本實(shí)用新型涉及石油管路防腐領(lǐng)域,具體是指用于注水管內(nèi)管壁的防腐結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
目前,油田管道的腐蝕問(wèn)題主要集中表現(xiàn)在注水管線、熱回水、蒸汽伴熱管線、高含水輸油管線以及儲(chǔ)罐部分、污水處理設(shè)備等油田的生產(chǎn)設(shè)施上。但是隨著開(kāi)發(fā)時(shí)間的延長(zhǎng),油層壓力下降,彈性開(kāi)采不能滿足開(kāi)發(fā)的要求,為了平衡油層壓力,同時(shí)也為了保護(hù)環(huán)境,需要對(duì)產(chǎn)出液的分離水進(jìn)行處理后回注 至油層,回注過(guò)程需要大量的管線輸送處理后的產(chǎn)出液分離水,由于產(chǎn)出液分離水成分復(fù) 雜,細(xì)菌繁殖嚴(yán)重,除腐蝕性非常強(qiáng)之外還伴隨有結(jié)垢,對(duì)輸送的管線內(nèi)壁會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的腐蝕,加之,管輸壓力較高,一般在 10MPa 左右,高的達(dá)到 30-40MPa,腐蝕極易導(dǎo)致管線開(kāi)裂與穿孔,污水外漏,一方面造成大面積的注水井停注,影響配注量的完成。
目前對(duì)管線管輸過(guò)程的內(nèi)防腐與垢下腐蝕的控制采取的方法均為投加緩蝕劑與緩蝕阻垢劑,但由于輸送介質(zhì)成分的復(fù)雜性,管輸工藝的多變性,管線的腐蝕不能得到有效控制,特別是管線的垢下腐蝕與點(diǎn)腐蝕穿孔無(wú)法通過(guò)投加緩蝕劑與緩蝕阻垢劑達(dá)到控制目的,管線腐蝕與腐蝕破裂、穿孔仍然頻繁發(fā)生,對(duì)油田的生產(chǎn)造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失,而犧牲陽(yáng)極保護(hù)技術(shù)能夠有效的控制產(chǎn)出液分離水與回注污水對(duì)管線內(nèi)壁的腐蝕,但由于管線內(nèi)徑小,無(wú)法置入犧牲陽(yáng)極,而在注水過(guò)程中,對(duì)犧牲陽(yáng)極的損耗較大,特別是注水井中加注與地下水配伍性差異較大的注入水時(shí),需要對(duì)犧牲陽(yáng)極進(jìn)行頻繁更換,加劇了油井的開(kāi)采成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供用于注水管內(nèi)管壁的防腐結(jié)構(gòu),在對(duì)注入水進(jìn)行處理以提高油井內(nèi)注水管內(nèi)壁的耐腐蝕程度的同時(shí),降低注水工藝中的生產(chǎn)成本。
本實(shí)用新型的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
用于注水管內(nèi)管壁的防腐結(jié)構(gòu),包括罐體以及分別與罐體兩端連接的進(jìn)水管線和注水管,在所述罐體一側(cè)內(nèi)壁上間隔設(shè)置有隔板和封堵板,在所述罐體另一側(cè)內(nèi)壁上安裝有多個(gè)第二犧牲陽(yáng)極,套筒的兩端分別貫穿所述隔板和封堵板,套筒正對(duì)所述進(jìn)水管線,且在套筒與罐體之間形成一個(gè)封閉的環(huán)空,多個(gè)第一犧牲陽(yáng)極固定在所述環(huán)空內(nèi),且在隔板上開(kāi)有多個(gè)與環(huán)空連通的透水孔,在所述套筒靠近封堵板的一端外壁上開(kāi)有多個(gè)與環(huán)空連通的流通孔。
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中犧牲陽(yáng)極在注水工藝中的巨大消耗,發(fā)明人經(jīng)過(guò)對(duì)外置犧牲陽(yáng)極的改進(jìn),通過(guò)對(duì)注入水的兩級(jí)處理,在減小犧牲陽(yáng)極損耗程度的同時(shí),提高對(duì)注入水的處理級(jí)別,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)注水管的預(yù)前防腐,降低注水管線的腐蝕與腐蝕破裂、穿孔幾率。使用時(shí),注入水通過(guò)進(jìn)水管線流入至罐體內(nèi),其中隔板與封堵板將罐體內(nèi)部空間分隔成兩個(gè)部分,即注入水的初級(jí)處理腔體與二級(jí)處理腔體;進(jìn)入罐體內(nèi)的注入水經(jīng)過(guò)隔板以及套筒的分流后,分為兩路在罐體內(nèi)流通,第一路注入水通過(guò)透水孔后進(jìn)入后環(huán)空中,即進(jìn)入到初級(jí)處理腔體內(nèi),通過(guò)與第一犧牲陽(yáng)極發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后,再由流通孔進(jìn)入到套筒內(nèi),而第二路注入水則通過(guò)套筒直接進(jìn)入到二級(jí)處理腔體內(nèi),同時(shí)經(jīng)過(guò)初級(jí)處理后的第一注入水同樣隨套筒進(jìn)入到二級(jí)處理腔體內(nèi),最后經(jīng)過(guò)與第二犧牲陽(yáng)極發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后,被排出至注水管內(nèi);經(jīng)過(guò)兩次處理后的注入水在注水管流通,且與金屬材質(zhì)的管壁發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的概率大大降低,即降低了注水管內(nèi)壁上發(fā)生化學(xué)腐蝕的幾率,使得在石油井的注水工藝中,注水管的使用壽命大大提高。