一種油田輸油管道在線清洗除垢的清洗分散劑及制備方法技術

本發明專利技術涉及一種油田輸油管道在線清洗除垢的清洗分散劑，其組成成分按質量份數為：羥基乙酸15份?25份、氨基磺酸15份?25份、乙二胺四乙酸二鈉10份?20份、D?異抗壞血酸鈉20份?30份、2?膦酸基丁烷?1,2,4?三羧酸5份?15份、脂肪醇聚氧乙烯醚1份?5份、水：30份?40份。本發明專利技術特別針對油田輸油管道在線清洗設計，對沉積垢清洗效果很好，各組分之間具有良好的協同增效性，使得清洗分散劑作用效果優異。同時具有優異的滲透分散和緩蝕性能。本發明專利技術的清洗分散劑綠色環保，排放后零污染，清洗廢液無需集中處理，能夠自行生物降解，不會對環境產生危害。

Cleaning dispersant for oil field oil pipeline on-line cleaning and descaling and preparation method thereof

The present invention relates to an on-line cleaning cleaning oil pipeline of the dispersant, the components according to the mass portions: glycolic acid 15 25 copies, 15 copies of 25 copies of amino sulfonic acid, two sodium EDTA 10 copies of 20 copies, 20 copies of D d-vic sodium 30, 2 phosphine group 1,2,4 three butane 5 carboxylic acid 15, fatty alcohol polyoxyethylene ether 1 copies of 5 copies, 30 copies of water: 40. The invention is particularly suitable for on-line cleaning design of oil field oil pipeline, and has good cleaning effect on the deposition scale, and the synergistic effect of each component is excellent. At the same time, it has excellent permeability and corrosion resistance. The cleaning dispersing agent of the invention has the advantages of environmental protection, zero pollution after discharge, no centralized treatment of the cleaning waste liquid, self degradation and no harm to the environment.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及清洗分散劑，特別涉及一種油田輸油管道在線清洗除垢的清洗分散劑及制備方法。
技術介紹
在石油的開采的許多技術中，三元復合驅采油技術是一種新型技術，采用三元復合驅采油效率高，產油穩定，但是該技術采油輸油管道經常結垢，嚴重時井筒及近井輸出設備堵塞管道，導致采油不能連續進行，需要停機單獨清洗設備、管道，耗時一般3-5天時間，而排放的清洗廢液還需要集中處理。離線清洗是目前最常使用的一種清洗方法，再選擇合適清洗劑就能夠達到清洗的目的，但它也有很多不足，例如需要停機外接清洗設備，酸洗廢液需要集中處理，處理費用高，增加采油成本，影響生產效率等，而在線清洗由于受制于清洗劑的限制，存在清洗不夠徹底，耗時較長，外排水不達標，不能達到很好清洗效果限制了它的發展。