一種油田鍋爐對流段高效除垢的清洗方法
【專利摘要】本發明涉及一種油田鍋爐對流段高效除垢的清洗方法。所述清洗方法包括以下步驟：噴灑滲透劑、噴灑緩蝕劑和高壓沖洗。所述清洗方法先使用化學試劑對所述積垢進行松動，進而用含有中和清洗劑的水流對積垢進行沖洗，減小了高壓水流的壓力和流量，從而極大減小了清洗過程對對流段的損傷，同時有效提高了對積垢的清除效率，同時由于積垢為酸性物質，加入化學試劑中和沖洗時形成的酸性液體，減少了清洗過程中對對流段的化學損傷。
【專利說明】
-種油田鍋妒對流段高效除垢的清洗方法
技術領域
[0001] 本發明屬于油田設備清洗領域，具體設及一種油田鍋爐對流段高效除垢的清洗方 法。
【背景技術】
[0002] 油田注汽鍋爐長期燒油，在運行中存在燃燒不完全、低于露點運行等多種情況，日 積月累造成對流段（受熱面)嚴重的積灰問題，翅片積灰堅硬，難W處理。積垢造成煙道阻 塞、換熱效果差，嚴重地影響運行經濟性和安全性。
[0003] 當前，采用干冰噴射、噴砂、壓縮空氣、人工清理等手段對油田鍋爐對流段進行積 垢清除，效果均較差；當然，也有使用高壓水槍直接對所述對流段進行清洗，但由于積垢的 成分復雜堅硬，難W清除，直接高壓射流的高壓對設備會造成損傷，同時高壓射流裝置需要 人工手持噴槍，高壓水流造成的反沖力大，不易操作。
[0004] 綜上，一種高效清除油田鍋爐對流段積垢的清洗方法亟待開發。
【發明內容】
[0005] 為了解決現有技術存在的上述問題，本發明提供了一種油田鍋爐對流段高效除垢 的清洗方法，所述清洗方法先使用化學試劑對所述積垢進行松動，進而用含有中和清洗劑 的水流對積垢進行沖洗，減小了高壓水流的壓力和流量，從而極大減小了清洗過程對對流 段的損傷，同時有效提高了對積垢的清除效率。由于燃料油中硫含量較高，燃燒生成S〇2,在 高溫下與金屬氧化物(如氧化鐵等)形成烙點較低的酸性復合鹽;在低溫受熱面上結露，形 成酸松動受熱面并粘附煙氣中的灰分，逐漸積累形成堅硬積垢。
[0006] 本申請的發明人，首先對積垢的成分進行檢測分析，檢測結果如表1所示。
[0007] 表1:積垢成分檢測表：
[000引 [C
[0010]經過對積垢的成分分析，本申請的發明人設計出先使用化學試劑對所述積垢進行 松動，進而用含有中和清洗劑的水流對積垢進行沖洗的清洗方法，從上表能夠看出，積垢中 含有45.41 %的S〇3和大量金屬元素，遇水后會形成強酸弱堿鹽溶液，進而對對流段產生化 學腐蝕，所述清洗方法加入化學試劑中和沖洗時形成的酸性液體，減少了清洗過程中對對 流段的化學損傷。
[0011] 本發明所采用的技術方案為:一種油田鍋爐對流段高效除垢的清洗方法，包括W 下步驟：
[0012] A、噴灑滲透劑:在對流段積垢上噴灑滲透劑，靜置后積垢出現微孔；
[0013] B、噴灑緩蝕劑:在積垢上噴灑緩蝕劑；
[0014] C、高壓沖洗:使用攜帶中和清洗劑的高壓水流對積垢進行沖洗，沖洗完畢后即完 成除垢過程。
[0015] 為提高清洗效率，在步驟A之前，還有清除浮灰步驟:清除對流段內部的浮灰。
[0016] 對于某些積垢嚴重的對流段，也可使用多次重復的方法，如：
[0017] -種油田鍋爐對流段高效除垢的清洗方法，包括W下步驟：
[0018] A、噴灑滲透劑:在對流段積垢上噴灑滲透劑，靜置后積垢出現微孔；
[0019] B、噴灑緩蝕劑:在積垢上噴灑緩蝕劑；
[0020] C、高壓沖洗:使用攜帶中和清洗劑的高壓水流對積垢進行沖洗；
[0021] D、檢查重復:對對流段進行檢查，若積垢未清除干凈，重復步驟A、B和C，直到積垢 被沖洗干凈。
