CN102327859A - 油管的防腐生产工艺 - Google Patents
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Abstract
一种油管的防腐生产工艺。该油管的防腐生产工艺包括下列步骤:（1）喷砂：（2）除油：（3）除锈：（4）钝化：（5）热风吹干：（6）内壁喷涂：（7）外壁喷涂：（8）升温固化漆膜：（9）对于多次喷涂的油管，重复步骤（1）～（8）。经本发明的方法处理后的油管具有防腐、防蜡、防垢、耐磨、耐高温等性能，而且本发明所述的方法还适用于旧管的修复，可延长油管的使用寿命，降低油田的开采成本。
Description
技术领域
本发明涉及油田采油领域所用的一种油管的防腐生产工艺。
背景技术
目前油田进入三元聚合物驱阶段，三元聚合物驱使用的三元复合驱油剂由一定比例的聚合物、碱、表面活性剂组成，与油田水按比例配制后注入井内，三者协同效应三元聚合物驱使用的三元复合驱油剂由一定比例的聚合物、碱、提高驱油效果。表面活性剂与碱复配，有高的界面活性，对于强碱剂的存在，驱油体系PH值升高，而地下岩层中的SiO2在高PH值驱油体系中被大量溶解；岩层的溶解又会造成井液中Ca2+、Mg2+、Ba2+、Mn2+等二价金属阳离子及SiO4 2-浓度的增加。另外油田水系统中存在大量的SO4 2-、CO3 2-、SiO4 2-等酸根离子。而弱碱体系中存在大量CO3 2-、HCO3 2-等离子。根据溶度积原理，金属与酸根离子很容易析出垢晶体。因此三元聚驱采出液成分及性质不同于水驱，采出液的粘弹性、矿化度以及井筒环境等综合因素导致聚合物驱油管结垢严重，且具有结垢周期缩短、垢质层致密、结垢分布范围广（井下油管、泵和地面管线等）、清垢难度大等特点。
发明内容
为了解决背景技术中存在的问题，本发明提供一种油管的防腐生产工艺，该工艺生产的防腐油管可增加油套管井下作业时间，具有防腐、防垢、耐高温防结蜡的特点。
本发明的技术方案是：该油管的防腐生产工艺包括下列步骤:
（1）喷砂：
将待处理的油管放置在管桥架上，使用喷砂枪对油管内外壁进行喷砂处理，目的是除去油管表面漆皮和顽固的附着物。
（2）除油：
碱洗：喷砂后，油管进入加热的碱槽。碱液温度为95℃～100℃，目的是祛除油管表面油污。保持2小时以上（含2小时），浸泡时间以除净油管表面油污为止。
水洗：碱洗后，用清水洗去油管表面碱液。
（3）除锈：
酸洗：水洗后，油管进入酸槽。酸液PH值1～3，浸泡时间为8～10分钟，如除锈不干净，可适当延长时间。
水洗：酸洗后，用清水洗去油管表面酸液。水槽PH值6～7。
（4）磷化钝化：
油管表面在除油除锈后，为防止重新生锈，通常进行磷化钝化处理，使其表面生成一层保护膜。
（5）热风吹干：将钝化后的油管放在管桥架上，传至准备间，用加热的压缩空气吹净油管内外壁的积液，每根管吹干为止。
（6）内壁喷涂：
采用压缩空气喷涂方式，漆罐压力0.1～0.4Mpa，涂料粘度：18℃～35℃，25～60S，2℃～17℃，20～90S；
（7）外壁喷涂：
采用静电喷涂方式，漆罐压力0.1～0.4Mpa，涂料粘度：18℃～35℃，20～55S，2℃～17℃，15～85S；
（8）升温固化漆膜：
外壁喷涂完成后，油管被传送到固化炉前静止流平2-15分钟后，烘干采用阶梯升温方式，远红外炉分为升温区、恒温区、降温区，温度控制范围80～280℃，烘干时间50～60min；
（9）对于多次喷涂的油管，重复步骤（1）～（8）。
本发明具有如下有益效果：采用本发明方法处理后的油管，改变油管表面性能，进而使得油管具在三元复合驱采油区块应用有耐蚀、防垢性能，降低油井的沿程摩阻，延长油井作业周期，降低采油成本，增大开采量，延长油管使用寿命。
具体实施方式：
本发明具体实现方法包括以下步骤：
1、喷砂：
将待处理的杆或管放置在管桥架上，使用喷砂枪对油管内外壁进行表面清除，目的是除去油管表面漆皮和顽固的附着物，喷砂等级需达到sa2级，即精白级，喷砂压力0.4-0.6Mpa，沙粒尺寸50目。
实现方法：可采用干式喷砂，湿式喷砂，高压水射流等多种表面清理方法。
2、除油：
碱洗：喷砂后，油管进入碱槽。碱液温度为95℃-100℃，PH值13-14，保持5小时，以除净油管表面油污为止。
碱洗配方为(质量浓度)：氢氧化钠8%、碳酸钠7%、表面活性剂0.2%。
水洗：碱洗后，用清水槽洗去油管表面碱液，水槽PH值7-8，当PH值大于8时，水槽水更换为清水，温度为室外温度。
3、除锈：
酸洗：水洗后，油管进入酸槽。酸液PH值1-3，PH值大于3时，换新酸，浸泡时间为10分钟，如除锈不干净，可适当延长时间，温度为室外实时温度。
酸洗配方： 30%的工业用盐酸。
水洗：酸洗后，用清水洗去油管表面酸液，水槽PH值7-8，当PH值大于6时，水槽水更换为清水，温度为10℃-30℃。
4、磷化钝化
