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油气管道清管技术,油气管道清洗除垢,天然管道怎么清洗?

20-06-09管道清洗技术围观24

简介 清管作业是管道投产前或运行中的一项重要工作,可保证管道的正常运行和输气效率。油气管道清管技术,油气管道清洗除垢,天然管道怎么清洗?从清管器的种类、性能、清管 工艺、清管效果评价等方面对清管技

清管作业是管道投产前或运行中的一项重要工作,可保证管道的正常运行和输气效率。油气管道清管技术,油气管道清洗除垢,天然管道怎么清洗?从清管器的种类、性能、清管 工艺、清管效果评价等方面对清管技术进行了浅述,针对目前清管作业中存在的问题进行了探讨,并提出了改进建议。

在天然气管道建设和运行中,清管是一项非常重要、同 时也是非常有风险的作业。油气管道清管技术,油气管道清洗除垢,天然管道怎么清洗?对于新建管道来说,施工作业遗 留物较多,管道打压试验时遗留的水比较多,清管的主要目 的是清除管道内的水以及施工遗留物,包括焊条、焊渣、木 棍、石块、土、沙子、饭盒、塑料以及毛刺,如果这些杂物 不清除,会堵塞下游的过滤器和阀门,损坏压缩机。对已经 投产运行的管道,清管的主要目的是清除 FeS 铁粉,提高管 壁光洁度和管输效率。

1 清管器种类

油气管道清管技术,油气管道清洗除垢,天然管道怎么清洗?传统的清管器已有 100 多年的历史,从简单到复杂,目 前发展到 300 多个种类,清管器主要分为 3 大类:清管球、 机械清管器、用于管道检测的清管器。常用的有如下几种:

1.1 清管球 

常用的清管球由橡胶制成,中空,壁厚 30~50mm,球上 有一个可以密封的注水排气孔。注水孔有加压用的单向阀, 用以控制打入球内的水量,从而控制球对管道的过盈量。清 管球主要清除管道内的液体和分离介质,清除块状物的能力较差。

1.2 皮碗清管器 

皮碗清管器结构相对简单,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。皮碗清管器是由一个刚 性骨架和前后两节或多节皮碗构成。它在管内运行时,能够 保持着固定的方向,所以能够携带各种检测仪器和装置。为 了保证清管器顺利通过大口径支管三通,前后两节皮碗的间 隔应有一个最短的限度,根据理论计算和实验,确定前后皮 碗的间距不应小于管道直径 D,清管器的总长度可根据皮碗 节数的多少和直径的大小保持在 1.1~1.5D 范围内,皮碗唇 部对管道内径的过盈量取 2%~5%。皮碗清管器有多道密封, 密封性能好,钢刷为其清理工具。

2 清管器的跟踪、定位方法

用于收、发球筒上的清管指示器常用的大致有两种,一 种是机械式,另一种是磁感应式。机械式的清管指示器插入 管道中,当清管器通过后,通过机械传动来传递信号;磁感 应式的清管指示器是当清管器通过时,将指示器激活,它会 输出一个信号上传或现场显示。到目前为止,国内跟踪清管 器的方法仍以人定点监听为主。

3 清管工艺

3.1 清管前准备 清管作业是一项风险较大的作业,为了保证安全,减少 事故率,要提前做好充分的计划和准备,主要包括以下几个 方面的内容:

3.2 收集资料

(1)掌握管道的设计参数

(2)了解设计图纸及竣工图 纸。

(3)焊接记录。

(4)分段打压及通球报告。

(5)对于运 行的管道,要收集近期管道的运行参数和以前清管资料,并 对其进行分析,制订合理的用气调配计划,提前做好气量调 节,保证清管期间球速和用气量的需要。

(6)投产清管要做 好实际踏线和勘察工作以及现场资料收集工作。

3.3 制定清管方案

根据管道清管的要求和实际建设情况,制订科学、合理和安全可行的清管方案。

做好人员安排。人员主要包括 发球人员、收球人员、监听人员以及通讯、后勤和抢修人员。

做好器材、物料的准备。

制订气量调节和控制计 划以及球速控制方案。

清管次数安排和清管器的选择。

做好事故预案。

3.4 现场准备

(1)组织现场专业人员对清管管段所有站场的工艺设 备、自控设备、通讯设备进行检查,确保清管操作期间各类 设备运行正常,仪表指示准确无误。

(2)清管前征得上级主 管部门和调度的同意,取消清管段截断阀的自动关断功能, 并关掉引压管和检测管的底阀。

(3)检查有关阀门的开关, 并检查内、外漏。

(4)检查并维护收发球工具,将组装好的 清管器提前运送到站场。

(5)在收球站场应提前将缓冲球放 入收球筒,防止清管器冲击收球筒盲板。 

3.5 收、发球工艺

确认现场满足收、发球作业条件,请示调度进行收、发 球作业。对运行管道,清管时应按下列顺序进行操作:

确认现场符合发球条件,请示调度进行清管作业。

根据 管道内杂质的类型确定清管器类型,然后按照清管方案进行 操作。

如果对管道进行内检测,最好按下面步骤进行: 发射普通清管器将管道内杂质清理干净;发射带测径板的清 管器或测径清管器;发射模拟清管器;发射检测清管器。

4 清管效果评价指标 目前使用的主要指标有以下几种:

流量及输气效率 的提高幅度。

(2)清管器进入管道后下游分离器收集到的粉 尘量。

(3)操作压力的下降幅度。

(4)清管器的清洁度和磨 损情况。

(5)天然气质量的提高程度。

(6)压缩机节能的幅 度以及压缩机因气体质量损毁的频率。

(7)腐蚀调查结果。

(8)腐蚀速度降低的程度(腐蚀挂片试验)。

5 清管作业存在的问题及建议

油气管道清管技术,油气管道清洗除垢,天然管道怎么清洗?随着计算机技术和通讯技术的发展,清管技术日趋成熟, 许多操作已完全自动化,尤其在线检测技术发展更为迅速,但 目前清管作业仍存在一些问题,需要进一步探讨和解决。改善结构。

油气管道清管技术,油气管道清洗除垢,天然管道怎么清洗?目前国内清管器结构单一,清管效果 不十分理想,清管时丢螺栓和跟踪仪的现象时有发生,建议 进行结构改进。清管器的减振效果差。目前清管器在管 道中运行时振动较大,不但造成自身螺栓脱落甚至骨架断裂, 同时将对管道造成以下威胁:使管道裂纹急剧扩展甚至造成 管道断裂; 设备损坏;管道连接处泄漏。这些问题可以通 过改变皮碗性能、减轻骨架自重、增加弹性导轮以及避开共 振频率等手段加以解决。

(3)偏磨严重。油气管道清管技术,油气管道清洗除垢,天然管道怎么清洗?目前常用清管器偏 磨现象严重,偏磨大大降低了清管器的密封性和清管效果。 清管器的自重是造成偏磨的重要原因,目前清管器的骨架主 要由铁材制成,可考虑在满足强度要求的情况下,采用铝合 金以及有机聚合物等材料,以减轻清管器自重,也可以采用 安装导轮的方式来支撑重力,减少偏磨,提高效率。


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