钻具清洗液及清洗工艺的研究与应用
油基钻井液井筒清洗液的研制及现场应用
摘 要 ： 制 了油基 钻 井液 井 筒 清 洗 液 ， 将 其 应 用 于 现 场 。 结 果表 明 ， 清 洗 液 对 井 筒上 的 油 膜 有 较 好 的 清 洗 效 研 并 该
清 洗 率 × ｌｏ ｏ
表 １
Ｔａ ．１ ｂ
海 水和 井筒 清 洗 液 的 清 洗 效 果对 比／ ％
Ｃｏ ｐａ ｂｏ ｌａｎｉ ｆｉｉｎｃ ｏ ｍ ｒ ｎ ｏｆｃ ｅ ｎｇ ｅ ｆｃｅ ｙ ｆ ｒ
ｓａｗ ｔｒａ ｄｃ ｓ ｇｃｅ ｉｇｆ ｉ／ ｅ ａｅ ｎ ａｉ ｌａ ｎ ｌ ｄ ％ ｎ ｎ ｕ
ａ ｄＥ ｐｏａ ｉｇ Ｅ ｇ ｎ ｅｉｇ Ｃ ｍｐ ｎ Ｓ ｎ ｙ ａ ３ ０ ０ Ｃ ｉａ ４ Ｄｅ ａｔ ｎ ｆ Ｉｔｒ ａｉｎ ｌ ｎ ｘ ｌｒ ｔ ｎ ｉｅｒｎ ｏ ａ ｙ， ｏ ｇ ｕ ｎ１ ８ ０ ， ｈｎ ；． ｐ ｒｍｅ ｔ ｎｅｎ ｔ ａ ｎ ｏ ｏ
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清洗机工业应用介绍
清洗机工业应用介绍清洗机是一种用于清洗、冲洗、排污和干燥工件的机器设备，广泛应用于各个行业的生产流程中。
本文将介绍清洗机在工业应用中的主要功能、优势、应用领域和相关技术发展趋势等方面的内容。
清洗机主要功能包括清洗、冲洗、排污和干燥。
清洗是指通过喷射高压水流或喷洒溶液将工件表面的油污、灰尘、杂质等物质清除，以达到清洁的效果。
冲洗则是通过水流清洗工件表面的残留物，确保清洗彻底。
排污是指将清洗产生的废水和废液排放出去，并对其中的有害物质进行处理，以保护环境。
干燥是指清洗后对工件进行烘干，以便后续的加工和操作。
清洗机相比传统手工清洗方式有诸多优势。
首先，清洗机能够实现自动化操作，提高生产效率。
其次，清洗机的清洗效果稳定且一致，不受操作人员个体技术水平差异影响。
再次，清洗机对工件的损伤较小，保证了工件的质量和寿命。
此外，清洗机能够节约用水、用电和人力资源，降低生产成本。
同时，清洗机还可以对清洗液进行循环利用，减少了废液的产生和排放。
清洗机在众多行业中都有应用。
首先是汽车行业，清洗机可以用于汽车零部件的清洗，如发动机零部件、制动系统零部件等。
其次是航空航天行业，清洗机可以清洗航空涡轮发动机叶片、发动机燃烧室等。
再次是电子行业，清洗机可以用于电子元器件的清洗，如集成电路、印刷电路板等。
此外，清洗机还应用于工程机械、机床等行业，用于清洗机械设备和工件表面的油污和杂质。
随着科技的不断发展，清洗机的技术也在不断创新和改进。
首先是清洗机的清洗效果得到了提高，通过引入超声波清洗技术、微波清洗技术和激光清洗技术等，能够更加彻底地清洗工件表面。
其次是清洗机的设备结构得到了改进，如流水线式清洗机、旋转式清洗机和悬挂式清洗机等，能够适应不同尺寸和形状的工件清洗。
再次是清洗机的节能环保性能得到了提升，通过优化清洗工艺和循环利用清洗液，减少了能源消耗和废液排放。
此外，清洗机还借助物联网技术，实现了设备的远程监控和智能调控。
综上所述，清洗机在工业应用中发挥着重要的作用。
超声波清洗工艺验证报告
超声波清洗工艺验证报告一、引言超声波清洗技术是目前应用广泛的一种清洗工艺，在许多行业中都有广泛的应用，如汽车制造、电子电器、医疗器械等领域。
因此，本次报告旨在验证超声波清洗工艺的清洗效果和优势，并对其应用的一些关键因素进行研究与分析。
二、材料与方法1.材料：选择不同类型的污染物（如油渍、灰尘等）和不同材质的物体（如金属、塑料等）作为研究对象。
2.方法：使用超声波清洗设备对研究对象进行清洗，并记录清洗时间、清洗温度、清洗液浓度等参数。
三、结果与分析1.清洗效果验证：通过对不同类型的污染物进行超声波清洗后，观察清洗后的样品表面的清洗效果。
结果显示，超声波清洗能够有效去除污染物，使样品表面得到较好的清洗效果。
2.清洗参数优化：调整清洗参数，如清洗时间、清洗温度、清洗液浓度等，对清洗效果进行优化。
结果发现，适当调整清洗时间和清洗液浓度可以进一步提高清洗效果，而过高的清洗温度则可能对样品造成不良影响。
3.清洗物体类型验证：通过对不同材质的物体进行清洗，验证超声波清洗工艺对不同物体的适用性。
结果显示，超声波清洗对金属和塑料等不同材质的物体都具有较好的清洗效果，表明其可以广泛应用于不同行业中。
四、结论在本次验证中，超声波清洗工艺的清洗效果得到了验证，并且通过优化清洗参数能够进一步提高清洗效果。
此外，超声波清洗工艺适用于不同材质的物体清洗，具有广泛的应用前景。
然而，在实际应用过程中仍需注意以下问题：清洗时间过长可能造成不必要的能源浪费，清洗液浓度过高可能对环境造成不良影响，过高的清洗温度可能造成物体损坏等。
因此，在实际应用中需综合考虑各种因素，合理选择清洗参数，以达到最佳的清洗效果和经济性。
综上所述，超声波清洗工艺在清洗效果和适用性上都具有明显的优势，并且在不同行业中有广泛的应用前景。
在实际应用中需注意合理调整清洗参数，以实现最佳的清洗效果和经济性。
面向复杂地层地质钻探冲洗液技术
面向复杂地层地质钻探冲洗液技术汇报人：2023-12-15•引言•复杂地层地质钻探冲洗液概述•复杂地层地质钻探冲洗液技术原理目录•复杂地层地质钻探冲洗液配方与制备技术•复杂地层地质钻探冲洗液应用案例分析•面向复杂地层地质钻探冲洗液技术发展趋势与挑战目录01引言03面向复杂地层地质钻探冲洗液技术的挑战复杂地层地质钻探面临地层条件复杂、钻探难度大、冲洗液性能要求高等挑战。
01复杂地层地质钻探的重要性复杂地层地质钻探是地球科学研究、资源勘探、工程建设等领域的重要手段。
02冲洗液在钻探中的作用冲洗液在钻探过程中起到冷却钻头、携带岩屑、保护井壁等作用，对于提高钻探效率、降低成本具有重要意义。
背景与意义国内外研究现状国内研究现状国内在复杂地层地质钻探冲洗液技术方面取得了一定的研究成果，但与国际先进水平相比仍存在一定差距。
