本實(shí)用新型主要涉及一種適用于油田的多功能清洗設(shè)備，具體是油田用功能移動(dòng)式脈沖清洗裝置。

背景技術(shù)：

注水井的水質(zhì)沿程二次污染一直是一個(gè)困擾油田技術(shù)管理人員的難題。通過(guò)各油田對(duì)注水水質(zhì)的監(jiān)測(cè)表明，在聯(lián)合站、注水站的水處理系統(tǒng)運(yùn)行正常的情況下，注入水在出站時(shí)是達(dá)標(biāo)的，但在輸送到注水井井口時(shí)，其水質(zhì)指標(biāo)中的含油、含鐵、機(jī)械雜質(zhì)、細(xì)菌指標(biāo)(主要指硫酸鹽還原菌SRB、TGB兩項(xiàng))等項(xiàng)目有上升惡化的趨勢(shì)，有的配水間、注水井口甚至嚴(yán)重超標(biāo)達(dá)25倍以上。對(duì)注水干線(xiàn)管壁及注水井口精細(xì)過(guò)濾器中附著物的取樣分析證明，沉積物中含有45～7O％的FeS、30～5O％的重?zé)N類(lèi)和微量的碳酸垢、石英、細(xì)菌群落以及來(lái)自親油地層的固體污泥等組分，這些附著物最終導(dǎo)致注水水質(zhì)沿程變差。

據(jù)分析，注水干線(xiàn)沿程水質(zhì)惡化主要是由于現(xiàn)有水處理工藝的限制，凈化污水中的硫化物(主要是S2-等)含量高(一般在50mg/L左右)，在注入水長(zhǎng)途輸送過(guò)程中與鐵反應(yīng)生成以FeS為主的各種沉積物附著在管壁上，造成從聯(lián)合站、注水站輸出的合格水在已經(jīng)被“污染”的管道輸送過(guò)程中水質(zhì)變差；同時(shí)水中的SRB，TGB等細(xì)菌在無(wú)氧、pH值適宜、礦化度合適(富含硫酸鹽及有機(jī)物)、溫度適宜(65℃左右)的條件下大量繁殖，特別是在水流較緩的管段局部或管壁上大量囤積，促使水中硫化物含量增加，并與注入水中其他雜質(zhì)相作用，在管壁上附著下來(lái)，最終導(dǎo)致沿程水質(zhì)變差，既腐蝕管線(xiàn)，又嚴(yán)重影響正常注水，增大了措施作業(yè)工作量。

目前油田注水管線(xiàn)清洗技術(shù)常用的主要有化學(xué)清洗、PIG清管器清洗、大排量水力清洗以及高壓水射流清洗等。

1、化學(xué)清洗：質(zhì)量較好，但成本高，操作危險(xiǎn)性大，在注水管道清洗的過(guò)程中可產(chǎn)生H2S氣體，安全隱患大；廢酸液對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重，酸量不易控制，影響鋼質(zhì)管道基材的使用壽命。

2、PIG清管器清洗：是利用管道高壓水推動(dòng)PIG清管器對(duì)管道內(nèi)壁進(jìn)行刮擦清洗，該技術(shù)PIG消耗量大，成本高，如果管道內(nèi)有焊瘤或結(jié)垢嚴(yán)重，PIG容易卡在管道中，解卡工作量大，而且容易產(chǎn)生工農(nóng)關(guān)系。

3、大排量水力清洗：是用一定水壓的高速水流對(duì)管道進(jìn)行沖洗，操作簡(jiǎn)便，但會(huì)造成注水系統(tǒng)壓力降低，注水能耗增大，并且沖洗效率受管道流速制約,水量消耗較多，增加了污水的罐車(chē)?yán)\(yùn)費(fèi)用和處理費(fèi)用。

4、高壓水射流清洗：利用柱塞泵將水增壓至數(shù)十兆帕，通過(guò)高壓水槍對(duì)管道進(jìn)行清洗，清洗效果好。但高壓水槍的供水管道長(zhǎng)度限制了沖洗管道的長(zhǎng)度，一般沖洗管道時(shí)需要在管道上每隔30～50米開(kāi)窗，清洗效率低，成本高，且易造成工農(nóng)關(guān)系。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決目前技術(shù)的不足，本實(shí)用新型結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)，從實(shí)際應(yīng)用出發(fā)，提供一種油田用多功能移動(dòng)式脈沖清洗裝置，本裝置通過(guò)在注水管道內(nèi)產(chǎn)生氣水脈沖來(lái)清洗注水管道，與目前在用的管道清洗工藝對(duì)比，在注水管道清洗方面，本裝置具有用水量小、成本低、操作簡(jiǎn)單、清洗效果好、無(wú)化學(xué)污染等優(yōu)點(diǎn)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：

