勝利油田各油品化驗(yàn)室使用的不銹鋼冷凝管經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的使用，在內(nèi)壁和其循環(huán)膠管中會(huì)凝結(jié)一層水垢，需要定期清洗。傳統(tǒng)清洗方式耗時(shí)長(zhǎng)，成本高，通過(guò)創(chuàng)新提出在線清洗方案，研發(fā)不銹鋼冷凝管清洗機(jī)、改造循環(huán)水管路，實(shí)現(xiàn)油品含水測(cè)定用不銹鋼冷凝管的在線清洗，降低清洗成本，縮短清洗時(shí)間。

中石化勝利油田分公司油氣集輸總廠東營(yíng)原油庫(kù)于1986年12月7日正式投產(chǎn)運(yùn)行。主要擔(dān)負(fù)著現(xiàn)河、東辛、勝采、濱南4個(gè)采油廠以及總廠內(nèi)部孤羅東、孤永東兩條管線來(lái)油的交接計(jì)量、加溫加壓及向管道儲(chǔ)運(yùn)公司、齊魯石化等地的輸銷任務(wù)，是勝利油田最大的原油輸銷中心。在油品的交接計(jì)量工作中，油品含水率是衡量油品質(zhì)量的一項(xiàng)核心指標(biāo)，東營(yíng)原油庫(kù)每天至少需要測(cè)定54個(gè)油品試樣。而不銹鋼冷凝管是進(jìn)行原油含水測(cè)定過(guò)程中必不可少的一種玻璃制化驗(yàn)儀器，主要通過(guò)流經(jīng)其外管的冷凝介質(zhì)對(duì)內(nèi)管中的高溫蒸餾油氣進(jìn)行冷凝降溫后收集在接收器中。目前，各油品化驗(yàn)室普遍使用自來(lái)水作為冷凝介質(zhì)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的使用，在不銹鋼冷凝管內(nèi)壁和循環(huán)膠管中即會(huì)凝結(jié)一層水垢，需要定期清洗。

通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，目前對(duì)不銹鋼冷凝管的清洗通常使用的方法是將不銹鋼冷凝管從循環(huán)水管路中拆下，再選用酸液浸泡、超聲震動(dòng)等方式進(jìn)行清洗。但由于不銹鋼冷凝管的拆裝難度大，耗時(shí)長(zhǎng)，清洗工作進(jìn)程緩慢，過(guò)程中還容易造成不銹鋼冷凝管的破損。在線清洗方案就是為了能夠解決以上存在的問(wèn)題，更快捷地完成油品含水測(cè)定用不銹鋼冷凝管的清洗工作。

1在線清洗方案的提出

初步思路是通過(guò)清洗液在不銹鋼冷凝管中的循環(huán)流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)除垢功能。

實(shí)現(xiàn)在線清洗方案，①需要滿足清洗要求的清洗液；②需要實(shí)現(xiàn)清洗液在不銹鋼冷凝管中的循環(huán)；③需要根據(jù)清洗要求將圖1中虛線所示的清洗管路便捷地從待清洗不銹鋼冷凝管進(jìn)行拆裝；④為了提升清洗效率，需要對(duì)清洗液進(jìn)行加熱。

2在線清洗方案的具體實(shí)施

2.1清洗液的選擇

不銹鋼冷凝管中的粘附的雜質(zhì)多為自來(lái)水中的水垢，這種水垢在酸性環(huán)境中會(huì)很快的溶解，但是酸性溶液容易對(duì)管路中的膠管造成腐蝕，因此在清洗液的選擇上選取了一種弱酸性的洗滌劑作為清洗溶劑，在不銹鋼冷凝管清洗工作完成后再用清水將圖1中實(shí)線所示的不銹鋼冷凝管路和虛線所示的清洗管路置換干凈，避免對(duì)冷凝系統(tǒng)和在線清洗系統(tǒng)造成腐蝕。

2.2清洗液的加熱

為了提升清洗效果，清洗液最好是進(jìn)行加溫后再進(jìn)入不銹鋼冷凝管清洗，這樣清洗速度和清洗效果都比常溫清洗有顯著提升。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，清洗液的加熱溫度控制在37℃～40℃為最佳，溫度過(guò)低，清洗時(shí)間就會(huì)延長(zhǎng)，而溫度過(guò)高，容易對(duì)管路中的膠皮管造成爆管刺漏。

選用化驗(yàn)室常用恒溫水浴鍋?zhàn)鳛樵诰€清洗方案中清洗液的承裝和加熱器。小型水浴鍋的承裝容量為6L左右，加熱溫度范圍從室溫到100℃之間，配有溫度顯示和溫度調(diào)節(jié)控制器，外觀尺寸為42cm*18cm、重量為3kg左右，便于攜帶搬運(yùn)，完全可以滿足在線清洗方案的工作要求。

