPa,流量5~6T/H氮气:纯度大于99%,干燥、无油,压力~被清洗管线安装完毕,水压试验合格,吹扫完毕。
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( 安全技术 )单位:_________________________姓名:_________________________日期:_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改管道化学清洗除垢技术(新版)Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that peoplemake mistakes管道化学清洗除垢技术(新版)化学清洗过程是以化学清洗剂为手段,对管道内表面的污垢进行清除的过程。
化学清洗剂的组成如下。
化学清洗主剂,它与固态污垢起化学反应而达到溶解污垢的目的。
又称除垢剂。
缓蚀剂,既能除去管道表面污垢,又不腐蚀管道。
清洗液中要加入缓蚀剂。
化学清洗辅剂,添加剂和钝化剂。
添加剂包括有助溶剂、还原剂、润滑剂,乳化剂、分散剂、消泡剂、起泡剂、泡沫稳定剂、三价铁离子和二价铜离子的封闭剂等。
钝化剂是使因化学清洗被活化的管道表面,形成保护膜,常称为钝化。
通常采用的钝化剂有亚硝酸钠、磷酸钠和联氨。
(1)火力发电排灰管道不停输化学清洗。
山西霍州发电厂的排灰管道φ159×6mm,2条均为11km长,途中要翻越一座山。
经2年多的运行,管内平均垢厚达10mm。
灰管中垢基本上是灰色,有灰白相间坚硬而牢固的附着于管壁。
因此,使冲灰水流量受到很大的影响,而当它脱落时可卡塞于管道中,阻碍冲灰水的正常流通。
①排灰管道结垢的原理及成分煤炭经充分燃烧后所产生的煤灰含有一定量的氧化钙,冲灰水在输送粉煤灰时,使灰中所含氧化钙部分析出,与水生成Ca(OH)2,Ca(OH)2又作为沉淀剂把灰水中的碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度中的镁硬度沉淀出来。
新生成的CaC03和Mg(OH)2的结晶附着力很强,所以灰管道结垢速度相当快,其反应如下CaO+H20→Ca(OH)2Ca(HCO3)2+Ca(OH)2 →2CaCO3 ↓+2H2OMg(HC03 )2+2Ca(OH)2 →2CaC03 +Mg(OH)2 ↓+2H2OMgCl2+Ca(OH)2 →Mg(OH)2 ↓+CaCl2由以上分析可知,影响灰管结垢的因素是:煤灰中钙的含量,冲灰水的pH值,硬度和冲灰水量等。
一般而言,煤灰中钙含量越高,结垢速度越快;冲灰水的硬度越高,水量越小,结垢倾向越大;冲灰水在碱性条件下,易结垢。
总之,灰管结垢为碳酸盐垢型,用酸洗方法清除。
②不停输化学清洗方法在灰管道正常输灰水不停输的状态下,连续注入一定流量30%HCl,同时注入一定量的缓蚀剂及清洗助剂,开始清洗。
这种清洗助剂主要作用是在一定浓度及流速的酸液中,促进酸液与垢的反应,增加C02在水中的溶解度,减少气阻的产生,保证灰管的清洗质量。
清洗前按管道中的总垢量,估算出用酸、缓蚀剂及助剂的用量,再根据水灰流量及酸度,计算出加酸速度及缓蚀剂、助剂加入速度。
每30min取样测定一次酸度,并通过加酸速度来严格控制酸度。
清洗后期,在灰管道末端每隔15min取样测试pH值,当pH值达到一定数值并保持30min不变时,可判断清洗结束(清洗工艺见图6—15)。
经48h不停输连续清洗后,两条灰管道输送水灰的水隔离泵的工作压力由原来的4.3MPa,降至3.4MPa,开管道检查,发现管壁均露出金属基体,上部无残留余垢,平均腐蚀率小于2.0g/(m2 ·h)。