国外研究现状国外在复杂地层地质钻探冲洗液技术方面已经形成了较为完善的技术体系，并不断推出新的技术和产品。
国内外研究现状比较国内外在复杂地层地质钻探冲洗液技术方面的研究存在一定差异，但也有相互借鉴和合作的空间。
02复杂地层地质钻探冲洗液概述冲洗液是用于地质钻探过程中，对钻头和钻具进行冷却、润滑、清洗和护壁的液体。
冲洗液定义冲洗液能够减少钻头磨损，提高钻进效率，同时能够清洗井底，携带岩屑，保持井壁稳定。
冲洗液作用冲洗液的定义与作用复杂地层地质钻探冲洗液的特点能够适应不同地层条件，如软硬交错地层、破碎地层、盐岩地层等。
能够减少钻头与井壁之间的摩擦，降低扭矩和阻力。
能够保持液体的稳定性和均匀性，避免沉淀和分层。
能够有效地清洗井底和携带岩屑，保持井壁稳定。
适应性强润滑性好稳定性好携砂能力强根据不同的配方和用途，冲洗液可分为水基冲洗液、油基冲洗液、泡沫冲洗液等。
根据不同的地层条件和钻探要求，选择适合的冲洗液类型和配方。
同时需要考虑冲洗液的环保性、经济性和可回收性等因素。
冲洗液的分类与选择冲洗液选择冲洗液分类03复杂地层地质钻探冲洗液技术原理冲洗液在钻孔中受到的压力和重力平衡，保持稳定的液柱压力。
深孔钻进冲洗液的配制与管理
深孔钻进冲洗液的配制与管理王朝垒;罗艳美;孔令【摘要】勘探深度的增加,对钻探技术提出了更高的要求,在钻探设备、机具满足深孔钻进需求的前提下,冲洗液作为钻探工程的血液,则成为深孔钻进技术要点的重中之重.文章介绍了在赞比亚铜带省某矿区深孔施工中低固相泥浆和无固相冲洗液的配制与管理方法.%For the increment of exploration depth, higher requirement for drilling technique is needed. On the premise that drilling equipment and implement meet the need of deep hole drilling, flushing fluid,as the blood of drilling, is the most important for the deep hole drilling. In the aticie, it is introduced that the method of compounding and managing low - solid and solid - free fluid in deep ore - drilling, which is in Copperbelt province, Zambia.【期刊名称】《矿产勘查》【年(卷),期】2011(002)004【总页数】3页(P438-440)【关键词】深部钻探;钻探技术要点;低固相和无固相冲洗液【作者】王朝垒;罗艳美;孔令【作者单位】中矿资源勘探股份有限公司,北京 100089;中矿资源勘探股份有限公司,北京 100089;中矿资源勘探股份有限公司,北京 100089【正文语种】中文【中图分类】P634.6我公司在赞比亚铜带省某矿区共计施工钻孔59 个，共完成54200.18 m，平均孔深 918.65 m，其中最深钻孔孔深达到了1474.5 m。
01 钻井液概述 功能 组成和类型
钻井液的性能要求 (Properties )
1）悬浮和携岩 2）保护井壁，防止垮塌 保护井壁， 平衡地层压力， 3 ） 平衡地层压力 ， 防止 井喷 4）传递水功率，清洗底 传递水功率， 5）冷却和清洗钻头 6）传递井下信息
─ 要求有足够的粘滞性和密度； 要求有足够的粘滞性和密度； 要求有足够的密度、良好的造壁性、 ─ 要求有足够的密度、良好的造壁性、 以及适当的化学性能； 以及适当的化学性能； 要求有适当的密度； ─ 要求有适当的密度； ─ 要求有较低的流动阻力(流变性)； 要求有较低的流动阻力(流变性) 要求有较好的散热性能； ─ 要求有较好的散热性能； ─ 要求与地层岩石或流体有较好的相容 性。
最早的钻井工艺 — 顿钻 软化地层、 泥浆的作用 — 软化地层、携带岩屑
初期的钻井液是由简单的泥土和水组成，俗称“泥浆” 初期的钻井液是由简单的泥土和水组成，俗称“泥浆”， 泥浆”就成为钻井液沿用至今的代名词。 “泥浆”就成为钻井液沿用至今的代名词。
钻井液(DRILLING 钻井液(DRILLING FLUIDS) 钻井过程中在钻具管内和钻具与井壁 的环形空间中流动的一种工作液。 的环形空间中流动的一种工作液。 有钻井的血液之称。 有钻井的血液之称。 最初常用粘土和水配制而成， 最初常用粘土和水配制而成，故又称 泥浆” Mud） “泥浆”（Mud）。
水（淡水、盐水、饱和盐水等） 分散介质油（轻质油等） 气体（空气、氮气、天然气等）
膨润土（钠、钙膨润土 ，有机土，抗盐土等） 分散相 加重材料（重晶石，铁 矿粉等） 水，气，油
二、钻井液的组成和类型
1、钻井液的组成 处理剂： 各种维护分散体系稳定和调整体系 处理剂 ： 性能的化学处理剂。 性能的化学处理剂。
钻具在使用与存放过程中的腐蚀分析
电极反应 : Fe - 2e →Fe2 + (阳极) O2 + 4 H2O + 4e →4O H Fe2 + + 2 HO →Fe (O H) 2 + 2 H + 4 Fe (O H) 2 + O2 + 2 H2O →4 Fe (O H) 3 4 Fe (O H) 3 →2 Fe2O3 + 6 H2O 氧腐蚀的结果是在钻具表面上形成“铁锈”,其中黄色的 腐蚀产物是 FeO (OH) ,棕色的腐蚀产物是 Fe2O3 . 通过对腐 蚀产物进行 X 射线分析可以证实这一点. FeO(OH) 、Fe2O3 性质疏松多孔 ,在钻具基体上的附着 力也较差 ,发生腐蚀后不能对钻具内部起到保护作用 ,腐蚀 可以进一步向内部进行 ,若不采取有效措施 ,可直接导致钻 具发生大面积的剥落 、穿孔腐蚀. 113 二氧化碳腐蚀 CO2 腐蚀主要来源于 : 11 钻遇的地层中含有 CO2 气体. 21 钻井完井液发生热降解产生 CO2 气体. 31 在钻具存放过程中 ,所接触到的空气中的 CO2 (溶于 潮湿环境中钻具表面的液膜中发生腐蚀) . CO2 的腐蚀主要体现在其为一种弱酸性气体 ,溶于水中 的 CO2 会电离出 H + 、HCO - 和 CO32 - ,造成钻具中的 Fe 被 氧化. 有关的化学反应如下 : CO2 + H2O ← →H2 CO3 ← →H + + HCO3 - ← →H +钻具发生的腐蚀还包括氯化物腐蚀 ,因为氯是一种很强
