本发明涉及清洗分散剂，特别涉及一种油田输油管道在线清洗除垢的清洗分散剂及制备方法。
背景技术：
在石油的开采的许多技术中，三元复合驱采油技术是一种新型技术，采用三元复合驱采油效率高，产油稳定，但是该技术采油输油管道经常结垢，严重时井筒及近井输出设备堵塞管道，导致采油不能连续进行，需要停机单独清洗设备、管道，耗时一般3-5天时间，而排放的清洗废液还需要集中处理。
离线清洗是目前最常使用的一种清洗方法，再选择合适清洗剂就能够达到清洗的目的，但它也有很多不足，例如需要停机外接清洗设备，酸洗废液需要集中处理，处理费用高，增加采油成本，影响生产效率等，而在线清洗由于受制于清洗剂的限制，存在清洗不够彻底，耗时较长，外排水不达标，不能达到很好清洗效果限制了它的发展。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是克服已有技术的缺点，提供一种适用于在线清洗的高效环保清洗分散剂，具有清洗时间短、在线清洗不影响生产、节水、清洗效率高、对采油输油管道无腐蚀的特点，并且该清洗分散剂绿色环保，在水体中能够自然降解，无毒无污染。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种油田输油管道在线清洗除垢的清洗分散剂，其组成成分按质量份数为：羟基乙酸15份-25份、氨基磺酸15份-25份、乙二胺四乙酸二钠10份-20份、D-异抗坏血酸钠20份-30份、2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸5份-15份、脂肪醇聚氧乙烯醚1份-5份、水：30份-40份。
一种油田输油管道在线清洗除垢的清洗分散剂，其组成成分按质量份数优选为：羟基乙酸18份-22份、氨基磺酸17份-23份、乙二胺四乙酸二钠13份-18份、D-异抗坏血酸钠23份-28份、2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸8份-13份、脂肪醇聚氧乙烯醚2份-4份、水：30份-40份。
一种油田输油管道在线清洗除垢的清洗分散剂及制备方法，按以下操作完成：
将2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸5份-15份和水30份-40份的水在常温下混合搅拌10-20分钟，之后在搅拌状态下依次加入羟基乙酸15份-25份、氨基磺酸15份-25份、乙二胺四乙酸二钠10份-20份，搅拌25-35分钟，待完全溶解混合均匀后，最后将D-异抗坏血酸钠20份-30份和脂肪醇聚氧乙烯醚1份-5份加入，继续搅拌20分钟，混匀后既得清洗分散剂。
一种油田输油管道在线清洗除垢的清洗分散剂使用方法，操作如下：
1)在线清洗油田输油管道水温在40-50℃，清洗分散剂的使用量按照现场采出油水混合液循环水系统保有水量0.4-0.5g/L一次性投加。
2)在线清洗随着现场采出油水混合液循环水系统运行同步进行，清洗时间为168-216小时,待油田输油管道进出口压差恢复到输油管道规定压差范围0-1MPa，在线清洗完成。
羟基乙酸具有腐蚀性低、不宜燃、无臭、毒性低、生物分解性强、水溶性高等特点，对碱性金属类的垢物有较好的溶解能力，与钙、镁等化合物作用较为剧烈，适合用于清洗钙、镁盐垢。
氨基磺酸其水溶液具有与盐酸、硫酸等同的强酸性，它对污垢有很高的溶解性，不会在清洗液中产生沉淀，对金属腐蚀性较小。能够与多种酸复配使用，搭配使用效果更佳。
乙二胺四乙酸二钠是一种优良的钙、镁离子螯合剂，清洗剂中加入乙二胺四乙酸二钠就能防止清洗下来的钙、镁盐再次在金属表面沉积。乙二胺四乙酸二钠无毒，绿色环保，使用安全。
D-异抗坏血酸钠无毒，常用作除氧剂，由于其特有的能与水中溶解氧发生反应，生成脱氢抗坏血酸，从而将氧去除能够有效降低腐蚀率，减缓清洗过程中金属的腐蚀，与其他组分配伍使用起到协同增效作用。
2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸是一种兼具阻垢缓释的水处理剂，具有良好的稳定性、耐氧化、耐氯性能，适用pH范围宽，在清洗剂中配合使用能同时起到分散成垢离子和抑制金属腐蚀。