[0022] 為減緩所述對流段的松動速率，積垢被沖洗干凈后，還有噴灑純化劑步驟:對對流 段受熱面噴灑純化劑。
[0023] 噴灑純化劑步驟之后，還有噴水清洗步驟:使用清水對對流段進行清洗。
[0024] 在本發明中，所述高壓水流的壓力小于50MPa，流量小于1.5m3A。因為使用了化學 溶劑先行對積垢進行松動，在清洗過程中無需使用過大的水流壓力，減小了清洗過程對對 流段的損傷和人員操作的便捷性。
[0025] 所述滲透劑為多聚憐酸鋼或烷基糞橫酸鋼溶液，所述滲透劑的濃度為2-5%;所述 緩蝕劑為烏洛托品、硫脈、化晚或復合化晚季錠鹽溶液，所述緩蝕劑的濃度為10-20%;所述 中和清洗劑為氨氧化鋼、氨氧化鐘、碳酸氨鋼、醋酸鋼或多聚憐酸鋼溶液，所述中和清洗劑 的濃度為15 - 3 0 % ;所述純化劑為多聚憐酸鋼或重銘酸鐘溶液，所述純化劑的濃度為10 - 20%。
[0026] 所述中和清洗劑，均為堿性試劑，用于中和積垢中的酸性物質，避免清洗過程中清 洗過程中對對流段的化學損傷。并且，所述滲透劑、緩蝕劑、中和清洗劑和純化劑的選擇，是 發明人在充分研究所述積垢成分的基礎上，結合水流本身的清洗能力和化學試劑之間的相 互作用，做出的較優選擇。
[0027] 為增大化學試劑在水中的溶解度，優選的技術方案是，所述滲透劑、緩蝕劑和中和 清洗劑中還包括增溶物，所述增溶物的含量小于2%。所述增溶物為聚山梨醋或聚氧乙締脂 肪酸醋。
[0028] 本發明的有益效果為:本發明同時在清洗過程中加入化學試劑，使用化學試劑對 所述積垢進行松動，進而用含有中和清洗劑的水流對積垢進行沖洗，減小了高壓水流的壓 力和流量，從而極大減小了清洗過程對對流段的損傷，同時有效提高了對積垢的清除效率， 同時由于積垢為酸性物質，加入化學試劑中和沖洗時形成的酸性液體，減少了清洗過程中 對對流段的化學損傷。
[0029] 沖洗過程中的主要化學反應方程式為:H++0H- =出0。
【具體實施方式】
[0030] 下面結合實施例，更具體地說明本發明的內容。應當理解，本發明的實施并不局限 于下面的實施例，對本發明所做的任何形式上的變通和/或改變都將落入本發明保護范圍。
[0031] 在本發明中，若非特指，所有的份、百分比均為重量單位，所有的設備和原料等均 可從市場購得或是本行業常用的。下述實施例中的方法，如無特別說明，均為本領域的常規 方法。
[0032] 實施例1
[0033] -種油田鍋爐對流段高效除垢的清洗方法，包括W下步驟：
[0034] A、噴灑滲透劑:在對流段積垢上噴灑滲透劑，靜置后積垢出現微孔；
[0035] B、噴灑緩蝕劑:在積垢上噴灑緩蝕劑；
[0036] C、高壓沖洗:使用攜帶中和清洗劑的高壓水流對積垢進行沖洗，沖洗完畢后即完 成除垢過程。
[0037] 所述高壓水流的壓力小于50MPa，流量小于1.5m^h。所述滲透劑為多聚憐酸鋼溶 液，所述滲透劑的濃度為2% ;所述緩蝕劑為烏洛托品溶液，所述緩蝕劑的濃度為20% ;所述 中和清洗劑為氨氧化鋼溶液，所述中和清洗劑的濃度為15%。
[003引實施例2
[0039] -種油田鍋爐對流段高效除垢的清洗方法，包括W下步驟：
[0040] A、清除浮灰:清除對流段內部的浮灰；
[0041] B、噴灑滲透劑:在對流段積垢上噴灑滲透劑，靜置后積垢出現微孔；
[0042] C、噴灑緩蝕劑:在積垢上噴灑緩蝕劑；
[0043] D、高壓沖洗:使用攜帶中和清洗劑的高壓水流對積垢進行沖洗，沖洗完畢后即完 成除垢過程。