的氧化剂 ,它与金属 Fe 组成高位原电池 ,造成钻具腐蚀. 氯
《钻井液工艺学(修订版)》(鄢捷年)第一章绪论
第一章 绪论
• 1.3 钻井液发展简史
（6）无固相阶段：
✓ 为进一步消除固相影响而设计无固相泥浆 ✓ 特点：使用完全絮凝剂，固相<1%,钻速快 ✓ 这是泥浆技术发展的必然趋势，目前正在研究。
（7）油基泥浆和气基泥浆。
✓ 优点：开始使用简单处理剂，粘土分散，稳定性增强。 ✓ 问题：受化学污染严重。
（4）粗分散泥浆阶段：1942——1965
✓ 优点：抑制性强、抗化学污染、流动性好。 ✓ 问题：颗粒粗、固相含量高、影响钻速。
第一章 绪论
• 1.3 钻井液发展简史
（5）不分散低固相泥浆阶段：60年代末
✓ 此时人们已经认识到固相是影响机械钻速的主要原因，人 们已经研制成功PAM并发现优质土，为不分散低固相泥浆的 形成打了基础。
要求泥浆：具有剪切稀释性，η∞要低。
第一章 绪论
• 1.1 钻井液的作用 • 三、钻井液的功能
6、保护油层
✓ 泥浆可以损害油层，但也能保护油层，关键是如何选好配好钻 井液。
要求泥浆：配伍性好，抑制性强，具有屏蔽作用。
第一章 绪论
• 1.1 钻井液的作用 • 三、钻井液的功能
7、地质录井
第一章 绪论
• 1.1 钻井液的作用 • 三、钻井液的功能
3、稳定井壁
✓ 井壁稳定、井眼规则是优质快速钻井的先决条件 » 力学不稳定：受力不平衡
✓ 井壁稳定 »化学不稳定：水化膨胀
要求泥浆：比重适当，抑制性强，形成致密泥饼。
第一章 绪论
• 1.1 钻井液的作用 • 三、钻井液的功能
4、平衡地层压力 事例： 重庆开县12.23井喷事故过程
钻井出水的原理
钻井出水的原理一、引言钻井是石油勘探开发中的重要环节，通过钻井可以将地下的石油和天然气资源开采到地面，为能源产业的发展提供了重要支持。
在钻井过程中，钻井出水是一个重要环节，它起到清洗井孔、降低钻井温度和稳定钻井等作用。
本文将深入探讨钻井出水的原理及其作用。
二、钻井出水的意义钻井出水是指在钻井过程中使用液体（通常是水）进行冲洗井孔，将钻井过程中产生的岩屑和污物排出井孔的过程。
钻井出水具有以下几个作用：2.1 清洗井孔在钻井过程中，井孔内会积累大量的岩屑和污物，如果不及时清理，会对钻井的后续工作造成困难。
钻井出水可以通过冲刷作用清洗井孔，将岩屑和污物带走，保持井孔的清洁。
2.2 降低钻井温度钻井过程中，钻头不断与岩屑和地层石进行摩擦，摩擦产生的热量会使井孔的温度升高。
如果温度过高，会对设备和钻具的正常工作造成困扰。
钻井出水可以通过吸热作用，降低井孔的温度，保证钻井的正常进行。
2.3 稳定钻井钻井过程中，井孔周围的地层可能存在一定的稳定性问题，例如地层可能会产生塌陷、溜崩等情况。
钻井出水可以通过水压作用，将井孔周围的地层压实，增强井壁的稳定性，避免井孔塌陷。
三、钻井出水的原理钻井出水主要依靠液体的高速喷射和水压作用来完成。
3.1 高速喷射钻井出水中，液体一般通过钻杆和钻嘴进入井孔，然后以高速喷射的方式冲刷井孔。
高速喷射的原理是通过液体在钻嘴的作用下，形成高速射流，产生冲击力和切割力，将岩屑和污物冲刷出井孔。
3.2 水压作用钻井出水中，液体的喷射是有一定水压的。
水压的形成是通过钻杆传导，由钻井泵提供。
水压的作用是使液体能够顺利进入井孔，并产生压力，将井孔周围的地层进行压实。
四、钻井出水的工艺过程钻井出水的工艺过程包括井下和地面两个阶段。
4.1 井下工艺过程井下的钻井出水过程主要包括以下几个步骤：1.钻头进入井孔：钻杆和钻嘴将钻头带入井孔，开始与井孔内的岩屑和污物接触。
2.高速喷射：钻嘴通过高速喷射液体，对井孔进行冲刷，将岩屑和污物冲出井孔。
简述在钻孔过程中的注意事项
简述在钻孔过程中的注意事项
在钻孔过程中，有以下几个注意事项：
1. 安全操作：在钻孔过程中，应严格遵守有关安全操作规程，戴好安全帽、防护眼镜、耳塞等防护用具，确保自身安全。
2. 前期准备：在钻孔前，要仔细研究钻探目标以及钻孔地层的情况，确定合适的钻探工艺和钻具参数，并进行必要的测量和标记。
3. 钻具选择：根据钻探目标和地层情况，选用适当的钻具，包括钻头、钻杆、套管等。
要保持钻具的良好状态，检查钻具是否有裂纹或磨损，及时更换损坏的钻具。
4. 清洗冲击：钻探过程中要进行定期清洗冲击，以排除钻孔中的岩屑和泥浆，保持钻孔畅通。
清洗冲击过程中要注意控制冲击力和冲洗液的流量，避免过度冲洗。
5. 钻进速度：根据地层类型和钻具状况，合理控制钻进速度。
过快的钻进速度会导致钻具磨损过快，过慢则会浪费时间和资源。
6. 钻井液控制：根据地层情况选择合适的钻井液，控制钻井液的密度、粘度和过滤性能，以满足钻探工艺要求，减少钻井事故的发生。
7. 钻探监测：在钻孔过程中要不断进行钻探监测，包括测量钻
进深度、测量孔径、检测钻孔质量等。
及时发现问题并采取相应措施，确保钻探工作的顺利进行。
8. 钻井液回收处理：钻井液在钻孔过程中会产生大量废液，要进行及时回收处理，减少环境污染。
9. 钻孔结束后的处理：钻孔结束后，要进行相应的结束处理工作，包括封堵钻孔、记录钻孔资料等。
总之，钻孔过程中需要遵守相关操作规程和注意事项，合理选择钻具和钻井液，进行钻探监测，及时处理废液，保证钻探工作的安全和顺利进行。
钻井液工艺学
