CN104911604A - 一种油田注水管线内壁防腐装置及更换方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种油田注水管线内壁防腐装置及更换方法，至少包括可更换防腐器、可更换防腐器的前后两端分别连接有第一连接管线和第二连接管线，第一连接管线的另一端连接有进水连接管线，第二连接管线的另一端连接有出水连接管线，进水连接管线上设有进水高压球阀，出水连接管线上设有出水高压球阀；可更换防腐器是由两个高压储存压力容器通过压力容器法兰密封拼接而成，每个高压储存压力容器内设有可更换牺牲阳极，每个高压储存压力容器的顶部的一侧设有泄压阀；结构简单，在对防腐器中的阳极进行更换时，更换简单，操作方便，能够快速的对阳极进行更换，在不影响防腐器工作的同时能够大量的节省了更换的时间。

Description

一种油田注水管线内壁防腐装置及更换方法

技术领域

本发明涉及油气田腐蚀与防护技术领域，尤其涉及一种油田注水管线内壁防腐装置及更换方法。

背景技术

在油田注水开发过程中，注入水随注水管线回注至储层中，由于注入水具有高矿化度。此外还含有溶解氧、二氧化碳、硫化氢、硫酸盐还原菌等腐蚀因素，在温度、压力、流速和交变应力等因素的复合作用下，会使管线内壁腐蚀加重。

阴极保护是一种防止管材腐蚀的有效防护方法，但由于注水管线内径较小，压力较高，无法放入牺牲阳极材料，在实际生产中，此方法仅用于管线外壁的防腐蚀。

 发明专利（CN104214468 A）和发明专利（CN204080109 U）公开了一种外置牺牲阳极防止管线内壁腐蚀装置及方法。该装置主要由耐压阳极腔、耐压可伸缩导电器、高压软管短接和电缆组成，通过管线接头焊接在管线底部或下部侧面，在不停产的情况下更换阳极。

该专利中，外置牺牲阳极防止管线内壁腐蚀装置安装在管线底部，耐压阳极腔7位于该装置的下部，在应用过程中会存在以下问题：

（1）耐压阳极腔内腐蚀介质不流动，阳极的腐蚀产物易沉积在阳极表面，降低阳极使用效率，严重者可导致阳极表面钝化，阳极失效；

（2）由于注入水中含有大量泥沙、机械杂质、腐蚀产物、结垢物等，由于重力作用，位于底部的耐压阳极腔7易被上述物质覆盖或掩埋，造成阳极更换困难。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种结构简单，容易对防腐器中的阳极进行更换的油田注水管线内壁防腐装置及更换方法。

为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为：一种油田注水管线内壁防腐装置，至少包括可更换防腐器、所述的可更换防腐器的前后两端分别连接有第一连接管线和第二连接管线，所述的第一连接管线的另一端连接有进水连接管线，所述第二连接管线的另一端连接有出水连接管线，所述的进水连接管线上设有进水高压球阀，所述出水连接管线上设有出水高压球阀；

所述的可更换防腐器是由两个高压储存压力容器通过压力容器法兰密封拼接而成，所述的每个高压储存压力容器内设有可更换牺牲阳极，所述的每个高压储存压力容器的顶部的一侧设有泄压阀。

所述的每个高压储存压力容器上下分别设有一个可更换牺牲阳极。

所述的高压储存压力容器是由卧式圆柱形筒体，卧式圆柱形筒体一端固定连接有凸形封头和固定在卧式圆柱形筒体另一端的压力容器法兰的法兰盘组成。

所述的进水连接管线与第一连接管线通过第一高压法兰连接，所述的出水连接管线与第二连接管线通过第二高压法兰连接。

一种油田注水管线内壁防腐装置更换方法，包括以下步骤：

1）依次关闭进水高压阀和出水高压阀；

2）打开泄压阀，排出可更换防腐器中的残余压力；

3） 人工卸下第一高压法兰、第二高压法兰和压力容器法兰；

4）对高压储存压力容器中的可更换牺牲阳极进行更换；

5） 更换完可更换牺牲阳极后，重新把两个高压储存压力容器通过压力容器法兰拼接安装起来，安装完成后把第一高压法兰、第二高压法兰进行安装，完成防腐器的更换。

本发明采用以上技术方案，具有以下优点，结构简单，在对防腐器中的阳极进行更换时，更换简单，操作方便，能够快速的对阳极进行更换，在不影响防腐器工作的同时能够大量的节省了更换的时间。