2.3清洗液的循環(huán)

要實(shí)現(xiàn)清洗液在管路中的循環(huán)，需要一個(gè)小型循環(huán)泵提供動(dòng)力，其排量和壓力都不能過(guò)高，否則會(huì)出現(xiàn)爆管或不銹鋼冷凝管管路中膠管刺漏的現(xiàn)象。

可選擇隔膜泵作為循環(huán)水泵。此類泵排量小、壓力低，可以滿足工作要求。

經(jīng)過(guò)對(duì)比分析，選擇了型號(hào)為FL-3208的隔膜泵，其運(yùn)行壓力在0.3MPa左右，略高于自來(lái)水壓力；排量5L/min；進(jìn)出口管徑為10 mm，可與不銹鋼冷凝管的循環(huán)管路直接連接；電壓為12V的安全電壓，滿足防火防爆要求；自帶憋壓保護(hù)開關(guān)，憋壓時(shí)可以自動(dòng)切斷電源。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)該泵完全可以滿足在線清洗方案的工作要求。

2.4清洗管路的連接

為實(shí)現(xiàn)清洗管路的便捷拆裝，對(duì)不銹鋼冷凝管的進(jìn)口和出口管路進(jìn)行改造，分別加裝帶開關(guān)的三通閥，分為來(lái)水閥、出水閥和清洗閥。不銹鋼冷凝管正常使用時(shí)，來(lái)水閥、出水閥處于開啟狀態(tài)，清洗閥處于關(guān)閉狀態(tài)，即如圖3中所示。進(jìn)行不銹鋼冷凝管清洗作業(yè)時(shí)，關(guān)閉不銹鋼冷凝管進(jìn)口管路的來(lái)水閥和出口管路的出水閥，將清洗管路的進(jìn)出口分別與不銹鋼冷凝管進(jìn)出口的清洗閥連接，打開清洗閥，使清洗液流經(jīng)清洗閥、出水閥、不銹鋼冷凝管、來(lái)水閥、清洗閥，再返回到水浴鍋內(nèi)循環(huán)使用。

2.5在線清洗裝置的組裝

為了便于在線清洗裝置的攜帶和使用，將隔膜泵、恒溫水浴鍋、電路、循環(huán)管路整合在一起。

2.5.1電路的改造

隔膜泵為12V電壓，自帶供電電源，水浴鍋使用220V電源。如不進(jìn)行改造則需要另外給隔膜泵取電。改造方法是將隔膜泵12V電源整合在水浴鍋內(nèi)部，從水浴鍋電路中取電，避免了給隔膜泵另接電源；在水浴鍋操作面板上安裝隔膜泵的電源開關(guān)，作為泵的啟動(dòng)開關(guān)。

2.5.2水浴鍋的改造

水浴鍋用來(lái)承裝清洗液和加溫。為防止搬裝過(guò)程中清洗液溢出，如圖4所示，在其頂面安裝了面板，面板采用便于觀察的亞克力透明材料，并增加了膠皮墊片，以防止?jié)B漏。并在其頂部鉆制隔膜泵的進(jìn)水孔、回水孔和加液孔，加裝了孔蓋。為方便清洗液的更換，在底部開孔增加了放水管。

2.5.3隔膜泵的安裝

隔膜泵地腳自帶減震膠墊，可以直接安裝在水浴鍋的側(cè)面。如圖5所示，將進(jìn)水管、過(guò)濾網(wǎng)、出水管安裝牢固。

3.在線清洗方案的試運(yùn)

通過(guò)在化驗(yàn)室的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)，一個(gè)不銹鋼冷凝管的清洗時(shí)間，從安裝到清洗完成能夠控制在10分鐘以內(nèi)，對(duì)比酸液浸泡4小時(shí)、超聲震動(dòng)1小時(shí)的清洗操作時(shí)間，在線清洗方案極大的縮短了清洗時(shí)間。應(yīng)用在線清洗方案，還有效減少了清洗液的消耗量和膠管的使用量，降低清洗成本。若方案在全油田范圍內(nèi)約1000個(gè)化驗(yàn)室推廣使用，年經(jīng)濟(jì)效益高達(dá)上百萬(wàn)元。

4.結(jié)論

油品含水測(cè)定用不銹鋼冷凝管的在線清洗方案在滿足清洗功能的前提下，能夠有效縮短清洗時(shí)間，降低清洗成本，避免了儀器儀表的損壞，降低了職工的勞動(dòng)強(qiáng)度，可以在各油品化驗(yàn)室進(jìn)行推廣應(yīng)用。