[0044] 所述高壓水流的壓力小于50MPa，流量小于1.5m^h。所述滲透劑為烷基糞橫酸鋼 溶液，所述滲透劑的濃度為5% ;所述緩蝕劑為硫脈溶液，所述緩蝕劑的濃度為10% ;所述中 和清洗劑為氨氧化鐘溶液，所述中和清洗劑的濃度為30%。
[0045] 實施例3
[0046] -種油田鍋爐對流段高效除垢的清洗方法，包括W下步驟：
[0047] A、清除浮灰:清除對流段內部的浮灰；
[0048] B、噴灑滲透劑:在對流段積垢上噴灑滲透劑，靜置后積垢出現微孔；
[0049] C、噴灑緩蝕劑:在積垢上噴灑緩蝕劑；
[0050] D、高壓沖洗:使用攜帶中和清洗劑的高壓水流對積垢進行沖洗；
[0051] E、檢查重復:對對流段進行檢查，若積垢未清除干凈，重復步驟B、C和D，直到積垢 被沖洗干凈；
[0052] F、噴灑純化劑:對對流段受熱面噴灑純化劑；
[0053] G、噴水清洗:使用清水對對流段進行清洗;清水清洗完畢后即完成除垢過程。
[0054] 所述滲透劑為多聚憐酸鋼溶液，所述滲透劑的濃度為3%;所述緩蝕劑為化晚溶 液，所述緩蝕劑的濃度為15%;所述中和清洗劑為碳酸氨鋼溶液，所述中和清洗劑的濃度為 22% ;所述純化劑為多聚憐酸鋼，所述純化劑的濃度為15%。
[0055]為增大化學試劑在水中的溶解度，所述滲透劑、緩蝕劑和中和清洗劑中還包括增 溶物，所述增溶物的含量為1.5 %。所述增溶物為聚山梨醋。
[0056] 實施例4
[0057] -種油田鍋爐對流段高效除垢的清洗方法，包括W下步驟：
[0058] A、清除浮灰:清除對流段內部的浮灰；
[0059] B、噴灑滲透劑:在對流段積垢上噴灑滲透劑，靜置后積垢出現微孔；
[0060] C、噴灑緩蝕劑:在積垢上噴灑緩蝕劑；
[0061] D、高壓沖洗:使用攜帶中和清洗劑的高壓水流對積垢進行沖洗；
[0062] E、檢查重復:對對流段進行檢查，若積垢未清除干凈，重復步驟B、C和D，直到積垢 被沖洗干凈；
[0063] F、噴灑純化劑:對對流段受熱面噴灑純化劑；
[0064] G、噴水清洗:使用清水對對流段進行清洗;清水清洗完畢后即完成除垢過程。
[0065] 所述滲透劑為烷基糞橫酸鋼溶液，所述滲透劑的濃度為2%;所述緩蝕劑為復合化 晚季錠鹽溶液，所述緩蝕劑的濃度為20 % ;所述中和清洗劑為醋酸鋼溶液，所述中和清洗劑 的濃度為15% ;所述純化劑為重銘酸鐘溶液，所述純化劑的濃度為20%。
[0066] 為增大化學試劑在水中的溶解度，所述滲透劑、緩蝕劑和中和清洗劑中還包括增 溶物，所述增溶物的含量為1%。所述增溶物為聚氧乙締脂肪酸醋。
[0067] 實施例5
[0068] -種油田鍋爐對流段高效除垢的清洗方法，包括W下步驟：
[0069] A、清除浮灰:清除對流段內部的浮灰；
[0070] B、噴灑滲透劑:在對流段積垢上噴灑滲透劑，靜置后積垢出現微孔；
[0071 ] C、噴灑緩蝕劑:在積垢上噴灑緩蝕劑；
[0072] D、高壓沖洗:使用攜帶中和清洗劑的高壓水流對積垢進行沖洗；
[0073] E、檢查重復:對對流段進行檢查，若積垢未清除干凈，重復步驟B、C和D，直到積垢 被沖洗干凈；
[0074] F、噴灑純化劑:對對流段受熱面噴灑純化劑；
[0075] G、噴水清洗:使用清水對對流段進行清洗;清水清洗完畢后即完成除垢過程。
[0076] 所述滲透劑為多聚憐酸鋼溶液，所述滲透劑的濃度為5%;所述緩蝕劑為烏洛托品 溶液，所述緩蝕劑的濃度為10%;所述中和清洗劑為氨氧化鋼溶液，所述中和清洗劑的濃度 為30% ;所述純化劑為多聚憐酸鋼溶液，所述純化劑的濃度為10%。