附图说明

图1：本发明实施例油田注水管线内壁防腐装置结构示意图；

图2：本发明实施例进水管线连接示意图；

图3：本发明实施例出水管线连接示意图；

图4：本发明实施例可更换防腐器示意图；

图5：本发明实施例可更换防腐器剖面图。

图中：1.进水连接管线；2.进水高压球阀；3.第一高压法兰；4.第一连接管线；5.可更换防腐器；6.第二连接管线；7.第二高压法兰；8.出水高压球阀；9.出水连接管线；10.高压储存压力容器；11.可更换牺牲阳极；12.压力容器法兰；13.泄压阀；14.螺栓孔；15.第三高压法兰；16.注水管线；17.第四高压法兰。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。

实施例1

如图1和图4所示，一种油田注水管线内壁防腐装置，至少包括可更换防腐器5、所述的可更换防腐器5的前后两端分别连接有第一连接管线4和第二连接管线6，所述的第一连接管线4的另一端连接有进水连接管线1，所述第二连接管线6的另一端连接有出水连接管线9，所述的进水连接管线1上设有进水高压球阀2，所述出水连接管线9上设有出水高压球阀8；

所述的可更换防腐器5是由两个高压储存压力容器10通过压力容器法兰12密封拼接而成，所述的每个高压储存压力容器10内设有可更换牺牲阳极11，所述的每个高压储存压力容器10的顶部的一侧设有泄压阀13，所述的可更换牺牲阳极11选用中国专利号为ZL201420366187.2的一种可更换牺牲阳极中的可更换牺牲阳极。

在安装的过程中，如图2和3所示，进水连接管线1与出水管线9分别与注水管线16密封焊接并导通，且进水连接管线1与出水管线9平行，进水高压球阀2通过第三高压法兰15连接在水连接管线1上，出水高压球阀8通过第四高压法兰17连接在出水连接管线9上。

在工作的过程中，打开进水高压球阀2和出水高压球阀8，注水通过注水管线16、进水连接管线1进入到可更换防腐器5中进行防腐处理，通过可更换防腐器5处理后的注水通过出水连接管线9进入到注水管线16中，完成防腐处理，在需要更换可更换防腐器5中的可更换牺牲阳极11时，关闭进水高压球阀2和出水高压球阀8，再打开泄压阀13对可更换防腐器5中的压力进行泄压，当泄压完毕时，人工松开如图5所示的压力容器法兰12上螺栓孔14中的螺栓，把两个高压储存压力容器10分开，分别对对高压储存压力容器10中的可更换牺牲阳极11进行更换。可以看出，本发明结构简单，可以对可更换牺牲阳极11进行更换，更换方便，节约时间。

实施例2

为了可更换防腐器5能够压力高压储存压力容器10中的可更换牺牲阳极11对注水中的防腐因子进行更好的处理，如图1、3、5所示每个高压储存压力容器10上下分别设有一个可更换牺牲阳极11，所述可更换牺牲阳极11，通过其焊接脚水平部分焊接在高压储存压力容器10的底部或顶部上。