钻井液工艺学钻井液是钻井过程中用来携带岩屑及循环携带钻井液并携走钻井泥浆中污染物的循环携带工具。
钻井液的功能有两个方面，一是为钻头提供冷却润滑；二是携带钻井液携带的岩屑返出地表。
钻井液在钻井过程中起着三大重要作用：冷却钻头；携带岩屑返出地表；保护油气层。
目前石油企业在钻井施工过程中对钻井液使用量较大，主要存在以下问题： 1、钻井液性能不稳定； 2、新技术、新设备应用不够； 3、储运管理体系不完善。
钻井液的主要功能：一是冷却钻头和钻柱，防止烧蚀和磨损；二是清洗钻头、钻柱和钻具，携带岩屑和钻井液；三是平衡地层压力，保护油气层；四是钻井液中某些组分还可抑制某些地层流体侵入油气层。
因此，只有经常处于良好状态的钻井液才能实现以上各项功能。
钻井液的主要成分：钻井液的主要成分包括以下四类：原油（或天然气）、水、岩屑和其他添加剂。
目前国内大多数采用油基钻井液体系，而油基钻井液由原油和水混合而成，一般由原油和水混合形成原钻井液（钻井液原料组成：由原油与添加剂组成，见图1），油基钻井液（原钻井液）体系原钻井液原油钻井液中所含的水占60-70%，钻井液原油钻井液中所含的原油占20-30%。
在这种体系中，钻井液原油的最终用途通常取决于地质勘探结果和钻井目的。
按作用形式分类：第一种是循环钻井液，钻井液沿井筒的全过程中从地表到地下深处的一种连续循环流动的液体，它把从钻头切削下来的岩屑悬浮在流动的钻井液中，携带岩屑返出地表。
第二种是钻井液循环，它是指利用钻井液循环泵，强迫循环钻井液，使钻井液在钻头和井底钻具之间循环流动。
循环方式可分为强制循环、自然循环、混合循环等。
强制循环是用外部动力钻机或潜水电泵强迫钻井液循环，主要适用于一般地层；自然循环则靠重力流动，适用于一些松散易坍塌地层；混合循环是把强制循环与自然循环结合起来，既保持强制循环的优点又利用自然循环的特点，钻井液的循环方式多样化。
第三种是混合泥浆，它是指钻井液和泥浆组成的混合物。
钻井冲洗液技术1
钻井冲洗液技术概述一冲洗液的分类钻探中所用的冲洗液根据成分可分为三大类;1 .清水:使用经济.简便.水源广,不须加工处理,.减少了加工设施及处理费用,对机场环境卫生及农田没有污染和危害,.流动性好,泵压低,对钻头的冷却效果好,钻进效率高,并可根据孔口返出的冲洗液颜色判断地层,.一般适用水文孔,、稳定地层或套管隔离后的非稳定地层。
2 泥浆;(1)普通泥浆--不加任何化学处理剂,只是粘土加水。
优点;配制容易,成本低,无毒无污染,在地层不很复杂,孔壁内比较稳定的地层被采用。
(2)化学泥浆—除水土外,再加入一些化学处理剂。
通常以加入化学剂的名称命名。
如;P HP. SPAM.钙处理泥浆等等。
由于泥浆技术的不断发展,单从化学的名称来命名泥浆已经不能完善地表明泥浆的性能和功用,因此,出现了许多泥浆分类的新方法,例如:按泥浆中粘土分散程度分;细分散.粗分散.不分散;按分散相和分散介质的不同分:水基泥浆、.乳化泥浆、和油基泥浆。
也有按固相含量来分类的。
泥浆钻进的护壁与携带岩粉性能大大优于清水。
3. 化学漿液:不含粘土儨矿物,也就是无固相冲洗液。
如乳化液及清水加各种类型的化学处理剂的冲洗液,具有良好的润滑性,冷却性能好,能抑制水敏性地层的膨胀和坍塌,适用于高转速的金刚石钻进及绳索取心钻进。
二.冲洗液在钻探中的功用在钻探生产中,冲洗液素有钻孔的血液之称,在解决复杂地层的钻进中,国内外专家有“打钻靠泥浆之说”。
总括起来有以下几种功用:清洗孔底。
悬浮携带岩粉,防重复破碎,提高钻头寿命和钻进效率。
潤滑钻杆,冷却钻头。
进中孔底钻头破碎岩石的有效功只是传到孔底机械功的一小部分,而绝大部分机械功都转化为热能。
在强力规程下,金刚石的温度可达600—700℃,如果冲洗液突然中断,钻头温度急剧升高至800—1000℃。
钻头胎体变形,金刚石石墨化(即烧钻)。
很显然,冲洗夜在孔内循环冲洗钻头时,由热交换作用而带走热量,从而冷却了钻头,改善了钻头的工作环境,增加了钻头的寿命。
关于化学清洗工艺技术的研究与应用
关于化学清洗工艺技术的研究与应用摘要：本文着重研究了化学清洗工艺技术的应用方面，并借助某天然气净化厂的具体应用情况，来分析化学清洗工艺技术的作用和应用效益。
关键词：化学清洗；工艺技术；研究应用；应用效果化学清洗主要应用工业领域，所以其发展也受工业领域的影响，在七十年代时，由于我国工业领域的快速发展以及各种设备的不断出现，使得化学清洗技术应运而生，并且发展越来越迅速，截止到现在化学清洗技术已被广泛应用在石油、化工等领域。
使用化学清洗技术不仅能够有效清除管道及设备中污染物质，而且还能显著提升设备的使用效率，并增大使用时间。
通常情况下，不同系统的化学清洗技术与方法也都不同，需要具体研究。
因此，本文就主要对蒸汽管道的清洗技术展开了深入的探究，并对其实际应用情况实施了详细的分析，进而得到具体的应用指标及经济效益。
一、化学清洗的必要性通常锅炉和蒸汽管网系统在加工、运送与安装的过程当中，会形成大量的污染物质，主要有氧化铁锈皮、焊渣、防锈油以及泥沙等等，此时采用蒸汽吹扫虽然能够去除管线里的游离的杂物，但却无法清除管道里的焊皮、焊药等杂质，而且一旦蒸汽系统将这些杂质输送至汽轮机中，就会导致汽轮机的叶片因为碰撞而发生损伤，给企业带来严重的经济损失。
而如果使用化学清洗不仅能够有效的去除焊皮、焊药等杂质，而且在金属的表面还会形成良好的钝化膜，以保护金属不被损坏，进而增加金属管道的运用时间。
另外，在设备开车之前就使用化学清洗，还会显著减少蒸汽的吹扫时间、节省蒸汽量，从而减少蒸汽的吹扫费用。
二、化学清洗工艺技术的流程对于蒸汽管道来说，其主要使用的是循环清洗法，就是先把清洗液用泵实施加压，然后不断循环去除锈蚀。
通常其流程为：第一，进行水冲洗和系统试压。
第二，进行碱洗脱脂。
第三，展开水冲洗。
第四，进行酸洗，然后再进行水冲洗。
第五，漂洗。
第六，中和钝化。
第七，化学清洗，然后对进行废液处理。
第八，检测清洗的质量。
第九，系统恢复。