油田用多功能移動(dòng)式脈沖清洗裝置，包括拖車(chē)，所述拖車(chē)上固定有空壓機(jī)、氣動(dòng)隔膜泵、防腐罐和脈沖發(fā)生器，所述空壓機(jī)連接總管線(xiàn)，所述脈沖發(fā)生器的入口端通過(guò)發(fā)生器進(jìn)氣管線(xiàn)連接總管線(xiàn)，脈沖發(fā)生器的排出端設(shè)有排氣管，所述氣動(dòng)隔膜泵的入口端通過(guò)隔膜泵進(jìn)氣管線(xiàn)連接總管線(xiàn)，氣動(dòng)隔膜泵的排出端設(shè)有排出軟管，氣動(dòng)隔膜泵的吸入端通過(guò)防腐罐吸入管連接防腐罐，氣動(dòng)隔膜泵的吸入端還設(shè)有自由吸入軟管，所述防腐罐上設(shè)有防腐罐排出管，在總管線(xiàn)、發(fā)生器進(jìn)氣管線(xiàn)、隔膜泵進(jìn)氣管線(xiàn)、防腐罐吸入管、自由吸入軟管、防腐罐排出管上均設(shè)有閥門(mén)。

還包括第一余氣排放管和第二余氣排放管，所述第一余氣排放管與隔膜泵進(jìn)氣管線(xiàn)相通，所述第二余氣排放管與發(fā)生器進(jìn)氣管線(xiàn)相通，第一余氣排放管、第二余氣排放管上均設(shè)有閥門(mén)。

所述防腐罐上設(shè)有浮球液位計(jì)。

所述空壓機(jī)和總管線(xiàn)之間設(shè)有儲(chǔ)氣包，所述儲(chǔ)氣包通過(guò)儲(chǔ)氣包進(jìn)氣管線(xiàn)連接空壓機(jī)，儲(chǔ)氣包上設(shè)有壓力表。

本實(shí)用新型的有益效果：

1、本裝置與目前在用的管道清洗工藝對(duì)比，在注水管道清洗方面，多功能移動(dòng)式脈沖清洗裝置具有用水量小、成本低、操作簡(jiǎn)便、清洗效果好、無(wú)化學(xué)污染等優(yōu)點(diǎn)，是目前最佳的注水管道清洗方法。

2、本裝置除了可以對(duì)注水管道實(shí)施脈沖清洗外，還具有如下功能：可以對(duì)結(jié)垢致密、硬度大的管道實(shí)施物理+化學(xué)復(fù)合清洗工藝，利用本裝置的空氣壓縮機(jī)對(duì)油水井管道進(jìn)行掃線(xiàn)，可以實(shí)施落地污油回收，在各項(xiàng)工程施工中配合排水，雨后對(duì)從油水井井場(chǎng)出來(lái)的施工車(chē)輛的車(chē)輪進(jìn)行沖洗，防止帶泥上路，可實(shí)現(xiàn)油井計(jì)量。

附圖說(shuō)明

附圖1為本實(shí)用新型總體結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中所示標(biāo)號(hào)：1、拖車(chē)；2、電氣柜；3、空壓機(jī)；4、儲(chǔ)氣包；5、氣動(dòng)隔膜泵；6、防腐罐；7、脈沖發(fā)生器；8、儲(chǔ)氣包進(jìn)氣管線(xiàn)；9、總管線(xiàn)；10、第二余氣排放管；11、第一余氣排放管；12、隔膜泵進(jìn)氣管線(xiàn)；13、發(fā)生器進(jìn)氣管線(xiàn)；14、排出軟管；15、自由吸入軟管；16、防腐罐吸入管；17、防腐罐排出管。

具體實(shí)施方式

結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本實(shí)用新型講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所限定的范圍。

如附圖所示，油田用多功能移動(dòng)式脈沖清洗裝置，包括拖車(chē)1，所述拖車(chē)1上固定有空壓機(jī)3、氣動(dòng)隔膜泵5、防腐罐6和脈沖發(fā)生器7，所述空壓機(jī)3連接總管線(xiàn)9，所述脈沖發(fā)生器7的入口端通過(guò)發(fā)生器進(jìn)氣管線(xiàn)13連接總管線(xiàn)9，脈沖發(fā)生器7的排出端設(shè)有排氣管18，所述氣動(dòng)隔膜泵5的入口端通過(guò)隔膜泵進(jìn)氣管線(xiàn)12連接總管線(xiàn)9，氣動(dòng)隔膜泵5的排出端設(shè)有排出軟管14，氣動(dòng)隔膜泵5的吸入端通過(guò)防腐罐吸入管16連接防腐罐6，氣動(dòng)隔膜泵5的吸入端還設(shè)有自由吸入軟管15，所述防腐罐6上設(shè)有防腐罐排出管17，在總管線(xiàn)9、發(fā)生器進(jìn)氣管線(xiàn)13、隔膜泵進(jìn)氣管線(xiàn)12、防腐罐吸入管16、自由吸入軟管15、防腐罐排出管17上均設(shè)有閥門(mén)。

