一種安全管道清洗劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種管道安全清洗劑。該清洗劑在清洗過程中只產(chǎn)生極少量的硫化氫，其濃度在安全范圍內(nèi)，確保清洗生產(chǎn)的安全進(jìn)行。清洗劑通過鹽酸與過氧化氫的復(fù)配制備。當(dāng)鹽酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10-30％時對管道中的垢體具有良好的清洗作用，當(dāng)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15％時清洗效果達(dá)到最佳。在15％鹽酸中加入過氧化氫防止清洗時H2S的產(chǎn)生，當(dāng)過氧化氫濃度為2000-8000mg/L時H2S產(chǎn)生量顯著降低，在濃度為5000mg/L時抑制效果達(dá)到最佳，H2S抑制率達(dá)到95％以上。改進(jìn)后的清洗劑具有清洗效果好、清洗所產(chǎn)生的H2S濃度在安全范圍內(nèi)、成本低、配制簡單、使用方便等優(yōu)點，使得本清洗劑具有良好的應(yīng)用前景。
【專利說明】一種安全管道清洗劑

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及管道清洗劑，具體地涉及一種用于管道結(jié)垢清洗、清洗過程中不產(chǎn)生H2S的清洗劑。

【背景技術(shù)】
[0002]在油田注水管線中，由于長期運行，會在管線中產(chǎn)生大量的垢。一旦結(jié)垢，會對系統(tǒng)帶來嚴(yán)重的負(fù)面影響。因此，用強(qiáng)酸對垢進(jìn)行清洗就顯得極為必要。但是由于垢一旦形成，會在垢下滋生大量的硫酸鹽還原菌，硫酸鹽還原菌生長的結(jié)果會使水中的硫酸鹽還原成硫化物，硫化物與腐蝕產(chǎn)物結(jié)合生成硫化亞鐵。硫化亞鐵一旦與酸接觸會產(chǎn)生大量的硫化氫，嚴(yán)重時使施工人員中毒死亡。因此研究一種不產(chǎn)生硫化氫的安全清洗工藝，對確保油田安全生產(chǎn)具有重要意義。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種在酸洗管道時不產(chǎn)生硫化氫的安全清洗劑，通過鹽酸和過氧化氫的復(fù)配實現(xiàn)清洗劑的改進(jìn)，利用鹽酸清洗管道中的垢體，利用過氧化氫防止清洗時產(chǎn)生硫化氫，以消除硫化氫對清洗人員的安全威脅。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0005]本發(fā)明一種清洗效果好、成本低、配制方便、使用簡單的安全管道清洗劑。通過在原有的強(qiáng)酸基礎(chǔ)上改進(jìn)清洗劑實現(xiàn)上述功能，其包括用于除垢清洗的鹽酸和防止硫化氫產(chǎn)生的過氧化氫，鹽酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10-30%，在15%時清洗效果達(dá)到最佳；過氧化氫濃度為2000-8000mg/L，最好為3000_6000mg/L，在5000mg/L時對硫化氫的抑制效果達(dá)到最佳。
[0006]所述清洗劑使用總量按所需清洗管線容積計，先用水泵將清洗劑以每秒0.1米左右的速度打入管線，打入量占清洗劑總量的3/5。按速度計算，當(dāng)清洗劑到達(dá)端頭時，以每秒I米的速度用清水沖洗半小時。然后將剩下的清洗劑以每秒0.1米的速度全部打完，然后以每秒I米的速度用清水沖洗，半小時后以每秒1.5米的速度沖洗，當(dāng)出口的pH值與濁度接近沖洗水的PH值和濁度時為沖洗終點。
[0007]在清洗過程中使用的水泵為離心泵，清洗劑輸送管道可使用PVC軟管，軟管接頭處可用不銹鋼接頭。
[0008]所述的清洗劑在配好后應(yīng)密封、避光保存同時避免高溫、高壓等惡劣環(huán)境，并及時使用。
[0009]本發(fā)明具有如下優(yōu)點:
[0010]所述的清洗劑由鹽酸與過氧化氫復(fù)配而成，二者經(jīng)過一定的濃度優(yōu)化，對管道中的垢體具有良好的清洗效果，且不產(chǎn)生硫化氫氣體。
[0011]本發(fā)明安全管道清洗劑包括清洗劑的改進(jìn)，是基于向鹽酸中加入過氧化氫配制而成的，過氧化氫將負(fù)二價的硫氧化成單質(zhì)硫或硫酸鹽等其它形態(tài)，能防止酸洗過程中硫化氫的產(chǎn)生。過氧化氫的濃度應(yīng)控制在一定的范圍內(nèi)，濃度過低對硫化氫的抑制效果不明顯，濃度過高過氧化氫與鹽酸發(fā)生反應(yīng)被消耗，抑制效果降低且成本升高。與傳統(tǒng)強(qiáng)酸清洗劑相比，它在清洗過程中只產(chǎn)生極少量的H2s、且配制方便、使用簡單，同時過氧化氫的加入所增加的成本很低，使得本清洗劑易于推廣應(yīng)用，適于管道、鍋爐等結(jié)垢后的安全清洗。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為實驗條件下過氧化氫濃度與硫化氫抑制率的關(guān)系圖，數(shù)據(jù)表明過氧化氫的濃度為5000mg/L時對硫化氫的抑制效果最佳。
[0013]圖2為過氧化氫加入后的清洗劑保存時間與硫化氫抑制率的關(guān)系圖，數(shù)據(jù)表明過氧化氫能在較長時間內(nèi)保持良好的抑制效率，與其它抑制劑相比穩(wěn)定性和實用性更優(yōu)。

