凝膠清管器組合物理化學清洗

1、凝膠清管器組合物理化學清洗   (1)凝膠、清管器和專用化學試劑組合物化清洗。國內(nèi)在長輸管道上應用較為成功的凝膠清管器組合清洗技術，是20世紀70年代興起的一種清洗技術。由美國休斯頓殼公司研制，它是由不同用途的凝膠、各式清管器和專用化學試劑有序組合而成，具有常規(guī)清管器或化學清洗不可比擬的優(yōu)點，這種技術在國外的管道清洗過程中得到有效的應用。清洗凝膠 是一種化學聚合物，是一種黏著的吸濕的液體，具有理想范圍的黏度和屈服強度，在水中的濃度是1015的聚合物。凝膠依據(jù)在清皆器組合中的作用主要有隔離凝膠，碎屑凝膠、烴類凝膠、脫水凝膠等多種，在管道清洗中主要起以下作用。a隔離作用 隔離凝膠以其特有

2、黏性和吸濕性與管壁堅持有效的黏著，夾在清管器和不同介質(zhì)之間，起到清管器起不到的密封作用，同時能使清管器堅持平穩(wěn)運行，有效地排出管道內(nèi)的液體和雜質(zhì)。b清除碎用、雜質(zhì)的作用碎屑凝膠或清洗凝膠具有很強的黏著特性，在管道運行時把松期碎屑帶入到凝膠團里懸浮起來，最后隨之排出管外，碎屑凝膠解決了由清管器清除碎屑可能產(chǎn)生因碎屑過多清管器推不動而發(fā)生堵塞的事故，并降低清洗所需要壓力，節(jié)省投資，提升于安全系數(shù)?；瘜W清洗(脫脂)劑 是一種以水基液的苛性(堿性或酸性)脫脂劑，含有包括表面活性劑在內(nèi)的多種化學試劑，通過滲透、乳化等作用，有租強的去油污能力。凝膠清管器組合利用脫脂劑使內(nèi)管壁靜垢松動，而不全靠靜態(tài)溶化，脫

3、脂劑的紊流、鋼絲刷清管器的擦刷、碎屑凝膠將松動垢的帶入，有效地對管道進行清詵。各式清音器 在凝膠沼管器組合清洗中，由于設置的位置和作用不同，選用的清管器多種多樣。a鉻硅合金刷式機械清臂器 帶有2個環(huán)形刷，具有很強的擦刷力，放在碎屑凝膠前面，刮削管壁上的油垢，且能在磨損后自行調(diào)整。b多重(帶刷)清管器 即泡沫塑料清管器，它具有一層十字形的經(jīng)用紅色塑料涂層帶有多束鋼絲刷可做稍微的擦刷，這些泡沫塑料刷能減少清管器被堵塞的機會，并能提供合格的密封和輕擦刷作用。c超級清管器 即皮碗清管器，標準的4皮碗超級清管器和單鑄5皮碗清管器，帶有聚氨酯皮碗，用來對清管器組的各個部位做有效的擦刷，對接改換和密封，被排

4、列在脫脂劑的后面，以提供合格的密封。d2#聚合物清管器 另一種質(zhì)量很輕的泡沫塑料清管器，將其排列在氣體隔離層與凝膠團之間，起隔離作用，還可同其他機械清管器聯(lián)合使用以提供合格的密封，也被用于管道的吹掃干燥上。氮氣層 主要起隔離和保護作用。(2)輸油管道改輸天然氣的物理化學清洗。濮一臨輸油管道全長242 km377× 7mm管材16Mn和A3F螺旋焊縫鋼管，管道外壁采納瀝青玻璃布防腐，外加陰極保護?，F(xiàn)已運行20年，由于中原油產(chǎn)量下降改用輸天然氣。在停運時用清管器清水將管中原油全部替出，但管道內(nèi)壁仍集結有13 mm厚的含油蠟垢，給天然氣輸運帶來一系列的問題，如過濾器頻繁改換，壓力表堵塞，計