優(yōu)選的，本實(shí)用新型還包括第一余氣排放管11和第二余氣排放管10，所述第一余氣排放管11與隔膜泵進(jìn)氣管線(xiàn)12相通，所述第二余氣排放管10與發(fā)生器進(jìn)氣管線(xiàn)相通13，第一余氣排放管12、第二余氣排放管10上均設(shè)有閥門(mén)

該清洗裝置是通過(guò)在注水管道內(nèi)產(chǎn)生氣水脈沖來(lái)清洗注水管道。氣水脈沖技術(shù)是利用空氣的可壓縮性，使高壓氣體以一定的頻率進(jìn)入管內(nèi)，在管內(nèi)形成間斷的氣-水流，隨著空氣的壓縮和擴(kuò)張，通過(guò)脈沖水氣的紊流效應(yīng)、三相流效應(yīng)、水錘效應(yīng)、水氣彈性效應(yīng)，增大水流的切應(yīng)力，使管壁上附著的銹、垢、泥沙等被水氣流沖擊下來(lái)，并隨著高速水氣流排出。通過(guò)與目前在用的管道清洗工藝對(duì)比，在注水管道清洗方面，多功能移動(dòng)式脈沖清洗裝置具有用水量小、成本低、操作簡(jiǎn)便、清洗效果好、無(wú)化學(xué)污染等優(yōu)點(diǎn)，是目前最佳的注水管道清洗方法。

本裝置裝置除了可以對(duì)注水管道實(shí)施脈沖清洗外，還可實(shí)現(xiàn)以下功能：

1、可對(duì)結(jié)垢致密、硬度大的管道實(shí)施物理+化學(xué)復(fù)合清洗工藝

在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)中，經(jīng)常會(huì)遇到管道內(nèi)結(jié)垢致密，硬度大，一般的物理清洗方法處理難度大，需要配合酸性除垢劑。本裝置配有化工隔膜泵以及防腐罐，無(wú)需再用其它設(shè)備，可以實(shí)施水氣脈沖清洗(物理清洗)+酸洗(化學(xué)清洗)復(fù)合工藝，更好的對(duì)管道進(jìn)行清洗。

2、利用本裝置的空氣壓縮機(jī)對(duì)油水井管道進(jìn)行掃線(xiàn)

冬季來(lái)臨前，關(guān)停的油水井管道需要利用壓風(fēng)機(jī)進(jìn)行掃線(xiàn)，避免管道內(nèi)的油水凍堵，影響下步開(kāi)井；在油井管道維修施工中，為了確保施工的安全性，一般都要對(duì)管道進(jìn)行掃線(xiàn)，防止維修動(dòng)火時(shí)管道內(nèi)的油氣大量燃燒造成事故。而各采油廠(chǎng)大型空壓機(jī)只有2-3輛，一到冬天各單位都在爭(zhēng)空壓機(jī)，影響工作效率，還經(jīng)常出現(xiàn)由于掃線(xiàn)不及時(shí)造成管道內(nèi)油水凍堵。本裝置的空氣壓縮機(jī)可較好的解決油水井管道掃線(xiàn)問(wèn)題。

3、可以實(shí)施落地污油回收

本裝置附帶的氣動(dòng)隔膜泵具有較強(qiáng)的抽吸能力，可以將計(jì)量站后的放空污油罐內(nèi)的污油、污水直接打入計(jì)量站的流程中；對(duì)于油水管道穿孔后泄漏的污油、污水，隔膜泵可將落地的污油、污水抽吸到防腐罐中，拖拉機(jī)將本裝置拖到附近的計(jì)量站、油井、凈化站，利用隔膜泵將罐內(nèi)的油水打入流程，實(shí)現(xiàn)了落地污油、污水的回收，解決了以往污油池以及落地污油回收必須利用水泥車(chē)、罐車(chē)的問(wèn)題，降低落地污油污水回收成本。

4、在各項(xiàng)工程施工中配合排水

油水管道穿孔、雨季管道維修、溝渠旁的管道維修施工等都面臨施工操作坑內(nèi)的排水問(wèn)題，以往多用潛水泵，泥水中多雜物，經(jīng)常造成燒泵，在油氣生產(chǎn)環(huán)境中還要考慮到防爆問(wèn)題。本裝置的氣動(dòng)隔膜泵對(duì)漿狀高粘度流體、富含固體顆粒的流體均有較強(qiáng)的抽吸能力，可輕松的將操作坑內(nèi)的泥水排走，并且對(duì)于不能隨意排放污水的環(huán)境可將污水打入裝置的防腐罐中拉走。