其中，水冲洗和系统试压主要是为了去除系统里的积灰和脱落金属氧化物等。
钻井泥浆产品与使用工艺技术
钻井泥浆产品与使⽤⼯艺技术⽬录⼀、企业简介⼆、钻井泥浆处理剂基础知识三、产品专题介绍四、钻探⼯程实践应⽤⼀、企业简介华利钻井泥浆材料公司是国内⼀家专业⽣产泥浆材料处理剂的中⼩型精细化⼯企业。
公司下设四川华利钻井泥浆材料⼚和江西利华钻井泥浆材料有限公司两个⽣产实体。
拥有职⼯86⼈，年⽣产各种泥浆材料处理剂3000多吨，年产值4000多万元。
众所周知由于泥浆是钻井的“⾎液”，泥浆处理剂是泥浆体系质量的核⼼。
随着国民经济的快速发展，从20世纪90年代起我国钻探界不断引进国外新技术、新设备、新⼯艺，新材料。
为了适应新形势的发展，我公司先后与成都理⼯⼤学、西南⽯油学院、中南⼤学、四川⽯油局钻探材料研究所等科研机构挂钩，⼤量引进这些科研机构的新技术，在这些科研机构的⽀持下确定了我公司产品发展的⽅向，逐步确定了以⾼分⼦聚合物类、腐植酸类、纤维素类、⽊质素类、淀粉类、沥青类等六⼤类产品作为我公司主导产品体系。
现有主要产品36个，⼴泛应⽤在⽯油、天然⽓、⽔⽂、煤⽥、有⾊⾦属、⼯程勘查、地质普查等钻探领域。
产品质量得到⼴⼤的⽤户的认可和好评。
近⼏年来，部份产品还随我国钻探施⼯队伍⼀起出⼝到南美、⾮洲、东南亚、南亚、蒙古等国家和地区。
未来泥浆处理剂发展的趋势：绿⾊环保、⾼效⽅便、原料来源丰富、经济实惠、综合多功能化。
⼆、钻井泥浆处理剂基础知识（⼀）钻井液的定义：钻井液⼜叫钻井泥浆，是指具有多种功能，能够保证钻井⼯作安全顺利进⾏的循环流体。
（⼆）钻井泥浆的组成：由膨润⼟、分散介质（⽔或油）、多种化学处理剂按⼀定的配⽅配制⽽成。
（三）钻井泥浆的作⽤：1、携带和悬浮岩屑。
携带作⽤：钻进液通过循环将井底钻碎的岩屑携带到地⾯，以保持井孔清洁，使起下钻畅通⽆阻，保持安全快速钻进。
悬浮作⽤：在接单根，起下钻或因故停⽌循环时，钻井液将井内的钻屑悬浮，使钻屑不会很快下沉，以防⽌泥砂卡钻或下钻下不到底等事故发⽣。
2、平衡地层压⼒和稳定井壁、抑制井壁⽔化膨胀、缩径。
煤层瓦斯抽采水平定向钻孔工艺与稳定孔壁冲洗液技术运用
煤层瓦斯抽采水平定向钻孔工艺与稳定孔壁冲洗液技术运用煤炭是我国的主要能源，占据能源消费结构的较大比例，在我国煤矿开采深度逐渐增大的过程中，我们要充分关注矿井中的瓦斯，这是制约矿井安全、高效生产的主导因素。
为此，我们目前主要采用保护层开采和区域预抽的方式，减少瓦斯对矿井开采作业的安全威胁和影响。
文章重点探讨煤层瓦斯抽采的水平定向钻孔工艺，以更好地实现对瓦斯的治理。
并且，在复杂煤层的地质钻探过程中，还需要采用稳定孔壁冲洗液技术，我们要研究冲洗液在复杂地层中应用的性能及要求，并采用有效的措施对其加以应用。
标签：煤层；瓦斯；抽采；水平定向钻孔工艺；冲洗液技术我国对于煤矿资源的开采逐步深入，随着煤炭资源开采力度的加大，对煤层瓦斯的治理成为了重要的研究课题和内容，对煤层瓦斯的有效治理是矿井安全生产的重要前提。
为此，需要通过井下煤层瓦斯抽采水平定向钻孔工艺，来实现对瓦斯的治理。
同时，在复杂煤层之中还要运用稳定孔壁的冲洗液技术，以保障钻进效率和钻井施工的正常进行。
1 煤層瓦斯抽采水平定向钻孔工艺的难点1.1 复杂的地质环境在煤层瓦斯抽采水平定向钻孔的工艺运用之中，其地质区域相对复杂，难免存在褶皱、断层、陷落柱等复杂的地质构造带；煤层的高吸附性、低渗透性特征，还会导致钻孔孔壁稳定性较差的问题；煤层中的瓦斯成分较高，存在瓦斯超限、噴孔等危险。
1.2 难于控制钻孔轨迹在煤层瓦斯抽采水平定向钻孔工艺应用过程中，钻孔在煤层中的延伸状态，需要加大对钻孔轨迹的精准控制，然而由于存在较为复杂的地质构造，容易出现煤层坍塌卡钻等问题，导致对钻孔轨迹的方位角的控制难度加大。
2 煤层瓦斯抽采水平定向钻孔工艺应用2.1 钻具组合应用在煤层瓦斯抽采水平定向钻孔工艺之中，需要依据钻孔开孔设计的相关参数，如：倾角、方位角，采用回转钻井的工艺和方式，实现开孔。
钻具主要采用Φ96mmPDC平底钻头+Φ73mm钻杆，并与孔口管、孔口气液分离器相联结。
化学发光清洗液原理-概述说明以及解释
化学发光清洗液原理-概述说明以及解释1.引言1.1 概述化学发光清洗液是一种新型的清洗液，通过利用化学发光原理实现对污垢和杂质的清洁作用。
它是一种具有高效、环保、节能等特点的清洗剂，并且在工业生产和日常生活中有着广泛的应用前景。
传统的清洗方法通常使用机械力、化学溶剂或高温来实现对污垢的清除，这些方法不仅耗时耗力，而且对环境造成一定的污染和能源的浪费。
而化学发光清洗液则通过在清洁过程中激发化学发光反应，产生高能量的光子，利用光子的能量来分解和清除污垢，从而实现了高效、快速的清洁效果。
化学发光清洗液的原理可以简单理解为通过化学反应释放能量，并将能量转化为光的形式。
当清洗液中的某些成分受到外界刺激（例如光、电、热等能量），会发生化学反应，这些化学反应释放的能量会激发化学物质分子内部的能级跃迁，从而产生光子的发射。
这些发射的光子能够具有足够的能量来分解和清除污垢，达到清洁的效果。
化学发光清洗液具有许多优势和应用前景。
首先，它具有高效的清洁能力，能够迅速清除各种难以去除的污垢和杂质。
其次，该清洗液具有环保的特点，不会产生有害物质和污染，并且能够节约能源和减少废物的产生。
此外，化学发光清洗液还可以在各个行业和领域广泛应用，例如电子工业、半导体制造、汽车制造等。
然而，化学发光清洗液的使用也存在一些潜在的问题。
首先，清洗液内部的化学物质可能对环境和人体造成一定的影响，因此需要在使用过程中注意安全和环境保护。
其次，该清洗液的成本相对较高，需要认真评估其在不同应用场景中的经济性。
综上所述，化学发光清洗液作为一种新型的清洗液，通过利用化学发光原理实现了高效、环保、节能的清洁效果。
它具有广阔的应用前景，在工业生产和日常生活中都能发挥重要的作用。
然而，在使用过程中需要注意安全和环境保护的问题，并且需要进行经济性评估。
