專利名稱：高含硫酸性石油天然氣田集輸系統(tǒng)清洗解堵工藝的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及化學清洗技術(shù)，特別涉及高含硫酸性石油天然氣田集輸系統(tǒng)，如管線、設備、容器和計量儀表等的解堵工藝。
背景技術(shù)：
天然氣田(下文中簡稱為“氣田”)所產(chǎn)的天然氣中經(jīng)常含有大量硫化物。對于這樣的高含硫酸性天然氣，通過水氣分離后，集氣和運輸管線和設備容器內(nèi)易沉積有以硫磺為主的污垢。特別地，高含硫酸性氣田在生產(chǎn)過程中，由于天然氣從井底到井口、再到集輸系統(tǒng)的過程中壓力在逐漸減小、溫度也在不斷地變低，因此單質(zhì)硫磺就會析出來，加之井底返出的壓裂液殘留物質(zhì)等一起不斷地附著在管道內(nèi)壁，對生產(chǎn)系統(tǒng)產(chǎn)生嚴重的堵塞，導致停產(chǎn)等嚴重的后果，這些堵塞問題給集輸系統(tǒng)的安全平穩(wěn)生產(chǎn)運行帶來了嚴重影響。經(jīng)分析，污垢的產(chǎn)生的原因在于管線、設備長期運行中淤積在管線、設備內(nèi)壁的硫與碳酸鹽、硫化亞鐵、硫醇、腐蝕雜質(zhì)等相互作用，在管線和設備內(nèi)形成了一種互相膠聯(lián)的硫磺垢。該垢質(zhì)以多聚硫為骨架，鐵氧化物、碳酸鹽顆粒、腐蝕雜質(zhì)為填充物。該垢質(zhì)垢體堅硬，且氣味較濃，微溶于乙醇、醚，易溶于二硫化碳；但上述化學藥品屬于有毒有害物質(zhì)，環(huán)境危害嚴重，損害人體機能。為了避免高含硫酸性天然氣田集輸系統(tǒng)堵塞導致的停產(chǎn)或其它安全問題，需要進行解堵。迄今，尚未有關于高含硫酸性天然氣田集輸系統(tǒng)解堵工藝的報道。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明人進行了銳意研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn):通過使用特定的溶硫清洗劑，能快速溶解含硫垢質(zhì)，在幾乎不拆卸管線和設備的情況下，能在短時間內(nèi)將含硫垢質(zhì)完全清洗掉，此外，還可以配合使用電磁加熱的方式對管線和設備進行輔助解堵，通過控制加熱功率和加熱溫度在適宜范圍內(nèi)，能進一步促進含硫垢質(zhì)的清除，從而完成本發(fā)明。本發(fā)明的目的在于提供以下方面:一種高含硫酸性天然氣田集輸系統(tǒng)清洗解堵工藝，其包括以下步驟:(I)除臭鈍化:用氮氣或凈化天然氣對集輸系統(tǒng)進行吹掃置換掉其中的含硫氣體，再用堿性除臭鈍化液對系統(tǒng)進行浸泡，中和除臭和并鈍化硫化亞鐵，所述除臭鈍化液包含硫化氫抑制劑和硫化亞鐵鈍化劑；(2)化學清洗解堵:采用清洗劑清洗系統(tǒng)所述清洗劑由溶硫劑、分散劑、絡合劑、滲透劑、懸浮劑組成，成分重量配比為:
權(quán)利要求
1.一種高含硫酸性天然氣田集輸系統(tǒng)清洗解堵工藝，其包括以下步驟: (1)除臭鈍化:用氮氣或凈化天然氣對集輸系統(tǒng)進行吹掃置換掉其中的含硫氣體，再用堿性除臭鈍化液對系統(tǒng)進行浸泡，中和除臭和并鈍化硫化亞鐵， 所述除臭鈍化液包含硫化氫抑制劑和硫化亞鐵鈍化劑； (2)化學清洗解堵:采用清洗劑清洗系統(tǒng)，所述清洗劑由溶硫劑、分散劑、絡合劑、滲透齊U、懸浮劑組成，成分重量配比為:
2.根據(jù)上述I中所述的高含硫酸性天然氣田集輸系統(tǒng)解堵工藝，其中，步驟(I)中， 用氮氣集輸系統(tǒng)進行吹掃置換掉其中的含硫氣體； 硫化氫抑制劑選自水溶性的金屬氫氧化物、碳酸鹽、磷酸鹽、氨、胺，優(yōu)選氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨、胺； 硫化亞鐵鈍化劑選自次氯酸鈉、高錳酸鉀、亞氯酸鈉、亞硝酸鈉、亞硝酸胺、聯(lián)氨、磷酸三鈉、六偏磷酸鈉； 除臭鈍化采用浸泡和循環(huán)方式進行，在30-100°C，優(yōu)選40-60°C的溫度下進行。
