2.1研究開發的思路
在注水管線清洗過程中,因硫化氫在水中存在電離平衡,隨著溶垢反應的不斷進行,S2-數量急劇增加,導致硫化氫氣體大量生成,為此,對硫化氫抑制技術進行了專項研究,抑制硫化氫的主要途徑是控制溶液中S2-的數量。因此,開發抑硫清洗劑的主要思路有兩個:
一是保持S2-價位不變。有選擇性地加入一種金屬化合物,與S2-反應生成該金屬的硫化物沉淀,如:
S2-+Zn2+=ZnS↓
二是加入氧化劑促使S2-轉化為S6+,如:
5S2-+8ClO2+4H2O=5SO2-4+8Cl-8H+
因思路一反應生成物仍為沉淀,不適于管線清洗。因此,硫化氫抑制劑主要以思路二為依據,并以二氧化氯為主要原料進行配制和篩選。
2.2試驗過程
a) 配制三種常規清洗劑:
清洗劑A:10%HCl+1%緩蝕劑+0.5%活性劑。
清洗劑B:12%HCl+0.5%緩蝕劑+0.5%活性劑+0.3%HF。
清洗劑C:12%HCl+0.5%緩蝕劑+0.3%活性劑+0.5%HF。
b)配制兩組硫化氫抑制劑:
MF-1:ClO2+緩蝕劑+穩定劑+活化劑
MF-2:ClO2+緩蝕劑+穩定劑
c)垢樣若干,采集于采油四廠北二注水干線。
d)試驗過程中,分別取不同數量的MF-1、MF-2與A、B、C、三種清洗劑復配,再與垢樣進行反應,硫化氫氣體數量采用測硫管測試。
2.3試驗結果
試驗結果見表1、表2。通過分析實驗數據可得出以下結論,(1)MF-1對硫化氫氣體有較強的抑制作用,且優于MF-2。(2)清洗劑加入MF-1以后,溶垢率基本不變,而加入MF-2以后,溶垢率呈明顯下降趨勢,說明MF-1與清垢劑的配伍性優于MF-2。
表1 清洗劑與不同數量MF-1復配后的溶垢的反應
清洗劑種類<?namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" ?>
垢樣質量g
復配液成分,ml/清洗劑MF-1
硫化氫生成量,mg/1
溶垢率,%
測硫管顯示顏色
清
洗
劑
A
1.0
20
0
1.55
45
棕色
1.0
20
1
0.25
55
微棕色
1.0
20
1.5
0
46
無色
1.0
20
2.0
0
51
無色
清