figure

Химическая очистка технологических трубопроводов

Среди загрязнений, которые наиболее распространены в нефтепроводах, стоит упомянуть о парафиновых отложениях. Они приводят к уменьшению проходного сечения трубы и даже к полной закупорке нефтепровода. Парафиновые отложения возникают из-за охлаждения транспортируемой нефти, а также из-за ее физико-химических свойств, перепадов давления, присущих процессу перекачки, и физического процесса выпадения парафинового осадка из нефтепродуктов. В обычной ситуации наблюдается неравномерное распределение парафина на внутренних стенках трубопровода и скапливание его в верхнем сегменте. Это связано с более низкой температурой данных участков. Отложения парафина не остаются на нижних участках из-за механических примесей, которые буквально сдирают загрязнения, оказывающиеся на их пути.

Труба с загрязнениямиДля того, чтобы не заниматься вынужденной преждевременной очисткой, следует помнить о выполнении профилактических мероприятий, которые будут поддерживать пропускную способность нефтепроводов. Речь идет о таких мерах профилактики, как о ежегодной зачистке резервуаров от нефтяных остатков, заключающейся в: термообработке высокопарафинистых видов нефти (подогреве и охлаждении до определенной температуры), смешивании перекачиваемых видов нефти и малопарафинистых или маловязких видов, механическом перемешивании или внедрении специальных присадок, способствующих увеличению текучести нефти.

Очистка внутренних поверхностей трубопровода

Эксплуатация нефтепроводов сопровождается использованием следующих способов очистки их внутренних поверхностей от отложений: термического, химического и механического. Данными способами можно пользоваться раздельно либо в комплексе. Суть термического способа очистки нефтепроводов заключается в промывке трубопровода с помощью теплоносителя – горячих нефтепродуктов или пара с горячей водой. Таким способом пользуются на тех участках, которые отличаются малым диаметром или небольшой протяженностью трубопроводов. Принцип химического способа очистки заключается в использовании какого-либо моющего раствора. Наиболее эффективными считаются те растворы, которые содержат в составе какую-то часть поверхностно-активных веществ. Речь идет о разных классах органических соединений, отличающихся особыми физико-химическими свойствами. Даже при сравнительно небольшом количестве они могут приводить к изменению свойств поверхностей и границ раздела фаз в системе, содержащей их.

Проведение работ по очистке трубопровода

Принцип воздействия моющих средств заключается в их большей адсорбции на поверхности загрязнений в сравнении с частицами грязи и парафина, что приводит к вытеснению последних. Для предотвращения проблем, связанных со вторичным осаждением на поверхностях труб частиц, отделившихся от поверхности, и их укрупнением, следует воспользоваться высокомолекулярными диспергаторами. Они способствуют образованию защитных полимолекулярных пленок, окружающих частицы, обеспечивая их вынос в составе жидкости.

Отметим хорошую эффективность пользования моющими растворами в ситуациях, когда отложения парафина незначительны. При увеличении отложений парафина моющие растворы оказывают недостаточное действие. Помимо этого, моющие растворы эффективны только для удаления парафина из трубопроводов.

Не удается избавиться от механических примесей (песка, глины, ржавчины) и от более крупных предметов (камней, кусков металла), которые, оставаясь в трубопроводе, приводят к снижению его пропускной способности.

Процедура очистки с использованием моющих реагентов состоит из:

  • Остановки процесса эксплуатации;
  • Слива продукта;
  • Подключения насосов и создания замкнутых контуров;
  • Закачки растворителя в структуру очищаемого контура;
  • Циркуляции раствора по контуру очистки;
  • Слива реагента по завершении очистки.

Далеко не всегда можно обеспечить 100%-ную очистку безопасным способом, если проводить работы по механической очистке в трубопроводе.

Более надежным способом химической очистки считают очистку посредством искусственно создаваемой пробки, в которой располагается реагент.

Процедура очистки состоит из следующих этапов:

  1. Освобождения трубопровода от продукта.
  2. Присоединения специальной пробки с реагентом в ней (данную пробку ограждают с помощью двух поршней распределительных внутритрубных (ПРВ)).
    Искусственно создаваемая пробка с реагентом внутри
  3. Перемещения пробки по очищаемому контуру, с одновременным взаимодействием реагента с отложениями.
  4. После прохождения определенного расстояния производится слив реагента из контура.
  5. На следующем этапе создается абсорбционная пробка из дизтоплива.
    Этап очистки с помощью искусственно созданной пробки
  6. Данной пробке предстоит пройти тем же путем для удаления последних остатков отложений проходит тот же самый путь, с помощью дизтоплива.
  7. Производится слив из трубопровода дизельного топлива.

Благодаря данной процедуре удается добиться:

  • Восстановления максимальной пропускной способности трубопровода;
  • Безопасного выполнения ремонта или восстановления трубопровода, не загрязняя окружающую среду;
  • Консервации трубопровода на необходимый период, исключая при этом любые коррозионные воздействия;
  • В перспективе исключаются какие-либо экологические риски.