1.2 文章结构本文主要介绍化学发光清洗液的原理。
全文分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分概述了本文的主题和内容，旨在让读者对化学发光清洗液有一个整体的了解。
井筒清洗剂企业标准
井筒清洗剂企业标准一、范围本标准规定了井筒清洗剂的要求、试验方法、检验规则、标识、包装、运输和贮存、安全使用说明和质量承诺。
本标准适用于井筒清洗剂的生产和销售。
二、规范性引用文件以下文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
三、术语和定义井筒清洗剂是指用于清洗井筒内的污垢和杂质的化学制剂。
四、井筒清洗剂的要求1. 外观：井筒清洗剂应为无色或浅色透明液体，无悬浮物和沉淀物。
2. 气味：井筒清洗剂应无异味，符合一般化学制剂的气味要求。
3. 酸碱度：井筒清洗剂的pH值应在7～10之间，以保证对金属管道和设备的保护作用。
4. 溶解性：井筒清洗剂应完全溶于水，并在一定时间内保持稳定。
5. 表面张力：井筒清洗剂的表面张力应较低，以利于在清洗过程中与污垢的接触和溶解。
6. 清洗性能：井筒清洗剂应对井筒内的各种污垢具有良好的清洗效果，并能有效地去除异味和消毒。
7. 安全性：井筒清洗剂应无毒、无害，不危害人体健康和环境。
8. 稳定性：井筒清洗剂应具有较长的稳定性，保证在使用过程中不易变质。
9. 抗硬水能力：井筒清洗剂应具有较强的抗硬水能力，能够在不同的水质条件下保持稳定的清洗效果。
10. 原材料要求：生产井筒清洗剂所用的原材料应符合相关国家和行业标准，并保证质量稳定可靠。
五、试验方法1. 外观检查：采用目视法检查井筒清洗剂的外观，应符合要求。
2. 气味评价：由专业人员对井筒清洗剂的气味进行评价，以符合要求。
3. pH值测定：采用pH试纸或酸度计测定井筒清洗剂的pH值，应在规定范围内。
4. 溶解性试验：将一定量的井筒清洗剂加入水中，观察其溶解情况，以符合要求。
5. 表面张力测试：采用表面张力计测定井筒清洗剂的表面张力，应在规定范围内。
6. 清洗性能测试：在实验室条件下，采用一定量的井筒清洗剂进行模拟清洗实验，观察清洗效果，以符合要求。
钻具螺纹清洗系统设计探讨
钻具螺纹清洗系统设计探讨随着石油勘探开发的深入，钻井作业对钻具的质量和性能提出了更高的要求。
而钻具螺纹作为连接井下各种钻具和工具的重要部分，其清洁与保养显得尤为重要。
设计一套高效可靠的钻具螺纹清洗系统是很有必要的。
本文将探讨钻具螺纹清洗系统的设计原则、关键技术和发展趋势。
一、设计原则1. 安全可靠钻具螺纹清洗系统是应用于井下作业的装置，必须保证其安全可靠性。
在设计过程中，要充分考虑各种突发情况，并采取相应的安全措施，确保清洗系统的使用不会给井下作业带来安全隐患。
2. 高效节能清洗系统的设计应充分考虑节能因素，尽可能减少能源消耗并提高清洗效率。
采用高效的清洗设备和工艺，降低清洗成本，提高钻具利用率和作业效率。
3. 灵活多样由于钻具螺纹的尺寸和类型多种多样，清洗系统的设计要能适应不同规格钻具螺纹的清洗需求，具有一定的灵活性和可调节性。
二、关键技术1. 清洗液的选择清洗系统的效果和成本在很大程度上取决于清洗液的选择。
一般来说，清洗液需要具有较高的去污能力，同时对钻具螺纹材质无腐蚀性。
可以选择生物降解型清洗剂，既可以有效清洗螺纹，又能减少对环境的影响。
2. 清洗设备清洗设备是决定清洗效果的关键因素之一。
目前常用的清洗设备有高压喷射装置、旋转刷清洗装置等。
高压喷射装置能够快速清洗螺纹表面的杂质，而旋转刷清洗装置则适合清洗较为复杂的螺纹结构。
3. 清洗工艺在清洗系统的设计中，清洗工艺也是十分重要的一环。
如何通过合理的工艺流程，使得清洗过程既能充分清洗螺纹，又不会损坏钻具表面，是需要认真考虑的问题。
清洗工艺也应考虑到清洗后的螺纹表面保护工作，以免受到空气、水分等外界环境的侵蚀。
三、发展趋势1. 智能化随着人工智能、大数据等技术的不断发展，智能化的清洗系统将成为未来的发展趋势。
智能化系统可以通过传感器实时监测清洗过程，根据不同的螺纹情况自动调整清洗参数，提高清洗效率和成品率。
2. 自动化自动化是目前清洗系统发展的一个重要方向。
第五章钻孔冲洗
2. 冷却钻头
• • • • 钻头与岩石摩擦会产生大量的热； 小口径金刚石钻进，由于转速高：烧钻。 冷却钻头的效果，取决于单位时间流经孔底的冲洗液量 和冲洗介质的热容量和粘度。 水的粘度低，热容量大，冷却能力强。空气的粘度低， 热容量小，需要较大的流量，才能有效地冷却钻头。泥 浆的粘度大，流速低，冷却能力不如清水。
钻孔冲洗是钻井的三大基本工序之一，钻孔冲洗作业的优劣，在很大程 度上决定着钻井工作的快慢和优劣。掌握钻孔冲洗的基本原理和工艺 技术，是优质高产地完成钻井工作的前提。 钻孔冲洗使用多种多样的冲洗介质，特别是各种类型的泥浆。泥浆是解 决复杂地层钻进的主要手段。
钻
井
液
循
环 示 意 图
钻孔冲洗液的功用 从井中清除钻屑；
7. 传递孔底信息 实行自动测试和控制，孔底信息可通过冲洗介质传输 至地表。
8. 其他功用 保温作用等。
• • •
冲洗液的性能应在较大范围内可调
良好的冷却散热能力和润滑性能，以延长钻头寿命和提高钻进效率；
水包油乳状液和表面活性剂溶液，除有较好的冷却能力，还有良 好的润滑作用，是小口径金刚石钻进常用的冲洗液； 泥浆应尽量降低固相含量，必要时加入专门的润滑添加剂，才能 有较好的冷却和润滑特性。
冲洗介质种类：
按介质：气体的和液体的。 按形成的分散体系：纯空气的，液/气的，固/液，液/液和纯液体的。 纯气体作为冲洗介质的有：压缩空气、天然气、内燃机废气和氮气。液/气分散体 系用作冲洗介质的是雾或湿空气。气/液分散体系的是充气液体和稳定泡沫。 泥浆是固/液分散体系——它是粘土在液体中的分散体系。水基泥浆与油基泥浆。水基 泥浆进一步划分为分散性和抑制性。