5、量不準等。因此，在改輸天然氣前必須對該管道進行徹底清洗。清洗方案確實定 用物理與化學相結合、分段清洗。a清洗劑的選擇 選擇最正確性能的含油蠟垢清洗劑。蠟垢的主要成分為蠟、原油及少量機械雜質(zhì)，只要用有機清洗劑將蠟和原油溶解，少量泥沙便會隨之脫落而帶出。應選擇一種性能合格的高效含油蠟垢清洗劑，其性能指標見表615。 表6-15 含油蠟垢清洗劑的性能指標外觀淺棕色液體密度0.78g/cm3pH值68溶蠟速率0.45mg/(ml·min)(15使用12個不同規(guī)格，不同類型的清管器組成防堵式清蠟器組，其中前4個清管器與水主要用于清洗管道中存留的浮油，后8個清管器與清洗劑一起刮蠟溶蠟相

6、結合，將管道中含油蠟垢徹底清洗干凈。同時采納先進的電子探測定位儀成套儀器，對清管器在管道中的運行狀況及清洗劑的溶蠟效果進行監(jiān)控。清洗采納的清管器包括清管球、皮碗精管器、直板清管器、刮蠟器、泡沫塑料清管器及其組合清管器，其順序排列原則是，采納多級清管器，逐級放入，使每個清管器P、清除部分蠟垢，以防堵塞。b各級清管器之間，通過計算加入定量的高效清洗劑，使管道中的含油蠟分散溶解，堅持其合格的流動狀態(tài)。清管器和實際排列順序為皮碗清管器封堵器清洗劑刮蠟器清洗劑直板清洗器清洗劑刮蠟器清洗劑封堵器帶刷清管器封堵器水直板清洗器水皮碗清管器水清管器水清管球。 清洗工藝流程及清洗工藝參數(shù) 聊城至臨邑管道121 k

7、m清洗工藝流程如圖613所示。   聊城站清管器發(fā)射及清洗劑打人工藝流程如圖614所示。   清洗工藝參數(shù)為，清洗劑用量200t，清管器數(shù)量12個，外輸泵排量160 m3，清管器運行速度16 kmh，清洗劑的溶蠟時間86 min，121 km全程運行時間75h，運行最大壓力40MPa，清洗質(zhì)量標準為管道內(nèi)壁達到無油污蠟。結論 濮一臨輸油管道改輔天然氣前的物理化學清洗，采納了先進的管道清洗技術，創(chuàng)造了長輸原油管道不間斷一次清洗成功的先例，完全達到改輸天然氣的各項指標要求，這在國內(nèi)長輸油管道清洗史上尚屬首次。用物理化學清洗技術清除管內(nèi)壁的含油蠟垢達到無油無蠟

8、標準，達到改輸天然氣或其他用途的各項指標要求。高效清洗劑對清除原油集輸管道中的含油蠟垢效果非常顯著，成本較低，能在較低溫度下使用。各種規(guī)格類型的清管器，加以合理排列，可以使清洗質(zhì)量達到要求，而且不會出現(xiàn)卡堵現(xiàn)象。(3)海底輸水管道物理化學清洗管道腐蝕狀況 中國海洋石油股份天津分公司，所屬的油田有一條海底管道清洗。該油田供水量為4900 m3d，水源來自生產(chǎn)船海水處理系統(tǒng)，海水管道219× 127 mm，長18 km，制定壓力0.6MPa壓差下輸水量6723m3d，現(xiàn)場狀況壓差O9 MPa壓差下輸水量僅為3800m3d。因管道被腐蝕生成瘤狀物有10mm厚，強度高，有點蝕現(xiàn)象，影響輸水量。腐蝕產(chǎn)物分析結果見表616，腐蝕產(chǎn)物主要是鐵銹。 表6-16 腐蝕產(chǎn)物定量分析結果·   清洗方案 采納化學清洗，清洗后再投入一段凝膠，以便更徹底地清除沉積物。管道清洗的預期目標為，(海底管道)壓力降取1 MPa，粗糙度取02 mm。經(jīng)計算輸量為330 m3h(7920 m3d)時，管道的效率達90，可認為清洗成功。首先排空、吹掃管道，同時