[0077] 為增大化學試劑在水中的溶解度，所述滲透劑、緩蝕劑和中和清洗劑中還包括增 溶物，所述增溶物的含量為2%。所述增溶物為聚山梨醋。
[007引試驗例
[0079] 本試驗例，是同一個油田鍋爐進行對流段清洗之后的系統效率對比，結果如表2所 示：
[0080] 表2:清洗前后系統效率對比表
[0081]
[
[0083] 從表2能夠看出，清洗后的油田鍋爐的熱效率從87.10%提升至90.60%，有明顯提 升，證明本發明提供的清洗方法具有良好的清洗效果。
[0084] 最后所應說明的是，W上實施例僅用W說明本發明的技術方案而非限制，盡管參 照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，所應理解的是，W上所述僅為本發明的具體實施 方式而已，并不用于限定本發明的保護范圍，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修 改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種油田鍋爐對流段高效除垢的清洗方法，其特征在于，包括以下步驟： A、 噴灑滲透劑:在對流段積垢上噴灑滲透劑； B、 噴灑緩蝕劑:在積垢上噴灑緩蝕劑； C、 高壓沖洗:使用攜帶中和清洗劑的高壓水流對積垢進行沖洗，沖洗完畢后即完成除 垢過程。2. 根據權利要求1所述的清洗方法，其特征在于，在步驟A之前，還有清除浮灰步驟:清 除對流段內部的浮灰。3. 根據權利要求1所述的清洗方法，其特征在于，包括以下步驟： A、 噴灑滲透劑:在對流段積垢上噴灑滲透劑，靜置后積垢出現微孔； B、 噴灑緩蝕劑:在積垢上噴灑緩蝕劑； C、 高壓沖洗:使用攜帶中和清洗劑的高壓水流對積垢進行沖洗； D、 檢查重復:對對流段進行檢查，若積垢未清除干凈，重復步驟A、B和C，直到積垢被沖 洗干凈。4. 根據權利要求1-3任一所述的清洗方法，其特征在于，積垢被沖洗干凈后，還有噴灑 鈍化劑步驟:對對流段受熱面噴灑鈍化劑。5. 根據權利要求4所述的清洗方法，其特征在于，噴灑鈍化劑步驟之后，還有噴水清洗 步驟:使用清水對對流段進行清洗。6. 根據權利要求1-3任一所述的清洗方法，其特征在于，所述高壓水流的壓力小于 50MPa，流量小于 1.5m3/h。7. 根據權利要求1-3任一所述的清洗方法，其特征在于，所述滲透劑為多聚磷酸鈉或烷 基萘磺酸鈉溶液，所述滲透劑的濃度為2-5%;所述緩蝕劑為烏洛托品、硫脲、吡啶或復合吡 啶季銨鹽溶液，所述緩蝕劑的濃度為10-20 % ;所述中和清洗劑為氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸 氫鈉、醋酸鈉或多聚磷酸鈉溶液，所述中和清洗劑的濃度為15-30%。8. 根據權利要求4所述的清洗方法，其特征在于，所述鈍化劑為多聚磷酸鈉或重鉻酸鉀 溶液，所述鈍化劑的濃度為10-20%。9. 根據權利要求7或8所述的清洗方法，其特征在于，所述滲透劑、緩蝕劑和中和清洗劑 中還包括增溶物，所述增溶物的含量小于2%。10. 根據權利要求9任意所述的清洗方法，其特征在于，所述增溶物為聚山梨酯或聚氧 乙烯脂肪酸酯。
【文檔編號】F23J3/02GK106051799SQ201610388376
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月2日
【發明人】田新松, 劉杰, 劉凡, 張挺, 田豐赫, 李華
【申請人】田新松