•
六. 气液混合液
• • • 概念：液体（一般为清水）中充以空气而成。 分为：充气液体和稳定泡沫。泡沫靠表面活性剂使气泡均匀而稳 定分散在水中而形成的。 特点：由于比重小，粘度大，有较好的携岩和悬浮岩屑的能力， 渗入孔壁的气泡有淤塞作用从而起一定的护壁和堵漏作用。
超声波清洗液成分
超声波清洗液成分一、引言超声波清洗液是一种常用的清洗剂，广泛应用于各个行业的清洗工艺中。
它能够通过超声波的作用，将污垢从物体表面彻底去除，使被清洗物品焕然一新。
超声波清洗液的成分是影响其清洗效果的关键因素之一。
本文将介绍超声波清洗液常见的成分及其作用。
二、成分及作用1. 表面活性剂表面活性剂是超声波清洗液中的重要成分，常见的表面活性剂包括非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂和阳离子表面活性剂。
表面活性剂具有良好的润湿性和渗透性，能够使超声波清洗液更好地接触到被清洗物体表面的污垢，从而提高清洗效果。
2. 溶剂溶剂是超声波清洗液中的溶解介质，常见的溶剂包括水、醇类、酮类等。
溶剂的选择应根据被清洗物体的性质和污垢的种类来确定。
水是一种常用的溶剂，具有良好的溶解性和清洗效果，且价格低廉，环保性好。
3. 螯合剂螯合剂是超声波清洗液中的一种重要添加剂，可与金属离子形成稳定的络合物，防止其再次沉积在被清洗物体的表面。
常见的螯合剂有EDTA、DTPA等。
螯合剂能够有效去除被清洗物体表面的金属污垢，提高清洗效果。
4. 缓蚀剂超声波清洗液中常添加缓蚀剂，用于阻止金属表面的腐蚀。
缓蚀剂能够形成一层保护膜，防止被清洗物体的金属表面被破坏。
常见的缓蚀剂有磷酸盐、硝酸盐等。
5. 稳定剂稳定剂是超声波清洗液中的一种添加剂，能够保持清洗液的性能稳定，延长其使用寿命。
常见的稳定剂有防腐剂、抗氧化剂等。
6. pH调节剂pH调节剂用于调节超声波清洗液的酸碱度，使其达到最佳的清洗效果。
不同的污垢和被清洗物体对清洗液的酸碱度要求不同，通过添加pH调节剂可以满足不同清洗需求。
7. 增稠剂增稠剂用于增加超声波清洗液的黏稠度，防止其在清洗过程中流失。
常见的增稠剂有聚合物、胶体等。
8. 去气剂在超声波清洗液中加入去气剂，可以有效去除清洗液中的气泡，提高清洗效果。
常见的去气剂有表面活性剂、消泡剂等。
三、结论超声波清洗液的成分是影响其清洗效果的关键因素之一。
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干 ,称重 (记作 W1) ,然后将金属片分别垂直悬挂于
盛放有浓度为 28g/ kg 清洗液的烧杯中 ,使金属试片
全部浸在试液中 ,在 90 ℃下放置 2h 后取出试片 ,用
无水乙醇洗涤后 ,在 105 ℃条件下烘干 ,称重 (记作
W2) 。试验结果如表 4 :
表 4
腐蚀试验结果表
试片材质 45 # 碳钢片 J 55 # 碳钢片
与点蚀 。根据前段酸洗除锈中所使用的盐酸浓度适
中 ,本工艺采用对环境污染极小 、废液易处理的集中
和 、钝化于一体的新型钝化液 ,获得了理想的钝化效
果 。配方组成如表 3 :
表 3
中和钝化液的配方 3
组成
含量/ (g·kg - 1)
NaO H
3
Na 3 PO 4
2
3 p H 值 = 10. 5～11. 5
铸铁
腐蚀率/ % 无 无 无
试片表面状况 光亮如初 光亮如初 光亮如初
注
:腐蚀率
=
W1 - W2 W1
×100
%
4. 2 清洗能力试验
© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
第 2 期
方绍燕 ,等 :钻具清洗液及清洗工艺的研究与应用
钻具清洗液及清洗工艺的研究与应用
·27 ·
方绍燕 ,卜文胜
(胜利石油学校 ,山东 东营 257098)
摘要 :以金属零件为对象 ,研究开发出去金属油污的清洗液 ;由清洗 、酸洗 、钝化三模块组成清洗处理工艺 ,具有去油污能力强 、中 常温使用 、综合效果好等特点 。 关键词 :金属油污 ;清洗工艺 ;应用 中图分类号 : TG178 TQ649. 6 文献标识码 :B 文章编号 :1008 - 021X(2003) 02 - 0027 - 03
4. 3. 1 酸洗方式
将锈蚀较严重的试验件经上述清洗过程后 ,置
于盛有酸洗除锈液的玻璃槽中 。在室温浸泡 ,期间
试验件处于静止状态 ,直至无锈蚀时取出 ,记录去锈
时间 。结果见表 6 。
表 6
酸洗时间及效果表
锈蚀程度 表面约 1mm 锈层 内外表面均布满点蚀 局部严重锈蚀 (约 30cm2)
© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
·28 ·
山 东 化 工 SHANDON G CHEMICAL INDUSTR Y 2003 年第 32 卷
4 实验室评价
4. 1 腐蚀试验
试验材质 :J - 55 # 和 45 # 碳钢 。
试验件 :待清洗的油管接箍等金属件 。
金属试片 :J - 55 # 和 45 # 碳钢片 、铸铁 。
测定步骤 :分别将金属试片用 0 # 、150 # 砂纸作
精心磨光 , 再用无水乙醇洗涤干净 , 在 105 ℃下烘
酸中加入 Lan - 826 缓蚀剂 0. 2g/ kg 。加入 Lan -
826 缓蚀剂的目的是减少对金属的腐蚀 。
3. 2 中和钝化液的配方确定
金属经化学清洗后表面处于活化状态 ,与空气
接触极易锈蚀 (即二次浮锈) ,因此需要及时 、合理的
钝化处理 。但是化学清洗后用一般的钝化剂建立的
表面膜耐蚀性差 ,长期暴露于空气中也容易被锈蚀
时间/ min 3 5 7
去锈效果
表面光亮 ,裸露出 金属的净表面 。
4. 3. 2 钝化方式
将锈蚀较严重的试验件 、一般试验件经上述酸
洗后 ,置于盛有浓度为 5g/ kg 的钝化液的玻璃槽中 ,