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是克服已有技術的缺點，提供一種適用于在線清洗的高效環保清洗分散劑，具有清洗時間短、在線清洗不影響生產、節水、清洗效率高、對采油輸油管道無腐蝕的特點，并且該清洗分散劑綠色環保，在水體中能夠自然降解，無毒無污染。為實現上述目的，本專利技術采用以下技術方案實現：一種油田輸油管道在線清洗除垢的清洗分散劑，其組成成分按質量份數為：羥基乙酸15份-25份、氨基磺酸15份-25份、乙二胺四乙酸二鈉10份-20份、D-異抗壞血酸鈉20份-30份、2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸5份-15份、脂肪醇聚氧乙烯醚1份-5份、水：30份-40份。一種油田輸油管道在線清洗除垢的清洗分散劑，其組成成分按質量份數優選為：羥基乙酸18份-22份、氨基磺酸17份-23份、乙二胺四乙酸二鈉13份-18份、D-異抗壞血酸鈉23份-28份、2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸8份-13份、脂肪醇聚氧乙烯醚2份-4份、水：30份-40份。一種油田輸油管道在線清洗除垢的清洗分散劑及制備方法，按以下操作完成：將2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸5份-15份和水30份-40份的水在常溫下混合攪拌10-20分鐘，之后在攪拌狀態下依次加入羥基乙酸15份-25份、氨基磺酸15份-25份、乙二胺四乙酸二鈉10份-20份，攪拌25-35分鐘，待完全溶解混合均勻后，最后將D-異抗壞血酸鈉20份-30份和脂肪醇聚氧乙烯醚1份-5份加入，繼續攪拌20分鐘，混勻后既得清洗分散劑。一種油田輸油管道在線清洗除垢的清洗分散劑使用方法，操作如下：1)在線清洗油田輸油管道水溫在40-50℃，清洗分散劑的使用量按照現場采出油水混合液循環水系統保有水量0.4-0.5g/L一次性投加。2)在線清洗隨著現場采出油水混合液循環水系統運行同步進行，清洗時間為168-216小時,待油田輸油管道進出口壓差恢復到輸油管道規定壓差范圍0-1MPa，在線清洗完成。羥基乙酸具有腐蝕性低、不宜燃、無臭、毒性低、生物分解性強、水溶性高等特點，對堿性金屬類的垢物有較好的溶解能力，與鈣、鎂等化合物作用較為劇烈，適合用于清洗鈣、鎂鹽垢。氨基磺酸其水溶液具有與鹽酸、硫酸等同的強酸性，它對污垢有很高的溶解性，不會在清洗液中產生沉淀，對金屬腐蝕性較小。能夠與多種酸復配使用，搭配使用效果更佳。乙二胺四乙酸二鈉是一種優良的鈣、鎂離子螯合劑，清洗劑中加入乙二胺四乙酸二鈉就能防止清洗下來的鈣、鎂鹽再次在金屬表面沉積。乙二胺四乙酸二鈉無毒，綠色環保，使用安全。D-異抗壞血酸鈉無毒，常用作除氧劑，由于其特有的能與水中溶解氧發生反應，生成脫氫抗壞血酸，從而將氧去除能夠有效降低腐蝕率，減緩清洗過程中金屬的腐蝕，與其他組分配伍使用起到協同增效作用。2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸是一種兼具阻垢緩釋的水處理劑，具有良好的穩定性、耐氧化、耐氯性能，適用pH范圍寬，在清洗劑中配合使用能同時起到分散成垢離子和抑制金屬腐蝕。脂肪醇聚氧乙烯醚是非離子表面活性劑，其生物降解性能，抗硬水性能與耐電解質性能較佳，具有良好的乳化、潤濕、分散、增容及去污等性能。在化學清洗中添加脂肪醇聚氧乙烯醚能加快清洗劑在硬質的致密水垢中的浸透，與其他酸性藥劑配合能起到協同增效作用。本專利技術所選試劑均具有低毒、易于生物降解特性，在線清洗后外排水無需集中處理，不污染環境。在線清洗有別于離線清洗，所選酸為有機酸，使用有機酸清洗特點：1.不會使清洗液中出現大量沉渣或懸浮物而堵塞管道，這對于結構復雜的靜態混合器清洗很有利；2.有機酸可用來清洗奧氏體鋼；3.有機酸清洗液較為安全，殘留在廢液中的有機酸在高溫下分解成對系統無害的二氧化碳和水；4.有機酸多為弱酸，可用來清洗已有嚴重腐蝕，尤其是已有晶間腐蝕的設備，且沒有致脆作用。將有機酸羥基乙酸、氨基磺酸和乙二胺四乙酸二鈉配合使用能大大提高清洗效果，減少清洗時間，并且各組分之間的有良好的協同增效作用，清洗效果顯著。