【具體實施方式】
[0014]實施例1
[0015]本發(fā)明包括一種安全清洗劑，該清洗劑由鹽酸和過氧化氫復(fù)配制成。在實驗室條件下進(jìn)行應(yīng)用。在一定體積的15%鹽酸溶液中加入5000mg/L過氧化氫,配制本清洗劑。用凡士林密封反應(yīng)系統(tǒng)。將配制好的清洗劑用于清洗垢體，產(chǎn)生的大量氣體用20%的氫氧化鈉溶液吸收。當(dāng)反應(yīng)系統(tǒng)中幾乎沒有氣泡生成時，補(bǔ)加碳酸鈣(CaCO3)。使得系統(tǒng)中的氣體能夠被大量的CO2氣體充分排入吸收裝置中。反應(yīng)完畢后，檢測吸收液中S2-的含量。以20ml的15%鹽酸單獨清洗垢體，作為空白組，并測定吸收液中￥_的含量。結(jié)果表明，15%鹽酸與5000mg/L過氧化氫配制的清洗劑具有良好的清洗效果，硫化氫抑制效率達(dá)到95%以上。
[0016]本發(fā)明通過如下方法實現(xiàn):
[0017]I)鹽酸對垢體具有良好的清洗效果。優(yōu)選方案中，鹽酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%時清洗效果最佳。
[0018]2)在15%鹽酸中加入一定濃度的過氧化氫，防止清洗過程中產(chǎn)生硫化氫。優(yōu)選方案中，過氧化氫的濃度為5000mg/L時對硫化氫的抑制效果最佳。
[0019]實施例2
[0020]在聯(lián)合站回注水管道酸洗工藝中進(jìn)行應(yīng)用。將改進(jìn)后的清洗劑用于結(jié)垢后的管道清洗。其具體清洗過程可通過如下方式實現(xiàn):
[0021]I)按照本方案配制鹽酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%，過氧化氫為5000mg/L的清洗劑，清洗劑總量按所需清洗管線容積計。
[0022]2)第一步用水泵將清洗劑以每秒0.1米左右的速度打入管線，打入量占清洗劑總量的3/5。按速度計算，當(dāng)清洗劑到達(dá)端頭時，以每秒I米的速度用清水沖洗半小時，此時在排放口清洗劑及氣體以很高的速度噴出，噴出液可攜重25克左右的垢塊，出口處清洗劑中的含酸量降到3%以下。
[0023]3)第二步將剩下的清洗劑以每秒0.1米的速度全部打完，然后以每秒I米的速度用清水沖洗，半小時后以每秒1.5米的速度沖洗，當(dāng)出口的pH值與濁度接近沖洗水的pH值和濁度時，沖洗完成。
[0024]4)在所清洗管道兩端端口，管道內(nèi)部從一端起每隔十五米安裝硫化氫傳感器檢測端口監(jiān)測硫化氫濃度。
[0025]結(jié)果表明:將改進(jìn)后的清洗劑用于管道垢體清洗，其清洗效果好，硫化氫氣體的產(chǎn)生受到極大的抑制，清洗過程中監(jiān)測點最大濃度均低于30mg/L，在安全濃度以內(nèi)，具有較高的安全系數(shù)，同時具備成本低、配制簡單、使用方便等優(yōu)點，具有良好的應(yīng)用前景。
【權(quán)利要求】
1.一種安全的管道強(qiáng)酸清洗劑，由改進(jìn)后的清洗劑、其它輔助劑和清洗設(shè)備組成；所述的清洗劑其特征在于:由鹽酸和過氧化氫復(fù)配制成，鹽酸用于管道中的垢體清洗，過氧化氫用于抑制酸洗過程中H2S的產(chǎn)生。
2.按照權(quán)利要求1的清洗劑，其特征在于:所述鹽酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10-30%，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%清洗效果最佳。
3.按照權(quán)利要求1的清洗劑，其特征在于:所述的過氧化氫復(fù)配濃度為2000-8000mg/L時對H2S具有良好的抑制效果，當(dāng)濃度為5000mg/L時對硫化氫的抑制效果達(dá)到最佳。
4.按照權(quán)利要求1的清洗劑，其特征在于:所述的其它輔助劑為酸化緩蝕劑、起泡劑、滲透劑等。
5.按照權(quán)利要求4的清洗劑，其特征在于:所述的酸化緩蝕劑可以為若丁、烏洛托品、IS-129、尼凡丁-18等；濃度按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%配制。
6.按照權(quán)利要求4的清洗劑，其特征在于:所述的起泡劑為OP系列起泡劑；濃度按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)2%配制。
7.按照權(quán)利要求4的清洗劑，其特征在于:所述的滲透劑為磺化琥珀酸二-2-乙酸己酯鈉；濃度按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)2%配制。
8.按照權(quán)利要求1的清洗劑，其特征在于:所述的清洗設(shè)備為離心泵、排放池、排污接頭、PVC排污膠管；離心泵用于將清洗劑打入管線，排污接頭、排污膠管和排污池用于清洗液的收集。
【文檔編號】C23G1/08GK104264166SQ201410563529
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月21日
【發(fā)明者】陳晨, 楊旭 申請人:西南石油大學(xué)