实施例3

为了可更换防腐器5中的压力平稳，并且在安装的时候不会因过高而发生危险，如图1和3所示所述的高压储存压力容器10是由卧式圆柱形筒体，卧式圆柱形筒体一端固定连接有凸形封头和固定在卧式圆柱形筒体另一端的压力容器法兰12的法兰盘组成，所述的凸形封头为半球形封头、椭圆形封头、蝶形封头、球冠形封头中的一种，选用凸形封头可以减少注水进入到高压储存压力容器10中对高压储存压力容器10的底部进行强烈的冲抵，也减轻了注水对高压储存压力容器10两边的压力。

实施例4

为了更加方便可更换牺牲阳极11的方便，如图1和3所示的进水连接管线1与第一连接管线4通过第一高压法兰3连接，所述的出水连接管线9与第二连接管线6通过第二高压法兰7连接，在更换的过程中当可更换防腐器5中的残余压力排完时，人工卸下第一高压法兰3和第二高压法兰7来分开进水连接管线1与第一连接管线4、出水连接管线9与第二连接管线6，把可更换防腐器5与注水管线16进行分离。

一种油田注水管线内壁防腐装置更换方法，包括以下步骤：

1）    依次关闭进水高压阀2和出水高压阀8；

2）    打开泄压阀13，排出可更换防腐器5中的残余压力；

3）    人工卸下第一高压法兰3、第二高压法兰7和压力容器法兰12；

4）    对高压储存压力容器10中的可更换牺牲阳极11进行更换；

5）    更换完可更换牺牲阳极11后，重新把两个高压储存压力容器10通过压力容器法兰12拼接安装起来，安装完成后把第一高压法兰3、第二高压法兰9进行安装，完成防腐器的更换。

通过上述实施例可以看出本发明提供了结构简单，操作方便并且能够快速的对防腐器中的阳极的进行更换的种油田注水管线内壁防腐装置及更换方法，节约更换时间，保证了防腐器的防腐性能。

以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种油田注水管线内壁防腐装置，其特征在于，至少包括可更换防腐器（5）、所述的可更换防腐器（5）的前后两端分别连接有第一连接管线（4）和第二连接管线（6），所述的第一连接管线（4）的另一端连接有进水连接管线（1），所述第二连接管线（6）的另一端连接有出水连接管线（9），所述的进水连接管线（1）上设有进水高压球阀（2），所述出水连接管线（9）上设有出水高压球阀（8）；

所述的可更换防腐器（5）是由两个高压储存压力容器（10）通过压力容器法兰（12）密封拼接而成，所述的每个高压储存压力容器（10）内设有可更换牺牲阳极（11），所述的每个高压储存压力容器（10）的顶部的一侧设有泄压阀（13）。

2.根据权利要求1所述的一种油田注水管线内壁防腐装置，其特征在于，所述的每个高压储存压力容器（10）上下分别设有一个可更换牺牲阳极（11）。

3.根据权利要求1或2所述的一种油田注水管线内壁防腐装置，其特征在于，所述的高压储存压力容器（10）是由卧式圆柱形筒体，卧式圆柱形筒体一端固定连接有凸形封头和固定在卧式圆柱形筒体另一端的压力容器法兰（12）的法兰盘组成。

4.根据权利要求1所述的一种油田注水管线内壁防腐装置，其特征在于，所述的进水连接管线（1）与第一连接管线（4）通过第一高压法兰（3）连接，所述的出水连接管线（9）与第二连接管线（6）通过第二高压法兰（7）连接。

5.一种油田注水管线内壁防腐装置更换方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）    依次关闭进水高压阀（2）和出水高压阀（8）；

2）    打开泄压阀（13），排出可更换防腐器（5）中的残余压力；

3）    人工卸下第一高压法兰（3）、第二高压法兰（9）和压力容器法兰（12）；

4）    对高压储存压力容器（10）中的可更换牺牲阳极（11）进行更换；

5）    更换完可更换牺牲阳极（11）后，重新把两个高压储存压力容器（10）通过压力容器法兰（12）拼接安装起来，安装完成后把第一高压法兰（3）、第二高压法兰（7）进行安装，完成防腐器的更换。