3.根據(jù)上述I中所述的高含硫酸性天然氣田集輸系統(tǒng)解堵工藝，其中，步驟(2)中: 溶硫劑選自水溶性的金屬氫氧化物、氨、硫化鈉、多胺(例如乙二胺、二乙胺、甲基二乙胺、二乙烯三胺等)，優(yōu)選氫氧化鈉、多胺； 分散劑為陰離子和非離子型表面活性劑，優(yōu)選選自脂肪醇聚氧乙烯醚OP、TX系列、壬基酚聚氧乙烯醚NP系列，如辛基苯酚、辛基苯酚聚氧乙烯(10)醚、壬基酚聚氧乙烯醚、丙烯腈-苯乙烯樹脂、烷基苯磺酸鈉、吐溫類等； 滲透劑選自烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、耐堿滲透劑脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯、脂肪酸甲酯或磺化琥珀酸二辛酯鈉鹽(快速滲透劑T)； 絡合劑選自有氨基三亞甲基膦酸、2-磷酸基-1，2，4-三羧酸丁烷、聚天冬氨酸、磷酸三鈉、六偏磷酸鈉、乙二胺四乙酸及其鹽、氮川三乙酸(NTA)及鈉鹽等； 懸浮劑選自聚丙烯酰胺、黃原膠、羥乙基纖維素(如羥甲基纖維素、聚丙烯酰胺、羥乙基纖維素)、羧甲基纖維素鈉鹽等；
4.根據(jù)上述I中所述的高含硫酸性天然氣田集輸系統(tǒng)解清洗堵工藝，其中，步驟(2)中: 化學清洗采用行浸泡和循環(huán)方式進行，在30-90°C，優(yōu)選60-0°C的溫度下進行。
5.根據(jù)上述任一項中所述的高含硫酸性天然氣田集輸系統(tǒng)解堵工藝，其中，步驟(2)中: 對于集輸系統(tǒng)通中，對于難以化學清洗的部位采用高壓水射流清洗，將溶硫劑清洗劑水溶液加熱，經(jīng)高壓水射流泵加壓，輸送至清洗噴頭，用高壓清洗液動力給清洗噴頭施加反作用力，促使噴頭在清垢的同時沿系統(tǒng)的管道前行，徹底除垢。
6.根據(jù)上述任一項中所述的高含硫酸性天然氣田集輸系統(tǒng)解堵工藝，其中，步驟(2)中: 對于集輸系統(tǒng)堵塞嚴重之處，另外在其外部通過電磁加熱方式對進行加熱，強化溶解，加熱溫度為70°C -90°C。
7.根據(jù)上述I中所述的高含硫酸性天然氣田集輸系統(tǒng)解清洗堵工藝，其中，步驟(3)中: 所述鈍化劑為包含亞硝酸鈉、亞硝酸胺、聯(lián)氨、磷酸三鈉、六偏磷酸鈉或烏洛托品的水溶液； 所述涂膜劑由柴油與緩蝕劑組成。
8.根據(jù)上述I中所述的高含硫酸性天然氣田集輸系統(tǒng)解清洗堵工藝，其中，步驟(3)中: 先用鈍化劑進行鈍化保護，再用成膜劑進行涂膜保護。
9.根據(jù)上述任一項所述的高含硫酸性天然氣田集輸系統(tǒng)解堵工藝，其中，在步驟(I)之后，在步驟(2)之前，將集輸系統(tǒng)中的不耐堿的儀表及密封墊片拆卸掉，替換上耐堿的管道或或墊片。
10.根據(jù)上述任一項所述的高含硫酸性天然氣田集輸系統(tǒng)解堵工藝，其中，在步驟(3)之后還包括以下步驟: (4)漂洗:將系統(tǒng)中引入70 80°C的潔凈水，然后投入檸檬酸銨，浸泡； (5)中和、鈍化:漂洗結(jié)束時,若溶液中鐵離子含量小于500ppm，用氫氧化鈉或氨水調(diào)節(jié)漂洗液pH值至10 11,投入鈍化劑亞硝酸鈉和氫氧化鈉,進行中和、鈍化；若溶液中鐵離子含量大于500ppm時,加入還原劑亞硫酸鈉，使溶液中的鐵離子含量小于500ppm,再加入鈍化劑亞硝酸鈉和氫氧化鈉，進行中和、鈍化。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高含硫酸性天然氣田集輸系統(tǒng)解堵和清洗工藝，包括置換除臭、清洗解堵、鈍化保護三段工藝。主要工藝過程是第一步置換除臭，先采用氮氣或凈化天然氣對集輸系統(tǒng)進行吹掃置換掉其中的含硫氣體，達到安全標準，再用堿性液體對系統(tǒng)進行灌注浸泡循環(huán)，中和除臭和鈍化硫化亞鐵；第二步清洗解堵，采用硫垢溶除劑灌注系統(tǒng)循環(huán)2-6小時，將管道中的腐蝕垢及其它含硫積垢溶解、分散去除。本階段清洗溫度控制在30-90℃；第三步鈍化保護，清洗完后的管道設備用鈍化劑或成膜劑進行涂膜保護。該工藝能在短時間內(nèi)安全地將含硫集輸管道設備內(nèi)壁積垢完全清洗掉。
文檔編號B08B7/00GK103143533SQ20121032110
公開日2013年6月12日 申請日期2012年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月3日
發(fā)明者苗西魁, 郭強, 魏建華 申請人:濮陽市德勝實業(yè)有限公司