而在對(duì)注入水的處理采用分級(jí)處理,初級(jí)處理腔體內(nèi)進(jìn)行預(yù)防腐,而二級(jí)處理腔體內(nèi)進(jìn)行主要的防腐,使得罐體內(nèi)的犧牲陽(yáng)極的工作負(fù)荷大大降低,避免罐體內(nèi)的犧牲陽(yáng)極出現(xiàn)快速消耗而頻繁更換,降低石油開(kāi)采過(guò)程中注水工序中的生產(chǎn)成本。
所述套筒的內(nèi)徑占所述罐體內(nèi)徑的1\3~1\2。罐體內(nèi)對(duì)注入水的處理分為兩部分,以初級(jí)處理腔體為輔,二級(jí)處理腔體為主,而在處理處理腔體中透水孔以及流通孔的孔徑較小,即初級(jí)處理腔體中處理的注入水流量相對(duì)較小,而大部分進(jìn)入到罐體內(nèi)的注入水經(jīng)過(guò)套筒流入二級(jí)處理腔體內(nèi),將套筒的內(nèi)徑設(shè)置為所述罐體內(nèi)徑的1\3~1\2,即保證在套筒內(nèi),經(jīng)過(guò)初級(jí)處理后的注入水和未經(jīng)過(guò)任何處理的注入水以合適的比例進(jìn)入到二級(jí)處理腔體內(nèi),使得第二犧牲陽(yáng)極在實(shí)現(xiàn)對(duì)注入水的防腐處理效率的最大化的同時(shí),減小第二犧牲陽(yáng)極的消耗,保證罐體內(nèi)的第二犧牲陽(yáng)極實(shí)現(xiàn)最佳的消耗與收益比。
所述第二犧牲陽(yáng)極沿罐體徑向上的長(zhǎng)度大于所述第一犧牲陽(yáng)極沿罐體徑向上的長(zhǎng)度。第一犧牲陽(yáng)極的布置受套筒與罐體內(nèi)壁之間的環(huán)空空間的限制,同時(shí)在流經(jīng)初級(jí)處理腔體與二級(jí)處理腔體中的注入水流量區(qū)別較大,因此,將第二犧牲陽(yáng)極的核心部分設(shè)置在更為靠近罐體軸線的位置,使得第二犧牲陽(yáng)極與注入水的接觸更加充分,以實(shí)現(xiàn)第二犧牲陽(yáng)極的處理效率最大化。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
1、本實(shí)用新型在對(duì)注入水的處理采用分級(jí)處理,初級(jí)處理腔體內(nèi)進(jìn)行預(yù)防腐,而二級(jí)處理腔體內(nèi)進(jìn)行主要的防腐,使得罐體內(nèi)的犧牲陽(yáng)極的工作負(fù)荷大大降低,避免罐體內(nèi)的犧牲陽(yáng)極出現(xiàn)快速消耗而頻繁更換,降低石油開(kāi)采過(guò)程中注水工序中的生產(chǎn)成本;
2、本實(shí)用新型在套筒內(nèi),經(jīng)過(guò)初級(jí)處理后的注入水和未經(jīng)過(guò)任何處理的注入水以合適的比例進(jìn)入到二級(jí)處理腔體內(nèi),使得第二犧牲陽(yáng)極在實(shí)現(xiàn)對(duì)注入水的防腐處理效率的最大化的同時(shí),減小第二犧牲陽(yáng)極的消耗,保證罐體內(nèi)的第二犧牲陽(yáng)極實(shí)現(xiàn)最佳的消耗與收益比;
3、本實(shí)用新型將第二犧牲陽(yáng)極的核心部分設(shè)置在更為靠近罐體軸線的位置,使得第二犧牲陽(yáng)極與注入水的接觸更加充分,以實(shí)現(xiàn)第二犧牲陽(yáng)極的處理效率最大化。
附圖說(shuō)明
此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分,并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的限定。在附圖中:
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖中標(biāo)記及相應(yīng)的零部件名稱:
1-進(jìn)水管線、2-透水孔、3-隔板、4-套筒、5-第一犧牲陽(yáng)極、6-罐體、7-流通孔、8-封堵板、9-第二犧牲陽(yáng)極、10-注水管。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,下面結(jié)合實(shí)施例和附圖,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施方式及其說(shuō)明僅用于解釋本實(shí)用新型,并不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。
實(shí)施例1
