管道超声波防除垢技术.pdfVIP

综遐 清洗世界 第30卷第12期 CleaningW orld 2014年12月 文章编号：1671—8909(2014)12—0027—04 管道超声波防除垢技术 王 丹，郑晓涛，陈景峰 (中海油能源发展采油服务公司 天津 300452) 摘 要：介绍了超声波的特性及超声波阻垢与除垢的机理，阐述了超声波防除垢装置的组成以 及在管道上的三种安装形式，介绍了国内外在超声波阻垢与除垢方面的应用情况，例证了超声 波技术能够实现管道的在线防垢和除垢。 关键词：防垢除垢；超声波；管道 中图分类号：TB490 文献标识码 ：B Pipelineultrasonicanti-·foulingtechnology WANGDan，ZHENGXiaotao，CHENJingfeng (CNOOCEnergyTechnologyOilServicesCompany，Tianjin300452，China) Abstract：Thispaperintroducedthecharacteristicsandmechanism ofinhibitionwith anultrasonic cleaning，describedthecompositionoftheultrasoniccleaningdeviceaswellasthreeanti—form inthe pipeinstallation，introducedtheapplicationofultrasonicwavesathomeand abroadintemr sofscale anddescaling，illustrationultrasonictechnologyenablesonlinescalingandfoulingpipeline． Keywords：Anti—fouling；ultrasonic；pipeline 超声波是频率高于 20kHz的声波，它方 向性 会诱发管道局部腐蚀，导致管道漏泄频繁，甚至穿 好，穿透能力强，易获得较集 中的声能，在医学、军 孔，造成破坏性事故 。 事、工业等领域有着广泛的应用，如超声洗牙、声呐、 1 超声波特性 超声清洗等。超声波防除垢技术主要用于清除管 道、换热器及其他易结垢设备上的各种污垢。国外 超声波是一种机械波，是通过电源发生器产生 最早的应用是前苏联曾在达格斯坦苏阿姆斯库油田 的高频、高压电流激励超声波换能器产生的。典型 进行了超声波防垢试验。国内近十几年该项技术有 的工业用高压发生器产生 的超声波频率范 围为 了快速的发展，在工业领域有了广泛的应用，效果 良 (2O～120)kHz。超声波与液体介质相互作用产生 好，取得一定的经济效益。 微小气泡，气泡迅速膨胀到最大直径后内爆 ，释放 内 管道内输送的介质以水、油为主。这些介质里 部能量 (如图1所示)。气泡大小跟超声频率有关。 面含有有机物、H：S、CO：、多种离子以及泥砂等杂 频率越高，空化气泡直径就越小。20kHz超声波产 质，因此容易结垢，甚至造成管线堵塞。管道结垢还 生空化气泡直径大约 170 m。产生空化作用所需 收稿 日期 ：2014—06—25 作者简介：王 丹(1986一)，男，中海油能源发展采油服务公司技术中心，主要从事海洋石油装备、超声波方面研究。