不影响灰管道的正常运行,无不良隐患等特点,适用于各种类型排灰管道的积垢清洗。
宝钢火力发电厂输灰管道用高压水射流清洗。
宝钢自备电厂是火力发电厂,主要燃料为煤粉。
为将粉煤灰渣集中输送至长江岸边的灰场,装置有泵站,并设有3条长为2500m 的湿灰输送管交替使用。
靠水压输送湿灰,在生产过程中因工艺物料和水系统在管道内壁形成垢,厚度在20~60mm,湿灰呈灰色,层状结垢、坚硬、致密,形似瓦筒,影响正常运行,过去曾在日本专家指导下,采用整个管道系统加压加酸清洗、浸泡、排气、循环化学清洗。
因空气、管路走向复杂,过桥、过路又拐弯,管路忽高忽低,致使酸洗液很难充满整个管腔,酸洗不彻底。
现采用高压水射流清洗,压力100MPa,流量64L/min,功率139kW。
每30m一段,分段清洗效果良好。
(2)油气田管道化学清洗除垢①油气田防垢与除垢油气田在进入中高含水期生产后,因为地层孔隙结垢和地面集输系统结垢而直接影响油气生产的现象极为普遍为此,国内外油气生产行业都将油气田结垢规律和相应的除垢、防垢技术作为生产中的一项重要内容来研究。
油气田结垢的类型以硫酸盐和碳酸盐为主,且多为混合型垢,并夹杂有大量的烃类物质,如南斯拉夫Kal—4井凝析气田一口生产井,射孔段深3400~3455m,位于古生代中生代碳酸盐硬氯泥石和石英岩层位。
油嘴几乎被垢堵死,分析垢的主要成分为CaSO4 (91.6%)和少量的CaC03(8.3%),其来源是由于压并重盐水(高浓度Ca2+)同地层产出水(高黏度SO2-4)的严重不匹配所致。
油气田结垢不但发生在地面集输系统,给生产带来困难,更重要的是发生在地层深部孔隙喉道中,直接影响油气的导流能力。
对发生在地层深部孔喉道中的硫酸盐结垢采用简单酸化工艺消除时,有可能诱发成垢物质的二次沉淀,对地层造成更严重的伤害。
对于发生在管道或地面系统中的硫酸盐结垢,由于其垢体坚硬,附着牢固,又难以用常规酸碱类物质清除,往往导致采油设备或管道报废。
因此,要根据垢型等情况,选用合适的除垢办法。
a.碳酸盐钙垢主要成分是CaCO3,可以用5%~10%HCl溶解,同时要加缓蚀剂、铁离子稳定剂(柠檬酸或冰醋酸),表面活性剂等。
近年来,有机酸除垢也广泛应用于油田设备及管道中的除垢处理,如氨基磺酸、冰醋酸、聚马来酸、氟硼酸等,再加入其他助剂,配成固体解堵酸或液体有机除垢剂。
固体解堵酸集段塞、浸泡、酸化三种方法于一体,使用方便,成本低,无需酸设备,酸化后不排液。
如果调节酸的成分,可使其成为缓速酸,延缓酸反应速度,扩大处理半径。
用氨羧络合剂、EDTA 亦能清除CaC03垢,生成可溶性络合物,但EDTA对Ca2+离子络合时的质量比7.4:l,使用成本高。
b.硫酸钙垢盐酸对CaS04溶解能力较差,在常温常压下,最大溶解量为1.8%(质量)。
若用27%HCl+15%NaCl络合液(体积比1.5:1),在油层温度50℃下,则可用于CaSO4的清除。
NaOH溶液对CaSO4垢具有良好的溶解效果。
CaS04·2H20+2NaOH→Ca(OH)2↓+Na2S04+2H2ONa2SO4易溶于水,Ca(OH)2为疏松状物质,可随液流分散带走。
据资料介绍1gCaSO4需20%NaOH溶液2.3ml,实际要高出5~10倍。
对CaS04也可采用无机转化剂,用过饱和碳酸盐[(NH4)2CO3,Na2CO3等]使之转化为可溶于盐酸的CaCO3,再用除CaC03垢的方法进行处理。
其反应如下应用18%~30%(质量)的EBTA二钠盐可有效地清除CaSO4垢,作用机理与清除CaCO3相同。
