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清管作业简介 1 清管目的清扫长输天然气管道内杂质 积液 积污 提高管道输送效率 减少摩阻损失 减少管道内壁腐蚀 延长管道使用寿命 清管周期根据管道输送介质 视管道的输送效率和压差确定合理的清管周期 在役管道 过盈量清管球外径减管道内径所得的值与管道内径的百分比 2 任何清管器都要求具有可靠的通过性能 通过弯头 三通和管道变形的能力 足够的机械强度和良好的清管效果 普通型清管器具有不同的结构和形状主要有球型 即清管球 和圆柱型两大类 清管器的种类与特性 3 1 橡胶清管球橡胶清管球是一个外径比管道内径大2 的空心球 由氯丁橡胶材料制成 使用时需向球内注水 以排尽球内空气 当清管球被水加压胀大之后 球的过盈量为4 8 橡胶清管球在管道内形成一个严密的且具有一定硬度的球塞 能将管内污水 污物推出 清管器的种类与特性 4 在地形起伏高差较大的山区管线 也能清出管内污水的90 橡胶清管球是软质球体 变形大 通过性能好 不易被卡 主要清除管道内的液体和分离介质 清管球清除块状物的能力较差 且在管内易被硬物垫抬而翻滚 管线施工中遗留在管内的石块 木棒等杂物需经多次清管才能推出 对于紧贴管道内壁的硫化铁粉末 橡胶清管球的清扫效果不十分好 清管器的种类与特性 5 2 刚体式皮碗清管器刚体式皮碗清管器可分为单向运行的皮碗清管器和双向运行的直板型清管器 它们的轴心都是用钢体制成的清管器 皮碗清管器是由橡胶皮碗 压板法兰 导向器及信号发射器护罩组成 安装形式灵活 常用的皮碗按形状分为平面 锥面和球面3种 清管器的种类与特性 6 3 直板清管器直板清管器的主体骨架和皮碗清管器基本相同 直板主要分为支撑板 导向板和密封板其形状为圆盘 支撑板的直径比管道的内径略小 密封板相对管道内径要有一定的过盈量 优点 可以双向运动 其清除管道杂物的能力较强 在管道投产前期最好用直板清管器 一旦发生堵塞等情况 可进行反吹解堵 清管器的种类与特性 7 4 泡沫清管器泡沫清管器主要由多孔的 柔软抗磨的聚氨酯泡沫制成 其长度为管径的1 75 2倍 根据不同需要可携带刚刷 钢钉等除垢工具 它包括光面型 螺旋钢丝型或整体钢丝型三种型号 清管器的种类与特性 8 5 全聚氨酯软体清管器它是清管器行业的最新产品 主要由皮碗 骨架 连接体等构成 全部采用聚氨酯材料制成 可携带无线电发射机 它无需维修 密封性好 耐磨性好 强度较高 通过能力强 变形量大 不易卡堵 对弯头适应力强 清洗效果好等特点 主要用于自然情况较复杂 结垢不规则的长距离管道的清扫 除垢工作 清管器的种类与特性 9 6 测径清管器测径清管器主要用来检测管道内部的几何形状 它通过一组传感器将管道内径的变化记录在主体内的记录器中 包括管道焊缝的焊透性情况 椭圆度以及不平度等 测径清管器的主体结构紧凑 直径大约为管道内径的60 皮碗的柔性较好 可以通过缩孔15 的孔洞 通过测径清管器的测量 提供管道状况的原始数据 为管道维修和清管提供相关依据 在智能清管之前 我们经常先发测径清管器 确定管道内部状况 检测管道的通过能力 清管器的种类与特性 10 7 智能清管器 清管器的种类与特性 11 清管器的选择根据管道状况 清管器特性 可选择清管球 皮碗清管器等 清管器过盈量选择一般情况下 清管球注满水过盈量 3 5 皮碗清管器过盈量1 4 清管器运行速度清管器的运行速度一般宜控制在12 18km h 清管考虑因素 12 清管所需总进气量估算清管前应估算清管所需总进气量 安排好气量调度工作 如果管道内污物 积液多 高程差较大 特别应注意气量的储备 一般以下列公式近似估算总进气量 Q总 10F L Pj式中 Q总 总进气量 km3 F 管道内径横截面积 m2 L 清管器运行距离 km Pj 清管器后平均压力 MPa 13 清管所需总运行时间估算一般近似公式为 t L Vj式中 t 清管器运行时间 h L 清管器运行距离 km Vj 清管器后平均速度 km h 清管监听点的设置监听点的设置以管道的全面调查数据为依据 一般情况下 第一个监听点应距清管器始发站0 5 1 5km 最末一个监听点应距接收站1 2km 在中间阀室 支线 穿跨越 高程差较大地点一般应设置监听点 14 1 球与管壁密封不严漏气而引起球停止运行没有进行内压充水的橡胶清管球 因质较软 在管内推顶石块等物时可能碾过石块 在管线低凹部或弯头处容易把球垫起 使球与管壁间出现缝隙而漏气 不能形成压差而停止运行 当用容积法计算球的运行距离和速度与实际情况不符合 且输气压差不增大时 可判断是球漏气 清管球运行故障及处理 15 处理办法 1 发放第二个球顶走第一个球 两球同时运行 使漏气减少而解卡 第二个球的质量要好 球径过盈量较大 2 增大球上游进气量 提高球的推力 3 排放球下游管线天然气 以增大压差 使球启动运行 4 第二 第三两种方法同时使用 以增大推球压差 清管球运行故障及处理 16 2 球破裂因球的制作质量差 清管段焊口内侧太粗糙 或因输气管线球阀未全开 球被刮破或削去一部分 处理方法 检查和判断破裂的原因 排除故障后发放第二个球推破球一道运行 清管球运行故障及处理 17 3 卡球清管球在行进中遇到较大物体或因管道变形而卡在管内 卡球的现象是球后压力持续上升 球前压力下降 处理方法 1 首