脂肪醇聚氧乙烯醚是非离子表面活性剂，其生物降解性能，抗硬水性能与耐电解质性能较佳，具有良好的乳化、润湿、分散、增容及去污等性能。在化学清洗中添加脂肪醇聚氧乙烯醚能加快清洗剂在硬质的致密水垢中的浸透，与其他酸性药剂配合能起到协同增效作用。
本发明所选试剂均具有低毒、易于生物降解特性，在线清洗后外排水无需集中处理，不污染环境。在线清洗有别于离线清洗，所选酸为有机酸，使用有机酸清洗特点：1.不会使清洗液中出现大量沉渣或悬浮物而堵塞管道，这对于结构复杂的静态混合器清洗很有利；2.有机酸可用来清洗奥氏体钢；3.有机酸清洗液较为安全，残留在废液中的有机酸在高温下分解成对系统无害的二氧化碳和水；4.有机酸多为弱酸，可用来清洗已有严重腐蚀，尤其是已有晶间腐蚀的设备，且没有致脆作用。将有机酸羟基乙酸、氨基磺酸和乙二胺四乙酸二钠配合使用能大大提高清洗效果，减少清洗时间，并且各组分之间的有良好的协同增效作用，清洗效果显著。
与现有的技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明特别针对油田输油管道在线清洗设计，对沉积垢清洗效果很好，各组分之间具有良好的协同增效性，使得清洗分散剂作用效果优异。同时具有优异的渗透分散和缓蚀性能。
2、本发明的清洗分散剂绿色环保，排放后零污染，清洗废液无需集中处理，能够自行生物降解，不会对环境产生危害。
3、本发明清洗分散剂特别针对在线清洗设计，能够在不影响生产效率前提下完成清洗，在线清洗后不需要钝化处理。
4、本发明的清洗分散剂组分容易复配，稳定性好，价格低，安全性高，在操作和运输上十分方便，有利于确保使用效果。
5、经现场证明投加该清洗分散剂，采油输油管道进出口压差均下降到正常值范围内，除垢效果优异，同时还具有抑制腐蚀的作用。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步说明：
以下实施例对本发明进行详细描述。这些实施例仅是对本发明的最佳实施方案进行描述，并不对本发明的范围进行限制。
实施例：
制备油田输油管道在线清洗除垢的清洗分散剂4种配方组分组成见表1。
表1：
油田现场采出油水混合液水质条件见表2。
表2：
在表2水质条件下，水温45℃，将4根试验管尺寸：DN19mm×2mm碳钢单管放入油田输油管道中间，使采出混合液侵没碳钢单管连续运行1个月，1个月后将已经结垢的碳钢单管取出备用。
依据《冷却水动态模拟试验方法》(HG/T 2160-2008)对上述4根试验碳钢单管进行缓蚀污垢热阻效果评定，实验水质采用油田现场采出油水混合液，水质条件见表2，保有水量120L，循环量180L/h，4组配方的清洗分散剂分别投加到已结垢的碳钢单管内，按保有水量0.4g/L一次性投加48g，连续运行168小时，计算其年腐蚀速度和年污垢热阻结果见表3。
表3：
从表3可以看出配方D年腐蚀速度效果略好于其他配方，远小于《工业设备化学清洗质量标准》(HG/T 2387-2007)标准中规定碳钢类0.764mm/a。配方D年污垢热阻去除率达到了94.2％，反映出碳钢单管内污垢已经基本清洗完成，达到了很好的效果。因此，配方D为最佳方案。
现场试验：
在某油田厂输油管道进行在线清洗作业，水质条件见表4。
表4：
现场采出油水混合液循环水系统保有水量为6000L，循环水量为180L/h，水温40-50℃，管道长度1公里，清洗前管道进口压力为15.8MPa，管道出口压力为12.5MPa，管道进出口压差为3.3MPa，将配方D的清洗分散剂按保有水量0.5g/L一次性投加3kg，连续运行192小时后，循环水量为240L/h，管道进口压力为15.9MPa，管道出口压力为15.1MPa，由于油田输油管道结垢后管径变小，管道进出口压差增加，清洗后管道进出口压差为0.8MPa，管道进出口压差较清洗之前下降2.5MPa，循环水量较清洗前上升60L/h。清洗完成后打开输油管道进口和出口检查，管壁污垢已经被清洗下来，清洗效果显著。对碳钢腐蚀速率只有0.0317mm/a。本发明清洗后不存在废液，无需集中处理，现场使用效果良好。