为了提高应用效果,EDTA络合剂加其他助剂如铁质稳定剂、烃溶解剂、pH值调节剂。
对CaS04垢,清除效率在于破坏垢的骨架,使之悬浮或溶解在水中。
钙化合物在水中的溶解度见表6—17。
表6-17钙化合物在水中的溶解度钙化合物溶解度/g Ca2+溶解度/g 乙酸钙29.47.5 CaCO3 0.0014 0.00056 CaO88.3 31.9柠檬酸钙0.084 0.020甲酸钙16.75.1葡萄糖酸钙3.80.34乙二醇酸钙1.20.20Ca(OH)2 0.170.092 CaSO40.210.061 CaS分解0.0270.015EDTA二钠钙38.94.2CaS04的溶解度非常低,如果加入阳离子或阴离子络合剂,则可使CaS04转变为其他溶解度大得多的Ca2+盐,当CaS04转化为EDTA二钠钙盐时,可使其溶解度提高到180倍以上。
c.硫酸钡、硫酸锶垢BaS04垢用一般的化学方法难以清除。
用无机转化剂如Na2C03可使BaS04转化为BaC03,再用盐酸溶解。
要求60℃以上饱和的Na2C03溶液才有效。
对于锅炉等加热可以使用。
对油田地面系统及油井从工艺上则难以实施。
国外曾推荐一种强络合能力清除BaS04 垢的S466,10%(质量)的S466溶垢率在57%~69%。
大环聚醚化合物除垢剂也可用于硫酸盐垢的清除,如对BaS04 反应3h,溶解量可达15.2g/L。
d.铁的化合物盐垢中铁的化合物主要有FeO、Fe203、FeS和FeC03,一般情况下在垢中含量较低11,温度不低于70℃,反应时间24~36h。
对地层基本无伤害,对金属腐蚀率为3.3g/(m2 ·h)。
现场除垢分三步。
第一步挤前置液,前置液由50g/LSLP—1和80~120g/LSLP-2(主要成分为表面活性剂)以及20g/L氯化钾组成,每米厚地层用液量0.4~0.6m3。
第二步挤主处理剂,主处理剂由250~300s几的SLP—1和20g /L氯化钾组成,每米厚地层用液量0.5~0.7m3。
第三步挤顶替液,顶替液为20g/L氯化钾溶液。
1988年以来,在油田共施工39口井,均见到了增产效果。
其中仅在临盘采油厂施工的14口油井就增产原油26300t,有效率85.7%,有效期最长超过530d。
其中临73~19井因钻井过程中被重晶石污染,投产初期日产油仅有2.1t。
用SLP解堵后,日产油增加到35.5t,仅此一口井就增产原油16250t。
SLP—1对注水井增注也有良好作用。
长庆油田在总结国内外油田除垢经验和研究本油田地质特点的基础上,开发成功CQ—1油田除垢剂。
CQ—1的除垢机理也是典型的络合反应,除主络合剂外,CQ—1还含铁掩蔽剂、表面活性剂、分散剂和足以使络合反应保持在pH值10~12范围的缓冲系统。
实验表明,100g/L的CQ—1在50℃下对碳酸钙和石膏的溶解能力分别为23.3g/L和32.8g/L;对碳酸钙含量82.1%、硫酸钙含量31.7%和BaSO4含量81%的油田垢溶解能力分别为26.2g/L、50.1g/L和8.3g /L;在50℃下对套管钢片的腐蚀率与地层水相近。
用于地层内除垢主络合剂浓度60~80g/L,地层挤注半径大于1m;用于井筒浸泡工作液主络合剂浓度100~200g/L,设置位置为射孔段上部100m。
现场施工工艺为,通过油管挤入含有常规表面活性剂的前置液;挤入常规浓度的防垢剂溶液;挤入地层内除垢工作液;用井筒浸泡工作液顶替;关井至少24h后开井生产。
通过油田几十次除垢实验,结果表明,CQ—l除垢施工后,采油井的产液能力、产油能力、抽油泵效率及动液面均全面回升,平均有效期长达16个月,投入产出比达1:22。