在室温浸泡 ,期间试验件处于静止状态 ,直至金属表
面形成稳定的钝化膜时取出 ,记录形成膜时间 。
表 7
(4) 对产品不得有腐蚀性 ; (5) 酸洗浓度不高于 5mol/ L ,在确保清洗后金 属表面无锈蚀的条件下 ,满足对设备腐蚀最低的要 求; (6) 配套使用的钝化剂应具有较强缓蚀钝化效 果 ,在钻具螺纹表面形成一层与金属基体结合牢固 的保护膜 。 2 清洗剂配方的确定 2. 1 FS - 1 型复合活性剂的筛选 当化学清洗剂中加入一定量的表面活性剂时 , 可以降低化学清洗剂的表面张力增加渗透力 ,提高 清洗效果 ,并有一定的缓蚀作用 。由于受温度 、低泡 沫要求的局限 ,可供选择作为主清洗组分的表面活 性剂品种是有限的 。在简单的去油和泡沫实验中 , 通过对各种表面活性剂筛选 、复配 ,确定了一种由 TX - 10 、A EO - 9 、聚醚类等主要组分复配而成的新 型清洗剂 : FS - 1 。该清洗剂的洗涤作用是借助于 表面活性剂润湿 、渗透 、乳化 、分散 、增溶等性质实现
浸洗 ,对去除机械加工内外表面上的特殊油污极为 有效 。尤其是该工艺在清洗过程中降低了清洗温
度 ,在满足除锈的同时 ,既节约了能源又改善了工作 条件 。
参考文献
[ 1 ] 窦照英. 中低压锅炉水处理 [ M ] . 北京 : 水利电力出版 社 ,1987. 278～282.
The Application and Study of Technological Tool Clearing
FA N G S hao - yan , B U W en - sheng ( Shengli Pet rolium School ,Dongying 257098 ,China)
Abstract :Base on t he characteristic of metal detail ,a technological clearing was st udied of ,and consist of washing oily dirt in metals ,clearing acid ,passivation. It has t he feat ure of st rengt h washing ,medium temperat ure and more effective. Key words :oily dirt of metals ;process of clearing ;application
5 应用试验 5. 1 清洗工艺流程的确定
依据预定研究方案及实验效果和厂方提出的尽
量利用原有设备 、以减少投资的要求 ,将清洗工艺的
步骤定为 : 清洗 水洗 A
酸洗除锈 水洗 B
钝化 。
(1) 使工件先后完全浸泡在清洗液 、酸洗除锈 液及钝化液中 ,为使大小 、形状不同的工件充分与溶 液接触 ,利用吊车悬挂盛放工件的金属笼上下移动 。
表 2
复配清洗剂的配方
组成 FS - 1 偏硅酸钠 碳酸钠 消泡剂
水
含量/ (g·kg - 1) 8 10 7 2
余量
复配的清洗剂外观为浅乳黄色透明液体 ,p H 值 为 9. 5～10 。 3 酸洗除锈 、中和钝化液的配方确定 3. 1 酸洗除锈液的配方确定
由于加工钻具的金属材料的锈蚀程度不同 ,锈 蚀较轻的部分在金属件加工和清洗过程中锈被除 去 ,但锈蚀严重之处仍需酸洗来达到工件表面光洁 。 因加工接箍的材质多为低合金钢 ,具有较多的铁素 体和合金元素 ,不易使表面加工光滑 ,如加工螺纹表 面粗糙 ,在动荷载情况下 ,则导致丝底过早产生疲劳 裂纹 ,降低螺纹联接强度 ,进行酸洗可降低工件表面
依据厂方所提供金属工件的特点 ,新型清洗工 艺应具备以下性能特点 :
(1) 清洗剂具有极强的去油污力 ,即清洗剂应 有较高的表面活性 ;
(2) 清洗剂应是低泡或无泡 ,一是节约能源 ,二 是适用于一次浸洗的原有工艺条件 ;
收稿日期 :2002 - 05 - 17
(3) 尽可能降低操作温度 ,除节约能源 ,更能改 善工作条件 ;
油管接箍等钻具在加工过程中 ,丝扣和接头端 面除灰尘 、泥土外 ,往往会沾上油腻 (此油类物质多 为含蜡机油类润滑剂) 和污锈 。在金属内外表面清 洗中 ,此油类物质属于难清洗类油污 。为满足钻井 工艺要求和钻具端面与丝扣清洁发亮 ,需要对加工 后的金属件进行清洗 、钝化 。针对原有工艺存在油 腻去除不净 、清洗液碱性偏大 、操作温度过高 ( ≥ 100 ℃) 、酸化浓度过大 (酸浓度为 10mol/ L ) 而造成 腐蚀严重等缺陷 。提出了研制适用于中温高效清洗 工艺课题 ,经过一段时间的实验研究 ,新工艺克服了 去油率低 、操作环境不安全 、设备腐蚀严重 、钝化剂 效果不佳等问题 ,取得了一定的成果 ,应用于生产 中 ,得到了厂方的一致认可 。现简述如下 。 1 清洗剂应具备的性能
粗糙度 。为提高酸洗速度 ,实际应用中经常采用高
浓度的盐酸在较高温度进行 。由于盐酸易挥发 ,致
使酸洗现场酸雾弥漫 ,造成严重的环境污染 ;同时过
量酸洗造成的基材损耗也非常严重 。因此 ,从经济 、
环保 、操作安全等方面考虑 ,经过多次试验 ,室温下
较为合理的酸洗除锈液的配方为 : 在 5mol/ L 的盐
要求 ,但与 4 号相比稍高 ;若需要可在配方中加入适
量的消泡剂来削弱其稳泡作用 。
2. 2 清洗剂配方的筛选
FS - 1 型清洗剂在配方中的主要作用是去除油
污 。但是为了软化水中的钙 、镁离子 ,调节缓冲溶液
的 p H 值及减轻清洗剂腐蚀性 ,还需借助必要的助
洗剂来提高清洗剂的综合性能 。在上述实验的基础
中和钝化时间及效果表
金属件 (经上述清洗 、酸洗后) 表面约 1mm 锈层
内外表面均布满点蚀 局部严重锈蚀 (约 30cm2)
表面有少量锈蚀的
时间/ min 5 5 7 2
钝化效果
金属 、螺纹表面 均形 成 了 稳 定 的钝化膜 。
表 7 中数据显示 ,所研制的酸洗剂与中和钝化