2017-11-23 22:40:45
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《油气地面工程》对恩曼CPRS装置在加热炉使用的报道
作者:武云龙 大庆采油五厂   黑龙江大庆市
关键词:  加热炉   除防垢  应用 
 
加热炉在生产运行过程中火管.加热炉炉体和烟囱经常产生腐蚀以及内壁结垢, 导致使用寿命缩短,影响了热传导效率,严重时甚至会危及安全生产。
 

加热炉运行现状及存在的问题

目前,油田加热炉除防垢措施主要以添加阻垢剂为主,从运行来看存在以下问题:

  • 加药成本高.平均一座转油站每年需要加药至少6t,药剂费达2.9万元/a.
  • 阻垢剂对加药设施有一定的腐蚀性,加药装置使用寿命短,一般在5~7年时间就需要更新。
  • 系统中加入阻垢剂后,会对后续油田污水处理产生影响。例如在联合站加入絮凝剂、杀菌剂时,就需要考虑到与阻垢剂匹配性。
  • 因此,研究加热炉结垢失效的原因,探索出相应的防护措施,从而延长加热炉的使用寿命,降低能耗及生产维护费用,减少事故的发生.

CPRS除垢技术

  • CPRS除防垢技术简介流体通过进口和斜板进入装置内筒中,装置的结构设计能够确保通过的流体充分与芯子孔板表面接触.当流体与芯子接触时,芯子的金属材料会通过电化学的方式使流体产生极化效应,使原油(或水)中的蜡和胶体物质呈悬浮状态,不易吸附于管壁上,液体中的各种离子及杂质不易相互结合形成垢, ,并能破坏垢的晶格键,使已结的垢缓慢脱落;减弱溶液组分对金属的氧化作用,增强其还原作用,抑制管网的腐蚀。该工具是一种非牺牲体催化剂,整个反应既不添加任何物质到流体中,也不从流体中带走任何物质。

  • 现场应用效果分析.2007年4月,对杏南一转油站1#掺水泵过虑器及3#加热炉进行了除防垢效果检验 .经现场检测,1#掺水泵过虑器内垢厚 4~5mm,垢质外酥内硬,锐器用力可清除;3#加热炉由于2006年进行过清炉,所以垢较薄,厚约2~3mm,垢质外酥软,用力可以捻碎.
  • 4月14日,杏南一 转油站停止添加阻垢剂,并于17日继续启用1#掺水泵,以检验CPRS装置在不添加除垢剂情况下的除防垢的效果。
  • 7月5日,拆开杏南一转油站1#掺水泵过滤器,泵底部无任何垢质,上部局部附着些少许酥垢,手指轻碰既掉,酥垢厚约2mm.
  • 10月22日,利用3#加热炉停机检修时机,观察内部结垢情况:炉体内部基本无垢,浮球下部有少许垢质呈颗粒状混杂在油泥中,用手轻捻一下即碎。
为进一步观察装置除垢效果,将安装除垢设备前后掺水系统的采出液成分进行水质分析对比,结果表明:采出液中Ca2+ 、Mg 2+ 、CO 2-3和总硬度含量增加;垢样成分中Ca2+ 、 Mg 2+ 含量均下降,说明安装除垢设备后,采出液离子没有形成新垢 ,原已结的垢中有部分离子已经溶解.由此可见,在CPRS除防垢装置运行的1年时间里,不仅防垢效果明显,而且原来附着在管壁上的硬垢也会慢慢变薄,变酥,最后溶解在流体中,并且没有发生管线堵塞的情况,说明该装置在破坏垢的晶格键同时,还将垢分解成离子状态,抑制结垢现象的发生.

结语

 由于CPRS除垢技术在油田应用时间比较短,部分试验还需要继续进行:一是继续监测该除垢装置对于管线有效作用距离;二是利用装置前后试验挂片及加热炉清淤时机,继续观察结垢情况,进一步探索除垢装置的防垢效果。因此,对该技术的作用效果和影响作出更加完整和全面的评价还需要一段时间.但在环保.运行费用和除垢效果等方面,应用CPRS除防垢技术与化学除垢方式相比,已呈现出明显的优势,因而在油田具有较好的应用前景.