胜利油田各油品化验室使用的不锈钢冷凝管经过一段时间的使用，在内壁和其循环胶管中会凝结一层水垢，需要定期清洗。传统清洗方式耗时长，成本高，通过创新提出在线清洗方案，研发不锈钢冷凝管清洗机、改造循环水管路，实现油品含水测定用不锈钢冷凝管的在线清洗，降低清洗成本，缩短清洗时间。

中石化胜利油田分公司油气集输总厂东营原油库于1986年12月7日正式投产运行。主要担负着现河、东辛、胜采、滨南4个采油厂以及总厂内部孤罗东、孤永东两条管线来油的交接计量、加温加压及向管道储运公司、齐鲁石化等地的输销任务，是胜利油田最大的原油输销中心。在油品的交接计量工作中，油品含水率是衡量油品质量的一项核心指标，东营原油库每天至少需要测定54个油品试样。而不锈钢冷凝管是进行原油含水测定过程中必不可少的一种玻璃制化验仪器，主要通过流经其外管的冷凝介质对内管中的高温蒸馏油气进行冷凝降温后收集在接收器中。目前，各油品化验室普遍使用自来水作为冷凝介质，经过一段时间的使用，在不锈钢冷凝管内壁和循环胶管中即会凝结一层水垢，需要定期清洗。

通过调查发现，目前对不锈钢冷凝管的清洗通常使用的方法是将不锈钢冷凝管从循环水管路中拆下，再选用酸液浸泡、超声震动等方式进行清洗。但由于不锈钢冷凝管的拆装难度大，耗时长，清洗工作进程缓慢，过程中还容易造成不锈钢冷凝管的破损。在线清洗方案就是为了能够解决以上存在的问题，更快捷地完成油品含水测定用不锈钢冷凝管的清洗工作。

1在线清洗方案的提出

初步思路是通过清洗液在不锈钢冷凝管中的循环流动，实现除垢功能。

实现在线清洗方案，①需要满足清洗要求的清洗液；②需要实现清洗液在不锈钢冷凝管中的循环；③需要根据清洗要求将图1中虚线所示的清洗管路便捷地从待清洗不锈钢冷凝管进行拆装；④为了提升清洗效率，需要对清洗液进行加热。

2在线清洗方案的具体实施

2.1清洗液的选择

不锈钢冷凝管中的粘附的杂质多为自来水中的水垢，这种水垢在酸性环境中会很快的溶解，但是酸性溶液容易对管路中的胶管造成腐蚀，因此在清洗液的选择上选取了一种弱酸性的洗涤剂作为清洗溶剂，在不锈钢冷凝管清洗工作完成后再用清水将图1中实线所示的不锈钢冷凝管路和虚线所示的清洗管路置换干净，避免对冷凝系统和在线清洗系统造成腐蚀。

2.2清洗液的加热

为了提升清洗效果，清洗液最好是进行加温后再进入不锈钢冷凝管清洗，这样清洗速度和清洗效果都比常温清洗有显著提升。通过实验，清洗液的加热温度控制在37℃～40℃为最佳，温度过低，清洗时间就会延长，而温度过高，容易对管路中的胶皮管造成爆管刺漏。

选用化验室常用恒温水浴锅作为在线清洗方案中清洗液的承装和加热器。小型水浴锅的承装容量为6L左右，加热温度范围从室温到100℃之间，配有温度显示和温度调节控制器，外观尺寸为42cm*18cm、重量为3kg左右，便于携带搬运，完全可以满足在线清洗方案的工作要求。

2.3清洗液的循环

要实现清洗液在管路中的循环，需要一个小型循环泵提供动力，其排量和压力都不能过高，否则会出现爆管或不锈钢冷凝管管路中胶管刺漏的现象。

可选择隔膜泵作为循环水泵。此类泵排量小、压力低，可以满足工作要求。

经过对比分析，选择了型号为FL-3208的隔膜泵，其运行压力在0.3MPa左右，略高于自来水压力；排量5L/min；进出口管径为10 mm，可与不锈钢冷凝管的循环管路直接连接；电压为12V的安全电压，满足防火防爆要求；自带憋压保护开关，憋压时可以自动切断电源。经过现场试验后，发现该泵完全可以满足在线清洗方案的工作要求。

2.4清洗管路的连接

为实现清洗管路的便捷拆装，对不锈钢冷凝管的进口和出口管路进行改造，分别加装带开关的三通阀，分为来水阀、出水阀和清洗阀。不锈钢冷凝管正常使用时，来水阀、出水阀处于开启状态，清洗阀处于关闭状态，即如图3中所示。进行不锈钢冷凝管清洗作业时，关闭不锈钢冷凝管进口管路的来水阀和出口管路的出水阀，将清洗管路的进出口分别与不锈钢冷凝管进出口的清洗阀连接，打开清洗阀，使清洗液流经清洗阀、出水阀、不锈钢冷凝管、来水阀、清洗阀，再返回到水浴锅内循环使用。

2.5在线清洗装置的组装

为了便于在线清洗装置的携带和使用，将隔膜泵、恒温水浴锅、电路、循环管路整合在一起。

2.5.1电路的改造

隔膜泵为12V电压，自带供电电源，水浴锅使用220V电源。如不进行改造则需要另外给隔膜泵取电。改造方法是将隔膜泵12V电源整合在水浴锅内部，从水浴锅电路中取电，避免了给隔膜泵另接电源；在水浴锅操作面板上安装隔膜泵的电源开关，作为泵的启动开关。

2.5.2水浴锅的改造

水浴锅用来承装清洗液和加温。为防止搬装过程中清洗液溢出，如图4所示，在其顶面安装了面板，面板采用便于观察的亚克力透明材料，并增加了胶皮垫片，以防止渗漏。并在其顶部钻制隔膜泵的进水孔、回水孔和加液孔，加装了孔盖。为方便清洗液的更换，在底部开孔增加了放水管。

2.5.3隔膜泵的安装

隔膜泵地脚自带减震胶垫，可以直接安装在水浴锅的侧面。如图5所示，将进水管、过滤网、出水管安装牢固。

3.在线清洗方案的试运

通过在化验室的现场实验，一个不锈钢冷凝管的清洗时间，从安装到清洗完成能够控制在10分钟以内，对比酸液浸泡4小时、超声震动1小时的清洗操作时间，在线清洗方案极大的缩短了清洗时间。应用在线清洗方案，还有效减少了清洗液的消耗量和胶管的使用量，降低清洗成本。若方案在全油田范围内约1000个化验室推广使用，年经济效益高达上百万元。

4.结论

油品含水测定用不锈钢冷凝管的在线清洗方案在满足清洗功能的前提下，能够有效缩短清洗时间，降低清洗成本，避免了仪器仪表的损坏，降低了职工的劳动强度，可以在各油品化验室进行推广应用。