計(jì)量間新型除垢工藝及配套工藝研究

張淼（大慶油田工程有限公司，黑龍江 大慶 163000）

1 目前現(xiàn)狀

針對(duì)三元集輸管道淤積結(jié)垢問(wèn)題，定期采取空穴射流除垢技術(shù)手段進(jìn)行管道沖洗除垢。該技術(shù)的原理是通過(guò)在水射流流束內(nèi)產(chǎn)生大量空泡，利用空泡破裂造成的強(qiáng)大沖擊力及引爆水流和垢質(zhì)中的溶解空氣增強(qiáng)射流的沖擊效果，在局部區(qū)域產(chǎn)生極高的應(yīng)力集中，破壞被沖擊物體的表面，達(dá)到管道除垢的目的，確保三元集輸系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行。管道的結(jié)垢程度與見(jiàn)劑時(shí)間有關(guān)，在目前的工藝條件下，需要對(duì)管道進(jìn)行2-3 次/年的空穴射流除垢工作。

三元集輸系統(tǒng)管線在油田正常生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)遇到以下幾方面問(wèn)題。一是單井管道在增設(shè)清垢快速接頭前，管道除垢時(shí)需要將管道兩端切開(kāi)，安裝臨時(shí)收發(fā)清管器筒，一般每個(gè)計(jì)量間所轄井按照2 天施工，單井停機(jī)時(shí)間長(zhǎng)達(dá)12 小時(shí)；二是計(jì)量間內(nèi)管道清垢困難，計(jì)量間內(nèi)U 型匯管因有溫度計(jì)插孔，不能進(jìn)行空穴射流除垢；另外，設(shè)在在摻水控制閥和匯管相連接處的公稱直徑為DN50的摻水管道在進(jìn)行人工清垢時(shí)，需要拆卸2個(gè)控制閥門，清垢工作完成后再安裝回原位。受空間狹窄的限制，除垢通常不徹底，且“S”彎管線不能清垢。

原來(lái)的三元復(fù)合驅(qū)管線工藝流程不能很好的滿足油田生產(chǎn)的實(shí)際需要，因此，通過(guò)對(duì)計(jì)量間的不斷優(yōu)化、完善，并研制了如計(jì)量間除垢工藝閥組、滑動(dòng)伸縮式測(cè)溫管等各種新型工藝技術(shù)，形成了一套運(yùn)行效率高、清垢工作快捷的適用于三元復(fù)合驅(qū)的的配套工藝技術(shù)。

2 計(jì)量間內(nèi)除垢工藝的研制

為實(shí)現(xiàn)空穴射流用的清管器能在計(jì)量間內(nèi)U 型匯管順利通過(guò)，匯管上的溫度計(jì)插孔必須解決。根據(jù)工藝需要研制的滑動(dòng)伸縮式測(cè)溫管，可以實(shí)現(xiàn)在正常工作時(shí)保證測(cè)溫管位于管道內(nèi)部時(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫度，在射流除垢時(shí)測(cè)溫管能夠自行彈出管道。當(dāng)清管器移動(dòng)到U 型匯管末端時(shí)，需要收球筒接收清管器，因此要求在計(jì)量間內(nèi)U型匯管的末端設(shè)置一套、站間管道清淤除垢快速連接裝置。對(duì)于單井閥組的清垢，需要解決“S”彎內(nèi)無(wú)法清垢問(wèn)題，因此還需要研制配套單井除垢工藝閥組，一是消除“S”彎，二是工藝要簡(jiǎn)單可靠，成本不超過(guò)原工藝成本。

計(jì)量間內(nèi)除垢工藝包括摻水、集油匯管，滑動(dòng)伸縮式測(cè)溫管及單井閥組除垢工藝等三部分內(nèi)容。

（1）改進(jìn)升級(jí)摻水、集油匯管

在計(jì)量間內(nèi)的U型匯管末端增裝收發(fā)球筒及摻水、回油匯管連通裝置，在對(duì)回油管線射流沖洗除垢時(shí)，可以利用摻水壓力替代傳統(tǒng)的高壓熱洗車組加壓方式，節(jié)省了設(shè)備的投入成本及人力的資源的投入，創(chuàng)造出更大的投入產(chǎn)出比。同時(shí)，將計(jì)量間內(nèi)匯管上的焊接三通替換成彎頭，原工藝管線上溫度計(jì)插孔改成滑動(dòng)伸縮式測(cè)溫管，保證清管器能夠通過(guò)。（見(jiàn)圖所示）

（2）滑動(dòng)伸縮式測(cè)溫管的研制

溫度計(jì)插孔用滑動(dòng)伸縮式測(cè)溫管替代，滑動(dòng)伸縮式測(cè)溫管結(jié)構(gòu)由滑動(dòng)測(cè)溫管套、防脫帽及O 型密封圈組成，管線正常運(yùn)行時(shí)測(cè)溫管位于管線內(nèi)，射流除垢時(shí)測(cè)溫管自行彈出，保證射流除垢工作的正常進(jìn)行和測(cè)溫管免遭破壞。

（3）單井閥組的改進(jìn)

將原單井閥組用除垢工藝閥組替代，消除S彎，新的除垢工藝閥組具有四大優(yōu)點(diǎn)

一是通過(guò)拆卸3個(gè)絲堵即可進(jìn)行人工清垢，不留死角。

二是除垢工藝閥組計(jì)量間外單井管線設(shè)計(jì)快速連接裝置，射流時(shí)不用切割管線，大大提高了單井管線射流工作效率。

三是管線與角閥之間用焊接方式進(jìn)行連接，而不采用法蘭連接，因而可以有效避免截止閥或者球閥兩端法蘭滲漏的難題，有效降低了維護(hù)和管理難度。

四是角閥的維護(hù)修理費(fèi)用比球閥或者截止閥相對(duì)低廉，當(dāng)角閥出現(xiàn)不密封的問(wèn)題時(shí)只需對(duì)閥芯進(jìn)行更換，而截止閥或球閥長(zhǎng)時(shí)間應(yīng)用關(guān)不嚴(yán)時(shí)需要整體更換。

3 技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)

研制了滑動(dòng)伸縮式測(cè)溫管及單井除垢工藝閥組，使計(jì)量間內(nèi)管線除垢不留死角，填補(bǔ)了計(jì)量間除垢工藝的技術(shù)空白，為三元復(fù)合驅(qū)計(jì)量間內(nèi)部工藝完善提供了技術(shù)保證。

4 應(yīng)用前景分析

三元復(fù)合驅(qū)集輸系統(tǒng)清垢配套技術(shù)可在三元驅(qū)產(chǎn)能區(qū)塊、老區(qū)改造中推廣使用，前景可觀，應(yīng)用該技術(shù)后能夠有效保證計(jì)量間、單井管道不用動(dòng)火作業(yè)的條件下實(shí)現(xiàn)清淤除垢工作正常完成，避免了動(dòng)火帶來(lái)的各種安全隱患和環(huán)境污染，解決了三元集輸管線除垢難的技術(shù)難題。