计量间新型除垢工艺及配套工艺研究

2020-03-18张淼大庆油田工程有限公司黑龙江大庆163000

化工管理 2020年5期

张淼（大庆油田工程有限公司，黑龙江大庆 163000）

1 目前现状

针对三元集输管道淤积结垢问题，定期采取空穴射流除垢技术手段进行管道冲洗除垢。该技术的原理是通过在水射流流束内产生大量空泡，利用空泡破裂造成的强大冲击力及引爆水流和垢质中的溶解空气增强射流的冲击效果，在局部区域产生极高的应力集中，破坏被冲击物体的表面，达到管道除垢的目的，确保三元集输系统平稳运行。管道的结垢程度与见剂时间有关，在目前的工艺条件下，需要对管道进行2-3 次/年的空穴射流除垢工作。

三元集输系统管线在油田正常生产过程中会遇到以下几方面问题。一是单井管道在增设清垢快速接头前，管道除垢时需要将管道两端切开，安装临时收发清管器筒，一般每个计量间所辖井按照2 天施工，单井停机时间长达12 小时；二是计量间内管道清垢困难，计量间内U 型汇管因有温度计插孔，不能进行空穴射流除垢；另外，设在在掺水控制阀和汇管相连接处的公称直径为DN50的掺水管道在进行人工清垢时，需要拆卸2个控制阀门，清垢工作完成后再安装回原位。受空间狭窄的限制，除垢通常不彻底，且“S”弯管线不能清垢。

原来的三元复合驱管线工艺流程不能很好的满足油田生产的实际需要，因此，通过对计量间的不断优化、完善，并研制了如计量间除垢工艺阀组、滑动伸缩式测温管等各种新型工艺技术，形成了一套运行效率高、清垢工作快捷的适用于三元复合驱的的配套工艺技术。

2 计量间内除垢工艺的研制

为实现空穴射流用的清管器能在计量间内U 型汇管顺利通过，汇管上的温度计插孔必须解决。根据工艺需要研制的滑动伸缩式测温管，可以实现在正常工作时保证测温管位于管道内部时时监测温度，在射流除垢时测温管能够自行弹出管道。当清管器移动到U 型汇管末端时，需要收球筒接收清管器，因此要求在计量间内U型汇管的末端设置一套、站间管道清淤除垢快速连接装置。对于单井阀组的清垢，需要解决“S”弯内无法清垢问题，因此还需要研制配套单井除垢工艺阀组，一是消除“S”弯，二是工艺要简单可靠，成本不超过原工艺成本。

计量间内除垢工艺包括掺水、集油汇管，滑动伸缩式测温管及单井阀组除垢工艺等三部分内容。

（1）改进升级掺水、集油汇管

在计量间内的U型汇管末端增装收发球筒及掺水、回油汇管连通装置，在对回油管线射流冲洗除垢时，可以利用掺水压力替代传统的高压热洗车组加压方式，节省了设备的投入成本及人力的资源的投入，创造出更大的投入产出比。同时，将计量间内汇管上的焊接三通替换成弯头，原工艺管线上温度计插孔改成滑动伸缩式测温管，保证清管器能够通过。（见图所示）

（2）滑动伸缩式测温管的研制

温度计插孔用滑动伸缩式测温管替代，滑动伸缩式测温管结构由滑动测温管套、防脱帽及O 型密封圈组成，管线正常运行时测温管位于管线内，射流除垢时测温管自行弹出，保证射流除垢工作的正常进行和测温管免遭破坏。

（3）单井阀组的改进

将原单井阀组用除垢工艺阀组替代，消除S弯，新的除垢工艺阀组具有四大优点

一是通过拆卸3个丝堵即可进行人工清垢，不留死角。

二是除垢工艺阀组计量间外单井管线设计快速连接装置，射流时不用切割管线，大大提高了单井管线射流工作效率。

三是管线与角阀之间用焊接方式进行连接，而不采用法兰连接，因而可以有效避免截止阀或者球阀两端法兰渗漏的难题，有效降低了维护和管理难度。

四是角阀的维护修理费用比球阀或者截止阀相对低廉，当角阀出现不密封的问题时只需对阀芯进行更换，而截止阀或球阀长时间应用关不严时需要整体更换。