油管表面在除油除锈后，为防止重新生锈，通常进行化学处理，使其表面生成一层保护膜，该膜通常只有几微米，主要起到增强涂层和底材附着力的作用，加厚的膜层还能增强防锈能力，常用的表面化学方法有磷化钝化。磷化钝化分为低铬磷钝化液和超低铬磷钝化液。
配方：低铬磷钝化配方，铬酸酐3～5g/l，H3PO4 2～3ml/l，余量为水，温度为室温～70℃，10～15S。
上述配方稳定，钝化速度快，含铬量低，使用成本低。
5、热风吹干：将钝化后的油管放在管桥架上，传送至准备间，用加热的压缩空气（130℃-450℃）吹净油管内外壁的积液，每根管吹干为止。
6、内壁喷涂：
方法1）、采用压缩空气喷涂方式, 油管传送到待喷位置，管体以300转∕min速度旋转,行走小车带动喷枪进入油管内壁喷涂, 漆罐压力为0.1—0.4ＭＰａ，涂料粘度：18℃～35℃、25～60S，2℃～17℃、20～90S；小车行走速度30m∕min。
或方法2）、采用高速气动马达旋转喷涂方式，涂料经压力罐加压后，由内喷涂泵将涂料输送到超高速气动马达喷头处。气动马达带动喷头超高速旋转（40000r/min），涂料在巨大的离心力作用下，充分雾化，并在油管内表面上形成一层均匀的涂层。内喷漆罐压力范围0.2～0.5Mpa；气动马达的压力0.3～0.35MPa；漆泵频率：吸漆泵频率15HZ，喷漆泵频率4.0～8.0HZ；小车行进频率：前进频率42～47HZ，后退频率39～45 HZ。
7、外壁喷涂：
方法1）、采用静电喷涂方式，传输辊带动油管通过静电发生器时，感应开关启动，静电发生器工作，涂料经高速电动马达雾化后被吸附在油管外壁。静电发生器参数：粘度：18℃-35℃，20-55S、2℃-17℃、15-85S，静电电压20-50kv,漆罐压力0.1-0.4Mpa，马达转速3000r/min。
或方法2）、采用高压无气喷涂喷涂方式对油管外壁进行喷涂。油管经传送线传送至外喷工位，采用4支高压无气喷枪对油管外表面进行喷涂。工艺参数如下：外喷压力4MPa，油管传送速度30m/min。
8、升温固化漆膜：
外壁喷涂完成后，油管被传送到固化炉前静止流平15分钟后，远红外炉加热采用阶梯升温，温区分为升温区温度控制在（80-160℃）、恒温区温度控制在（160-220℃）、降温区温度控制在（220-80℃），温度可控，控制范围80-280℃。每个区固化20分钟。
固化炉加热方式：可采用电加热，天然气加热，导热油加热等多种加热方式。
按照上述的油管的防腐生产工艺，喷涂涂料为防腐、防蜡、防垢、纳米中的任一种。
按此工艺在油管的内外壁上加工防垢层、防蜡层、防腐层、耐磨层或耐高温层。
下述检验方法采用标准：GB/T1720-1979、 GB/T1731-1993、 GB/T1732-1993、 GB/T1733-1993。
由上述工艺加工的纳米涂层防腐油管，油管涂层理化性能指标符合表1规定：
纳米涂层理化性能指标 表1
由上述工艺加工的防蜡防腐油管，测得油管涂层理化性能指标符合表2规定：
防蜡涂层理化性能指标 表2
由上述方法得到的环氧酚醛防腐油管，测得油管涂层技术参数如下表1：
环氧酚醛涂层理化性能指标 表3
Claims (3)
1.一种油管的防腐生产工艺，包括下列步骤:
（1）喷砂：
将待处理的油管放置在管桥架上，使用喷砂枪对油管内外壁进行喷砂处理；
（2）除油：
碱洗：喷砂后，油管进入加热的碱槽，PH值13～14，碱液温度为95℃～100℃，保持2小时；
水洗：碱洗后，用清水洗去油管表面碱液，水槽PH值7～8；
（3）除锈：
酸洗：水洗后，油管进入酸槽，酸液PH值1～3，浸泡时间为8～10分钟；水洗：酸洗后，用清水洗去油管表面酸液，水槽PH值6～7；
（4）磷化钝化：
除锈后的油管进行钝化处理；
（5）热风吹干：将钝化后的油管放在管桥架上，传至准备间，用加热的压缩空气吹净油管内外壁的积液，每根管吹干为止；
（6）内壁喷涂：
采用压缩空气喷涂方式，漆罐压力0.1～0.4Mpa，涂料粘度：18℃～35℃、25～60S，2℃～17℃、20～90S；
（7）外壁喷涂：
采用静电喷涂方式，静电电压20-50kv, 漆罐压力0.1-0.4Mpa，粘度：18℃-35℃，20-55S、2℃-17℃、15-85S，马达转速3000r/min；
（8）升温固化漆膜：
外壁喷涂完成后，油管被传送到固化炉前静止流平10～15分钟后，烘干采用阶梯升温方式，远红外炉分为升温区、恒温区、降温区，温度控制范围80～280℃，烘干时间50～60min；
（9）对于多次喷涂的油管，重复步骤（1）～（8）。
2.按照权利要求1所述的油管的防腐生产工艺，其特征在于:喷涂涂料为防腐、防蜡、防垢、纳米中的任一种。
3.按照权利要求2所述的油管的防腐生产工艺，其特征在于:按此工艺在油管的内外壁上加工防垢层、防蜡层、防腐层、耐磨层或耐高温层。
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| PB01 | Publication | ||
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