[发明专利]一种安全管道清洗剂

说明书

技术领域

本发明涉及管道清洗剂，具体地涉及一种用于管道结垢清洗、清洗过程中不产生H₂S的清洗剂。

背景技术

在油田注水管线中，由于长期运行，会在管线中产生大量的垢。一旦结垢，会对系统带来严重的负面影响。因此，用强酸对垢进行清洗就显得极为必要。但是由于垢一旦形成，会在垢下滋生大量的硫酸盐还原菌，硫酸盐还原菌生长的结果会使水中的硫酸盐还原成硫化物，硫化物与腐蚀产物结合生成硫化亚铁。硫化亚铁一旦与酸接触会产生大量的硫化氢，严重时使施工人员中毒死亡。因此研究一种不产生硫化氢的安全清洗工艺，对确保油田安全生产具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种在酸洗管道时不产生硫化氢的安全清洗剂，通过盐酸和过氧化氢的复配实现清洗剂的改进，利用盐酸清洗管道中的垢体，利用过氧化氢防止清洗时产生硫化氢，以消除硫化氢对清洗人员的安全威胁。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

本发明一种清洗效果好、成本低、配制方便、使用简单的安全管道清洗剂。通过在原有的强酸基础上改进清洗剂实现上述功能，其包括用于除垢清洗的盐酸和防止硫化氢产生的过氧化氢，盐酸质量分数为10-30％，在15％时清洗效果达到最佳；过氧化氢浓度为2000-8000mg/L，最好为3000-6000mg/L，在5000mg/L时对硫化氢的抑制效果达到最佳。

所述清洗剂使用总量按所需清洗管线容积计，先用水泵将清洗剂以每秒0.1米左右的速度打入管线，打入量占清洗剂总量的3/5。按速度计算，当清洗剂到达端头时，以每秒1米的速度用清水冲洗半小时。然后将剩下的清洗剂以每秒0.1米的速度全部打完，然后以每秒1米的速度用清水冲洗，半小时后以每秒1.5米的速度冲洗，当出口的pH值与浊度接近冲洗水的pH值和浊度时为冲洗终点。

在清洗过程中使用的水泵为离心泵，清洗剂输送管道可使用PVC软管，软管接头处可用不锈钢接头。

所述的清洗剂在配好后应密封、避光保存同时避免高温、高压等恶劣环境，并及时使用。

本发明具有如下优点：

所述的清洗剂由盐酸与过氧化氢复配而成，二者经过一定的浓度优化，对管道中的垢体具有良好的清洗效果，且不产生硫化氢气体。

本发明安全管道清洗剂包括清洗剂的改进，是基于向盐酸中加入过氧化氢配制而成的，过氧化氢将负二价的硫氧化成单质硫或硫酸盐等其它形态，能防止酸洗过程中硫化氢的产生。过氧化氢的浓度应控制在一定的范围内，浓度过低对硫化氢的抑制效果不明显，浓度过高过氧化氢与盐酸发生反应被消耗，抑制效果降低且成本升高。与传统强酸清洗剂相比，它在清洗过程中只产生极少量的H₂S、且配制方便、使用简单，同时过氧化氢的加入所增加的成本很低，使得本清洗剂易于推广应用，适于管道、锅炉等结垢后的安全清洗。

附图说明

图1为实验条件下过氧化氢浓度与硫化氢抑制率的关系图，数据表明过氧化氢的浓度为5000mg/L时对硫化氢的抑制效果最佳。

图2为过氧化氢加入后的清洗剂保存时间与硫化氢抑制率的关系图，数据表明过氧化氢能在较长时间内保持良好的抑制效率，与其它抑制剂相比稳定性和实用性更优。

具体实施方式

实施例1

本发明包括一种安全清洗剂，该清洗剂由盐酸和过氧化氢复配制成。在实验室条件下进行应用。在一定体积的15％盐酸溶液中加入5000mg/L过氧化氢，配制本清洗剂。用凡士林密封反应系统。将配制好的清洗剂用于清洗垢体，产生的大量气体用20％的氢氧化钠溶液吸收。当反应系统中几乎没有气泡生成时，补加碳酸钙(CaCO₃)。使得系统中的气体能够被大量的CO₂气体充分排入吸收装置中。反应完毕后，检测吸收液中S^2-的含量。以20ml的15％盐酸单独清洗垢体，作为空白组，并测定吸收液中S^2-的含量。结果表明，15％盐酸与5000mg/L过氧化氢配制的清洗剂具有良好的清洗效果，硫化氢抑制效率达到95％以上。

本发明通过如下方法实现：

1)盐酸对垢体具有良好的清洗效果。优选方案中，盐酸质量分数为15％时清洗效果最佳。

2)在15％盐酸中加入一定浓度的过氧化氢，防止清洗过程中产生硫化氢。优选方案中，过氧化氢的浓度为5000mg/L时对硫化氢的抑制效果最佳。

实施例2