司维大庆油田有限责任公司采油三厂北十五联合站

浅谈电子除垢系统在生产中的应用

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大庆油田有限责任公司采油三厂北十五联合站

结垢是油田采出水集输过程中遇到严重问题之一，污水设备管线的结垢更是一个比较复杂的问题，通过对现场水样结垢取样科学分析，为了避免因结垢而造成的不良影响，我污水站在生产中采用电子除垢系统解决了这一难题。

结垢；除垢；节能；环保

引言

结垢现象在集输污水系统中普遍存在，它同腐蚀一样严重威胁着油田正常生产。大庆油田集输、污水系统中结垢现象日益严重，结垢造成集输、污水系统处理能力下降、维修工作量加大，管线堵塞、穿孔等一系列事故。我站投产以来，因结垢严重多次出现砂眼、穿孔现象，安装电子除垢系统后，较好的解决了该难题。

1 、污水结垢原因

从日常油田污水管线结垢的化验数据分析看，在垢中不仅有水垢、机械杂质沉淀、油污石蜡等，而且有许多粘稠的网膜状污垢。其产生原因主要是由于污水在输送、汇集当中，温度、压力经常发生变化，因而造成重碳酸氢钙、氯化镁等盐的分解形成水垢。由于油田污水中存在泥沙、机械杂质、石蜡颗粒等，因而大大加速污水垢的沉淀。有时在输水管道和污水泵的滤网中会出现一种网膜样的絮状污垢，这种污垢实际上是一种细菌膜，是由许多种菌体浮游物、杂质等交织在一起组成的。这种膜虽然不很结实，但若堵到水泵的进口或流道里，也会使泵产生抽空，影响水泵的运转。

2 、污水水质分析

为了解集输污水系统的结垢情况，首先分析各项水质，确定结垢类型。由于各个油井采出液一起汇集到集输系统，造成水质成分比较复杂，当各成分不配伍时就会出现结垢现象。我们选取我站有代表性的水样进行化验分析，所用水样取自下表中的几个节点。

从表中化验数据分析结果可以看出，水质呈碱性：钙、镁、硅等离子浓度随着节点降低较多，结构趋势明显，结垢产物主要为硅酸盐和碳酸盐。

3 、电子除垢系统的引入

了解结垢原因、水质成分后，先尝试采取化学方法除垢就是加入一种或几种化学药剂，使溶解度小的盐类变为溶解度较大的盐类，减少水垢的沉积速度。此法应用一段时间管线结垢速度有轻微降低，但出现了新的问题：一是出现穿孔、砂眼；二是处理后水质中悬浮物含量呈上升趋势。另外增加了污水处理成本，没有达到预期的效果。

经过一段时间又尝试引用了电子除垢系统，该系统是一个调制信号发生器。它通过信号电缆将该调制信号加在管道上，在管道内部产生一个分子力动态干扰场（ADDMF信号），作用于管道中的流体和溶于其中的溶盐分子，产生一种核化效应。这种核化效应可以改变流体中溶盐正负离子的电化学特性和物理特性，破坏流体中溶盐正负离子之间的结合力，从而改变溶盐正负离子之间以及溶盐分子与其它任何表面之间的粘附特性，阻止流体中的溶盐沉积产生管垢。由此还产生一个特殊效果，就是流体中溶盐的溶解度有所提高，已生成的管垢也会逐渐溶解，从而实现清除已有水垢的目的。

4 、电子除垢系统的应用情况

2006年7月大修改造时在缓冲罐出口等节点处加装电子除垢系统，安装前管线结垢厚达50毫米，运行9个月后，对缓冲罐出口管线检测，结果没有结垢，露出铁质内壁，局部生成黑色的保护膜，且处理水质中悬浮物含量并没有因垢清除而使水质变差。

5 、结论及认识

1）污水管线结垢的原因主要是在输送、汇集过程中，温度、压力的变化造成重碳酸氢钙、氯化镁等盐的分解形成水垢。

2）化学除垢易造成管线设备穿孔、砂眼，处理后水质中悬浮物含量呈上升趋势，并且增加了污水处理成本。

3）电子除垢具有除垢和防垢的双重功能，同时避免传统除垢方式的长期投资。现场应用效果较好。

司维（1987-），女，2009年毕业于大庆石油学院，现在第五油矿北十五联合站，从事技术员工作。