如圖1所示,本實(shí)施例包括罐體6以及分別與罐體6兩端連接的進(jìn)水管線1和注水管10,在所述罐體6一側(cè)內(nèi)壁上間隔設(shè)置有隔板3和封堵板8,在所述罐體6另一側(cè)內(nèi)壁上安裝有多個(gè)第二犧牲陽(yáng)極9,套筒4的兩端分別貫穿所述隔板3和封堵板8,套筒4正對(duì)所述進(jìn)水管線1,且在套筒4與罐體6之間形成一個(gè)封閉的環(huán)空,多個(gè)第一犧牲陽(yáng)極5固定在所述環(huán)空內(nèi),且在隔板3上開(kāi)有多個(gè)與環(huán)空連通的透水孔2,在所述套筒4靠近封堵板8的一端外壁上開(kāi)有多個(gè)與環(huán)空連通的流通孔7。
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中犧牲陽(yáng)極在注水工藝中的巨大消耗,發(fā)明人經(jīng)過(guò)對(duì)外置犧牲陽(yáng)極的改進(jìn),通過(guò)對(duì)注入水的兩級(jí)處理,在減小犧牲陽(yáng)極損耗程度的同時(shí),提高對(duì)注入水的處理級(jí)別,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)注水管10的預(yù)前防腐,降低注水管10線的腐蝕與腐蝕破裂、穿孔幾率。使用時(shí),注入水通過(guò)進(jìn)水管線1流入至罐體6內(nèi),其中隔板3與封堵板8將罐體6內(nèi)部空間分隔成兩個(gè)部分,即注入水的初級(jí)處理腔體與二級(jí)處理腔體;進(jìn)入罐體6內(nèi)的注入水經(jīng)過(guò)隔板3以及套筒4的分流后,分為兩路在罐體6內(nèi)流通,第一路注入水通過(guò)透水孔2后進(jìn)入后環(huán)空中,即進(jìn)入到初級(jí)處理腔體內(nèi),通過(guò)與第一犧牲陽(yáng)極5發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后,再由流通孔7進(jìn)入到套筒4內(nèi),而第二路注入水則通過(guò)套筒4直接進(jìn)入到二級(jí)處理腔體內(nèi),同時(shí)經(jīng)過(guò)初級(jí)處理后的第一注入水同樣隨套筒4進(jìn)入到二級(jí)處理腔體內(nèi),最后經(jīng)過(guò)與第二犧牲陽(yáng)極9發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后,被排出至注水管10內(nèi);經(jīng)過(guò)兩次處理后的注入水在注水管10流通,且與金屬材質(zhì)的管壁發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的概率大大降低,即降低了注水管10內(nèi)壁上發(fā)生化學(xué)腐蝕的幾率,使得在石油井的注水工藝中,注水管10的使用壽命大大提高。而在對(duì)注入水的處理采用分級(jí)處理,初級(jí)處理腔體內(nèi)進(jìn)行預(yù)防腐,而二級(jí)處理腔體內(nèi)進(jìn)行主要的防腐,使得罐體6內(nèi)的犧牲陽(yáng)極的工作負(fù)荷大大降低,避免罐體6內(nèi)的犧牲陽(yáng)極出現(xiàn)快速消耗而頻繁更換,降低石油開(kāi)采過(guò)程中注水工序中的生產(chǎn)成本。
作為優(yōu)選,所述套筒4的內(nèi)徑占所述罐體6內(nèi)徑的1\3~1\2。罐體6內(nèi)對(duì)注入水的處理分為兩部分,以初級(jí)處理腔體為輔,二級(jí)處理腔體為主,而在處理處理腔體中透水孔2以及流通孔7的孔徑較小,即初級(jí)處理腔體中處理的注入水流量相對(duì)較小,而大部分進(jìn)入到罐體6內(nèi)的注入水經(jīng)過(guò)套筒4流入二級(jí)處理腔體內(nèi),將套筒4的內(nèi)徑設(shè)置為所述罐體6內(nèi)徑的1\3~1\2,即保證在套筒4內(nèi),經(jīng)過(guò)初級(jí)處理后的注入水和未經(jīng)過(guò)任何處理的注入水以合適的比例進(jìn)入到二級(jí)處理腔體內(nèi),使得第二犧牲陽(yáng)極9在實(shí)現(xiàn)對(duì)注入水的防腐處理效率的最大化的同時(shí),減小第二犧牲陽(yáng)極9的消耗,保證罐體6內(nèi)的第二犧牲陽(yáng)極9實(shí)現(xiàn)最佳的消耗與收益比。
其中,本實(shí)施例中的第二犧牲陽(yáng)極9沿罐體6徑向上的長(zhǎng)度大于所述第一犧牲陽(yáng)極5沿罐體6徑向上的長(zhǎng)度。第一犧牲陽(yáng)極5的布置受套筒4與罐體6內(nèi)壁之間的環(huán)空空間的限制,同時(shí)在流經(jīng)初級(jí)處理腔體與二級(jí)處理腔體中的注入水流量區(qū)別較大,因此,將第二犧牲陽(yáng)極9的核心部分設(shè)置在更為靠近罐體6軸線的位置,使得第二犧牲陽(yáng)極9與注入水的接觸更加充分,以實(shí)現(xiàn)第二犧牲陽(yáng)極9的處理效率最大化。
以上所述的具體實(shí)施方式,對(duì)本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式而已,并不用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。