與現有的技術相比，本專利技術的有益效果是：1、本專利技術特別針對油田輸油管道在線清洗設計，對沉積垢清洗效果很好，各組分之間具有良好的協同增效性，使得清洗分散劑作用效果優異。同時具有優異的滲透分散和緩蝕性能。2、本專利技術的清洗分散劑綠色環保，排放后零污染，清洗廢液無需集中處理，能夠自行生物降解，不會對環境產生危害。3、本專利技術清洗分散劑特別針對在線清洗設計，能夠在不影響生產效率前提下完成清洗，在線清洗后不需要鈍化處理。4、本專利技術的清洗分散劑組分容易復配，穩定性好，價格低，安全性高，在操作和運輸上十分方便，有利于確保使用效果。5、經現場證明投加該清洗分散劑，采油輸油管道進出口壓差均下降到正常值范圍內，除垢效果優異，同時還具有抑制腐蝕的作用。具體實施方式下面結合實施例對本專利技術進一步說明：以下實施例對本專利技術進行詳細描述。這些實施例僅是對本專利技術的最佳實施方案進行描述，并不對本專利技術的范圍進行限制。實施例：制備油田輸油管道在線清洗除垢的清洗分散劑4種配方組分組成見表1。表1：油田現場采出油水混合液水質條件見表2。表2：在表2水質條件下，水溫45℃，將4根試驗管尺寸：DN19mm×2mm碳鋼單管放入油田輸油管道中間，使采出混合液侵沒碳鋼單管連續運行1個月，1個月后將已經結垢的碳鋼單管取出備用。依據《冷卻水動態模擬試驗方法》(HG/T2160-2008)對上述4根試驗碳鋼單管進行緩蝕污垢熱阻效果評定，實驗水質采用油田現場采出油水混合液，水質條件見表2，保有水量120L，循環量180L/h，4組配方的清洗分散劑分別投加到已結垢的碳鋼單管內，按保有水量0.4g/L一次性投加48g，連續運行168小時，計算其年腐蝕速度和年污垢熱阻結果見表3。表3：從表3可以看出配方D年腐蝕速度效果略好于其他配方，遠小于《工業設備化學清洗質量標準》(HG/T2387-2007)標準中規定碳鋼類0.764mm/a。配方D年污垢熱阻去除率達到了94.2％，反映出碳鋼單管內污垢已經基本清洗完成，達到了很好的效果。因此，配方D為最佳方案。現場試驗：在某油田廠輸油管道進行在線清洗作業，水質條件見表4。表4：現場采出油水混合液循環水系統保有水量為6000L，循環水量為180L/h，水溫40-50℃，管道長度1公里，清洗前管道進口壓力為15.8MPa，管道出口壓力為12.5MPa，管道進出口壓差為3.3MPa，將配方D的清洗分散劑按保有水量0.5g/L一次性投加3kg，連續運行192小時本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種油田輸油管道在線清洗除垢的清洗分散劑，其特征在于，其組成成分按質量份數為：羥基乙酸15份?25份、氨基磺酸15份?25份、乙二胺四乙酸二鈉10份?20份、D?異抗壞血酸鈉20份?30份、2?膦酸基丁烷?1,2,4?三羧酸5份?15份、脂肪醇聚氧乙烯醚1份?5份、水：30份?40份。

【技術特征摘要】
1.一種油田輸油管道在線清洗除垢的清洗分散劑，其特征在于，其組成成分按質量份數為：羥基乙酸15份-25份、氨基磺酸15份-25份、乙二胺四乙酸二鈉10份-20份、D-異抗壞血酸鈉20份-30份、2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸5份-15份、脂肪醇聚氧乙烯醚1份-5份、水：30份-40份。2.根據權利要求1所述的一種油田輸油管道在線清洗除垢的清洗分散劑，其特征在于，其組成成分按質量份數優選為：羥基乙酸18份-22份、氨基磺酸17份-23份、乙二胺四乙酸二鈉13份-18份、D-異抗壞血酸鈉23份-28份、2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸8份-13份、脂肪醇聚氧乙烯醚2份-4份、水：30份-40份。3.根據權利要求1所述的一種油田輸油管道在線清洗除垢的清洗分散劑及制備方法，其特征在于，按以下操作完成：將2-膦酸基丁烷-...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李華北，張柏鴻，王坤鵬，李俊峰，張宇，陳麗鵬，褚運偉，王雪，
申請(專利權)人：鞍鋼貝克吉利尼水處理有限公司，
類型：發明
國別省市：遼寧;21