Состав для химической очистки металлических поверхностей Советский патент 1993 года по МПК B08B3/08 F28G9/00 C23G1/02 

Предлагаемое изобретение относится к химическим составам для удаления солей, асфальто-смолистых отложений, продуктов коррозии в системах добычи и транспорта нефти, например на рабочих поверхностях насосно-компрессорных труб, электроцентробежных насосов, эксплуатационной ко лонны, а также для очистки и удаления солей, накипи в энергетических системах, например, тепловых электростанций.

Целью изобретения является повышение эффективности по удалению неорганических солей и накипи, и предотвращению их образования путем повышения очищающей и ингибирующей способности на метал- лйческих поверхностях скважинного оборудования и энергетических систем и предотвращения загрязнения вредными веществами окружающей среды и очищаемой системы.

Поставленная цель достигается тем, что состав для химической очистки металлических поверхностей, содержащий ортофосфорную кислоту, органическую фосфоновую кислоту, спирт и воду, согласно изобретению, он в качестве спирта содержит глицерин при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Ортофосфорная кислота20-45

Органическая фосфоиовая кислота5-10

Глицерин5-10

Вода45-60

Изобретение иллюстрируется следующими примерами,

Для приготовления состава используют: ортофосфорная кислота ГОСТ 6552-80: в качестве органической кислоты использованы оксиэтилендендифосфоновая кислота (ОЭДФ) по ТУ64)2-1215-84 или нитролот- риметилфосфоновая кислота (НТФ) по ТУ 6-02-1171-79 или 2-оксипролилен-1,3 диа- MHH-N.NMSl .N -тетраметилфосфоновая кислота (ДПФ) по ТУ 6-09-5355-87: глицерин ГОСТ 6259-84.

Приготовление предлагаемого состава осуществляют следующим образом. В емкость заливают воду и последовательно добавляют компоненты, например, ортофосфорная кислота в количестве 32,5% мае., ОЭДФ-7,5 мае., глицерин-7,5 мас.% и все это перемешивается в емкости, после чегосостав готов для применения. Примеры Составления композиций состава приведены в табл. 1.

Практическое использование изобретения заключается при обработке скважин. Закачка приготовленного состава с поСО

го ю чэ о

Ч

IOJ

мощью известных агрегатов ЦА-320 или кислотников в НКТ или же затрубное пространство скважины, что зависит от способа добычи нефти.

Результаты обработки проверяют измерением дебита скважин или производительности насоса: после очистки от отложений солей производительность насоса и дебит скважин увеличиваются, или восстанавливаются, например, если насос имеет производительность 250 м/сутки, а от отложений солей производительность его была снижена до 50 м3/сут., то после очистки производительность восстановится, т.е. стала 250 м3/сут.

При обработке энергетических систем (теплообменного аппарата, отопительной системы) закачку приготовленного состава в систему осуществляют или насосом, или производят добавку раствора а котлы-ёмкости. Далее осуществляют циркуляцию раствора по замкнутому циклу в течение 2-4-х часов.

Испытание составов проводят следующим образом.

Взятые на испытание детали или отрезки труб с отложениями предварительно взвешивают и погружают в раствор для растворения отложений, затем фиксируют потерю (убыль) веса деталей с отложениями через каждые 30 минут. После окончания процесса растворения детали вынимают, просушивают и взвешивают. Количество растворенных твердых отложений определяют по разности веса деталей до и после испытаний, а качество очистки устанавливают визуально, отсутствие отложений свидетельствовало о полной очистке.

В табл. 2 указаны основные физико-химические свойства составов. Табл. 3 показывает эффективность действия состава по изобретению в отношении растворения твердых отложений.

В табл. 4 показана эффективность удаления твердых отложений составом по изобретению с оптимальным содержанием компонентов.

В табл. 5 приведены данные о степени очистки различных типов твердых отложений скважинного и энергетического оборудования предлагаемым составом и известными.

Состав обеспечивает комплексное ре- шение проблем как по удалению твердых отложений, а также и по предотвращению их образования.

Все компоненты состава имеют отечественное промышленное производство. Смесь неорганической ортофосфорной кислоты с органической кислотой обеспечивает высокие растворяющие и противоадгезион- ные свойства кристаллов солей: наличие глицерина в составе обеспечивает стабиль- ность композиции.

По всем показателям предлагаемый состав отвечает поставленной цели, имеет улучшенные результаты как по степени очистки, так и по предотвращению образова- ния отложений, отвечает требованиям экологии.

Технологию приготовления композиций состава осуществляют дозированием компонентов и механическим перемешивани- ем, не требует специального оборудования сложной техники.

Композиции состава легко подвижны, имеют незначительную вязкость и плотность, хорошо смешиваются с водой, имеют сравнительно высокую температуру кипения и низкую температуру замерзания.

При усредненных значениях компонентов предлагаемый состав имеет высокие растворяющие показатели как по отноше-. нию к смешанным (органоминеральным) от-. ложениям, так и неорганическим - накипи. Ф о р м у л а из о б р ет е н и я Состав для химической очистки металлических поверхностей, содержащий ортофос- форную кислоту, органическую фосфоновую кислоту, спирт и воду, отличающийся тем, что в качестве спирта он содержит глицерин при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Ортофосфорная кислота20-45

Органическая фосфоновая кислота5-10

Глицерин5-10

Вода45-60

Т а б л и ц а 1

Сущность изобретения: состав содержит ортофосфорную кислоту 20-45%, органическую фосфоновую кислоту 5-10%, Чичерин 5-10%, воду 45-60%, 5 табл.

Примеры составления композиций состава о

Физико-химические показатели композиции

Табл и ца2

Та §л и цаЗ Эффективность растворения твердых отложений в композициях А, Б и В

Т а б л и ц а 4

Эффективность удаления твердых отложений составом по изобретению с оптимально-усредненным содержанием компонентов.

ТаблицаБ

Результаты сводных показателей сравнительного испытания предлагаемого состава на различных типах твердых отложений, образующихся на скважинах и энергетических системах