5、雨后對(duì)從油水井井場(chǎng)出來(lái)的施工車(chē)輛的車(chē)輪進(jìn)行沖洗，防止帶泥上路

本裝置的防腐罐可裝滿(mǎn)清水，拖拉機(jī)拖到各個(gè)施工作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的路口，利用隔膜泵打壓對(duì)從井場(chǎng)土路出來(lái)的作業(yè)施工車(chē)輛的車(chē)輪、底盤(pán)進(jìn)行沖洗，防止帶泥上公路，減少行政罰款。

6、可實(shí)現(xiàn)油井計(jì)量

本裝置的防腐罐帶浮球指針液位計(jì)，對(duì)于部分低產(chǎn)串聯(lián)生產(chǎn)油井可實(shí)現(xiàn)油井的產(chǎn)量計(jì)量。

當(dāng)使用本實(shí)用新型進(jìn)行水氣脈沖清洗時(shí)，開(kāi)啟總管線(xiàn)9、發(fā)生器進(jìn)氣管線(xiàn)13的閥門(mén)，空壓機(jī)3提供氣源，氣體進(jìn)入儲(chǔ)氣包4儲(chǔ)集，通過(guò)脈沖發(fā)生器7產(chǎn)生脈沖，由排氣管18排出，水氣脈沖結(jié)束后開(kāi)啟第二余氣排放管10的閥門(mén)放空余氣。

當(dāng)需酸洗時(shí)，帶浮球液位計(jì)的防腐罐6中預(yù)先盛滿(mǎn)酸液，開(kāi)啟總管線(xiàn)9、隔膜泵進(jìn)氣管線(xiàn)12、防腐罐吸入管16的閘門(mén)。關(guān)閉第二余氣排放管10、第二余氣排放管11、發(fā)生器進(jìn)氣管線(xiàn)13、自由吸入軟管15的閘門(mén)，空壓機(jī)3提供氣源，氣體進(jìn)入儲(chǔ)氣包4進(jìn)入氣動(dòng)隔膜泵5，氣動(dòng)隔膜泵5工作，酸液由防腐罐吸入管16抽入氣動(dòng)隔膜泵5，由排出軟管14排出進(jìn)入管線(xiàn)實(shí)現(xiàn)酸洗。酸洗結(jié)束開(kāi)啟防腐罐排出管17排放剩余酸液，開(kāi)啟第二余氣排放管11的閘門(mén)放空余氣。

當(dāng)需要回收落地污油(或配合排水)時(shí)，將排出軟管14放入帶浮球液位計(jì)的防腐罐6內(nèi)。開(kāi)啟總管線(xiàn)9、隔膜泵進(jìn)氣管線(xiàn)12、自由吸入軟管15的閘門(mén)，關(guān)閉第二余氣排放管10、第二余氣排放管11、發(fā)生器進(jìn)氣管線(xiàn)、防腐罐吸入管16的閘門(mén)，空壓機(jī)3提供氣源，氣體進(jìn)入儲(chǔ)氣包4進(jìn)入氣動(dòng)隔膜泵5，氣動(dòng)隔膜泵5工作。落地污油由自由吸入軟管15抽入氣動(dòng)隔膜泵5，由排出軟管14排出進(jìn)入防腐罐6實(shí)現(xiàn)回收落地污油。到達(dá)泄油點(diǎn)開(kāi)啟防腐罐排出管17排放罐內(nèi)原油，開(kāi)啟第一余氣排放管11的閘門(mén)放空余氣。

需雨后對(duì)從油水井井場(chǎng)出來(lái)的施工車(chē)輛的車(chē)輪進(jìn)行沖洗時(shí)，帶浮球液位計(jì)的防腐罐6中預(yù)先盛滿(mǎn)清水，開(kāi)啟總管線(xiàn)9、隔膜泵進(jìn)氣管線(xiàn)12、防腐罐吸入管16的閘門(mén)。關(guān)閉第二余氣排放管10、第二余氣排放管11、發(fā)生器進(jìn)氣管線(xiàn)13、自由吸入軟管15的閘門(mén)?？諌簷C(jī)3提供氣源，氣體進(jìn)入儲(chǔ)氣包4進(jìn)入氣動(dòng)隔膜泵5，氣動(dòng)隔膜泵5工作。清水由防腐罐吸入管16抽入氣動(dòng)隔膜泵5，由排出軟管14排出進(jìn)行沖洗。開(kāi)啟第一余氣排放管11的閘門(mén)放空余氣。

需要進(jìn)行油井計(jì)量時(shí)，本裝置的防腐罐6帶浮球指針液位計(jì)，對(duì)于部分低產(chǎn)串聯(lián)生產(chǎn)油井可實(shí)現(xiàn)油井的產(chǎn)量計(jì)量。