高壓水射流除垢技術(shù)在油田的應(yīng)用

    時(shí)間:2014-04-27 18:46:56作者:LeeZhou來源:德高潔清潔設(shè)備分享到:QQ空間新浪微博騰訊微博人人網(wǎng)微信

    油氣田在開發(fā)過程中大量存在結(jié)垢問題,已嚴(yán)重影響了油田生產(chǎn)。垢的種類很多,但通常油田產(chǎn)出水中只含有其中少數(shù)幾種垢。最常見的垢有碳酸鹽垢,組成為CaCO3、MgCO3;硫酸鹽垢,組成為CaSO4、BaSO4、SrSO4等;鐵化物垢,組成為FeCO3、FeS、Fe(OH)2、Fe2O3;還有NaCl垢。結(jié)垢主要發(fā)生在井下地層、油套管、地面設(shè)備和集輸管線等處,最為突出的還是集輸管線結(jié)垢得問題。特別是匯管、輸油支干線和加熱爐盤管等。每年需投入大量的人力、物力、財(cái)力,對結(jié)垢嚴(yán)重影響生產(chǎn)的集輸管線進(jìn)行停產(chǎn)更換,極大的影響了原油的正常生產(chǎn)。
     
    管道清洗配件大口徑管路導(dǎo)向支架

    一、除垢原理

    高壓水射流除垢是利用柱塞泵產(chǎn)生的高壓水經(jīng)噴嘴噴射到垢層來除垢,除垢徹底、效率高,是目前國內(nèi)外較成熟的一項(xiàng)除垢技術(shù)。高壓水射流增壓是運(yùn)用液體增壓原理,通過高壓泵,將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成壓力能,具有巨大壓力能的水通過小孔噴嘴將壓力能轉(zhuǎn)變成高壓水動(dòng)能,從而形成高壓水射流。高速射流本身具有較高的剛性,在與垢碰撞時(shí),產(chǎn)生極高的沖擊動(dòng)壓和渦流。高壓水射流從微觀上存在剛性高和剛性低的部分,剛性高的部分產(chǎn)生的沖擊動(dòng)壓增大了沖擊強(qiáng)度,宏觀上看起快速楔劈作用,而剛性低的部分相對于剛性高的部分形成了柔性空間,起吸屑、排屑作用,從而可以快速干凈地除去垢層。

    二、參數(shù)選擇

    高壓水射流的壓力是根據(jù)垢層的附著力和管線的材質(zhì)進(jìn)行優(yōu)選。結(jié)垢管的垢有沉積泥層、垢層、垢蝕層等多種形式,北京德高潔清潔設(shè)備有限公司經(jīng)過現(xiàn)場的多次對比試驗(yàn),在沖洗內(nèi)壁垢層的鋼質(zhì)輸油管線時(shí)采用DP 800/84DS高壓清洗機(jī)可以達(dá)到較好的清洗效果。在噴頭的選擇上應(yīng)兼顧高壓泵的排量和結(jié)垢管線的內(nèi)徑,對于直徑為159mm 的結(jié)垢管線來說,采用噴射孔直徑O.5mm 、噴射角為60°的后六噴頭,對垢層可以達(dá)到較好的去除效果。同時(shí)在增壓泵與噴頭之間的連接管路不宜過長,以50~70m 為宜,否則壓力損失太大會影響除垢質(zhì)量。
     
    DP 800/84DS高壓清洗機(jī)

    三、技術(shù)優(yōu)點(diǎn)

    高壓水射流除垢成本低。水射流使用的介質(zhì)是自來水,并不需要添加洗滌劑,同時(shí)高壓水射流屬于細(xì)射流,平均用水量僅為2m³/h,大大節(jié)約了除垢費(fèi)用。高壓水射流除垢速度非?,由于水射流的沖刷、契劈及磨削等作用,可立即將結(jié)垢物打碎脫落,對于直徑為159 mm的結(jié)垢管線,除垢速度可達(dá)1 m/min。

    綜上所述,我們可以看出高壓水射流除垢技術(shù)具有安全、清潔、無污染,應(yīng)用范圍廣等特點(diǎn),特別適用于油田集輸管線的清洗除垢,可大力推廣應(yīng)用。

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