摘 要:阻垢劑加藥管線流程改造后,使加藥管線堵塞問題得到根本上的解決。目前站內能夠達到定時、定量、連續投加藥劑。減少了加熱爐、摻水管線、熱洗管線及摻水泵、熱洗泵的結垢速度。流程的改進對我站具有十分重要的意義。不僅提高加熱爐的熱效率、摻水、熱洗泵的泵效,而且增加了摻水、熱洗泵的壓力。減少了啟泵的臺數,節約了大量的電能。分析該流程實用性、經濟性、簡單性,以及由此產生的節電、節氣、節省材料的經濟效益。
關鍵詞:結垢 阻垢劑 節約能源
中圖分類號:TE3文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2012)03(a)-0019-01
某轉油站于2008年10月投產。兩年以后,阻垢劑加藥管線頻繁堵塞,導致藥劑無法正常加入流程。究其原因是阻垢劑加藥管線與加熱爐來水管線連接處,加藥管線進入來水管內的接口過低,使分離緩沖游離水脫除器沉降水中的泥沙直接進入加藥管線中,致使加藥管線內進入大量油泥而嚴重堵塞,阻垢劑藥劑無法正常投加。阻垢劑是具有能分散水中的難溶性無機鹽,阻止或干擾難溶性無機鹽在金屬表面的沉淀、結垢功能,并維持金屬設備有良好的傳熱效果的一類藥劑。因此造成加熱爐、摻水泵、熱洗泵、摻水管線、熱洗管線結垢,使加熱爐熱效率降低,摻水泵、熱洗泵泵效下降。阻垢劑是防止或減緩水垢生成的一類化學藥劑,一般需采用連續投加的方式。間斷或停止加藥將會給生產帶來極大的危害。為從根本上解決此問題,必須對阻垢劑加藥管線進行改造,以保證藥劑定時、定量、連續投加,達到除垢的目的。
1 阻垢劑加藥管線的弊端
(1)分離緩沖游離水脫除器沉降水中泥沙較多,由于加藥管線進入來水管內的接口連接過低,造成大量的泥沙直接進入加藥管線中。管線內很快填滿泥沙堵死。阻垢劑加藥泵無法正常將藥劑加入到流程中。
(2)加熱爐是油田集輸過程中不可缺少的關鍵設備,擔負著油田油氣產品的加熱升溫任務,是油田生產過程中主要能耗設備。加熱爐效率的高低,直接影響全油田的節能降耗工作,也影響著全油田的經濟效益。對于正在運行的加熱爐,影響爐效的最大因素就是結垢。站內藥劑無法正常投加,加熱爐受熱面就會結垢,將降低加熱爐的換熱效率,導熱能力降低,導熱速度變慢,介質出口溫度隨之下降,不僅浪費大量天然氣,而且溫度達不到工藝要求。嚴重時會使加熱爐管表面溫度不均勻,造成加熱爐變形、鼓包、甚至開焊。無法保證加熱爐正常、安全、高效、平穩運行。
(3)管線結垢后,會使內徑變小,降低了水流截面積,增加了水流阻力,介質流量變小達不到設計要求,壓降明顯,泵的耗能增加。致使摻水泵、熱洗泵達到不到額定流量。影響井上的正常生產。管線結垢還會引起嚴重的垢下腐蝕。結垢和腐蝕相互作用使大量的管線無法正常使用,浪費大量材料。
(4)機泵結后后,會大大降低泵效。摻水泵、熱洗泵達不到額定揚程使泵效下降,影響井上的正常生產。結垢還將造平衡管堵塞,致使泵體內的平衡盤、平衡環、機械密封等零部件的損壞。進行大修清垢、更換零部件將會浪費大量人力、物力。
(5)無法連續、定時、定量投加藥劑。
2 改造措施
(1)在加藥閥門法蘭A點處,將6″的PVC套管插入1寸加藥管線內。此管線長度120cm,高出來水管底部20cm,并且頂部成45°斜角,開口方向背向來水方向,以便利用斜口管壁的遮擋,在斜口面處形成一個較小的水流低壓區,使PVC加藥套管出口處阻力減小,從而增大出口處對來水中的顆粒物質的沖擊,以便徹底阻止了泥沙的進入。
(2)在B點處,采用纏繞聚乙稀膠帶將PVC套管牢牢、緊密固定在加藥管線內。另外PVC管耐酸效果好,不會被藥劑腐蝕(如圖1)。
3 運行效果及其經濟效益
改造至今,運行了6個月,此流程從未出現過一次堵塞。摻水泵自大修清垢后,壓力已從原來的1.4Mpa提高到1.9Mpa以上。大大提高了泵效。原來需運行兩臺摻水泵才能達到井上摻水壓力的需求,目前只需運行一臺。分析其帶來的經濟效益:
(1)改造后,一臺摻水泵滿負荷耗電量:1080kW。兩臺摻水泵耗電量約2000kW。每天多耗電2000~1080=920kW。運行六十天,按每度電為1元計算,折合人民幣為:920×60×1=55200元。
(2)因流程改造簡單、經濟、實用。投入材料PVC管,長度120cm,費用10元。聚苯乙烯膠帶一卷,花費2.5元。使用4個工時。
(3)改造后,管線不結垢,整個油井管網管線的使用壽命大大延長,提高管線的輸送能力。加熱爐不結垢,提高熱效率,節省大量天然氣,延長加熱爐的使用年限,從而保證加熱爐安全、高效生產、平穩經濟運行。機泵不結垢,可提高泵效,延長維修周期,節約大量材料。
4 結語
阻垢劑加藥流程的改進,既解決了站內藥劑無法連續投加的難題,同時又大大提高了加熱爐、摻水熱洗泵的效率,保證油田安全、平穩生產。同時節約大量成本,增加了企業的經濟效益。