清管工艺

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第一章 清管目的
分隔管内介质：用天然气置换管内空气、 ④ 分隔管内介质：用天然气置换管内空气、试 压水或用空气置换管内天然气时， 压水或用空气置换管内天然气时，用清管器分隔 两种介质，可防止形成爆炸性混合物， 两种介质，可防止形成爆炸性混合物，减少可燃 气体的排放损失，提高工 作效率； 气体的排放损失， 作效率； 涂敷管道内壁缓蚀剂和环氧树脂涂层： ⑤ 涂敷管道内壁缓蚀剂和环氧树脂涂层：液体 缓蚀剂可用一个清管器推顶或用两个清管器夹带， 缓蚀剂可用一个清管器推顶或用两个清管器夹带， 在沿线运行过程中涂上管道内壁。 在沿线运行过程中涂上管道内壁。环氧树脂的内 涂施工比较复杂， 中包括：管道内壁的清洗、 涂施工比较复杂，其 中包括：管道内壁的清洗、 化学处理、 化学处理、环氧树脂涂敷和涂敷质量的控制和检 查等内容， 查等内容，这些工序都是利用专门的清管器实现 的。
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一 清管球
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一 清管球
2.工作原理 工作原理 清管球的制造过盈量为2％～ ％，其 ％～5％， 清管球的制造过盈量为 ％～ ％，其 工作原理是利用气体压力将清管球从被清 扫管道的始端推向末端。 扫管道的始端推向末端。由于清管球比管 内径大4％～ ％，在管内处于卡紧密封状 ％～5％， 内径大 ％～ ％，在管内处于卡紧密封状 态，当压缩空气推动清管球在管道中前进 便将管道内的各种杂物清扫出来。 时，便将管道内的各种杂物清扫出来。 清管球不能定向携带检测仪器， 清管球不能定向携带检测仪器，也不 能作为它们的牵引工具。 能作为它们的牵引工具。
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第一章 清管目的
（4）进行管道内检测等许多新的用途。 ）进行管道内检测等许多新的用途。 定径：与清管器探测定位仪器配合， ① 定径：与清管器探测定位仪器配合，查出大 于设计、 偏差； 于设计、施工或生产规定的管径 偏差； 测径、测厚和检漏： ② 测径、测厚和检漏：与测量仪器构成一体或 作为这些仪器的牵引工具， 管道内部， 作为这些仪器的牵引工具，通过 管道内部，检 测和记录管道的情况； 测和记录管道的情况； 灌注和输送试压水：往管道灌注试压水时， ③ 灌注和输送试压水：往管道灌注试压水时， 为避免在管道高点留下气泡， 为避免在管道高点留下气泡，影 响试验压力的 稳定， 稳定，在水柱前面发送一个清管器就可以把管内 空气排除干净； 空气排除干净；
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第三章 收、发球装置及工艺
收发筒的开口端是一个牙嵌式或挡圈 式快速开关盲板， 式快速开关盲板，快速开关盲板上应有防 安全装置。 自松 安全装置。 发送装置的主管三通之后和接收筒大 小头前的直管上，应设通过指示器， 小头前的直管上，应设通过指示器，以确 管器是否已经发人管道和进入接收筒。 定清 管器是否已经发人管道和进入接收筒。 收发筒上必须安装压力表， 收发筒上必须安装压力表，面向盲板开关 的位置。 操作者 的位置。
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第一章 清管目的
为解决以上问题， 为解决以上问题，进行管道内部和内壁的清 扫是十分必要的， 扫是十分必要的，因此清管工艺一直是管道施 工和生产管理的重要工艺措施。 工和生产管理的重要工艺措施。清管的目的概括 起来有以下四方面： 起来有以下四方面： （1）清除管内积液和杂物（粉尘），减少摩阻 1）清除管内积液和杂物（粉尘），减少摩阻 ）， 损失，提高管道的输送效率； 损失，提高管道的输送效率； （2）避免低洼处积水（因水的来回波动不仅因 ）避免低洼处积水（ 存在电解液加快电化学腐蚀， 存在电解液加快电化学腐蚀， 而且产生机械冲 使管壁减薄，造成腐蚀破裂）； 刷，使管壁减薄，造成腐蚀破裂）； （3）扫除管壁的沉积物、腐蚀产物，使其不存 ）扫除管壁的沉积物、腐蚀产物， 在附加的腐蚀电极，减少垢下腐蚀； 在附加的腐蚀电极，减少垢下腐蚀；
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二 皮碗清管器
皮碗清管器有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，保持固定的方向， 节皮碗构成。它在管内运行时，保持固定的方向， 所以能够携带各种检测仪器和装置。 所以能够携带各种检测仪器和装置。清管器的皮 碗形状是决定清管器性能的一个重要因素， 碗形状是决定清管器性能的一个重要因素，皮碗 的形状必须与各类清管器的用途相适应。 的形状必须与各类清管器的用途相适应。 皮碗清管器由橡胶皮碗、压板法兰、 皮碗清管器由橡胶皮碗、压板法兰、导向器 及发讯器护罩组成。 及发讯器护罩组成。它是利用皮碗边裙对管道的 1％～ ％左右过盈量与管壁紧贴而达到密封，清 ％～4％左右过盈量与管壁紧贴而达到密封， ％～ 管器由其前、 差推动前进。 管器由其前、后天然气的压 差推动前进。 皮碗清管器密封性能良好， 皮碗清管器密封性能良好，它不仅能推出管 道内积液， 清管球好。 道内积液，而且推出固体杂质效果远比 清管球好。
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第二章 清管器的分类与特性
任何清管器都要求具有可靠的通过性 通过弯头、三通和管道变形的能力）， 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。 足够的机械强度和良好的清管效果。 清管球 皮碗清管器 泡沫塑料清管器 智能清管器
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一 清管球
1.概述 概述 清管球是用耐磨的 橡胶制成的圆球， 橡胶制成的圆球，中空 ），壁厚 （DN>100mm），壁厚 ）， 为30～50 mm，球上有1 30～ mm，球上有1 个可以密封的注水排气 孔。 注水孔有加压用的单 向阀， 向阀，用以控制打入球 内的水量， 内的水量，调节清管球 直径对管道内径的过盈 量。
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一 清管球
3.密封条件 密封条件 清管球的密封条件主要是球体的过盈 这要求为清管球注水时， 量，这要求为清管球注水时，一定要把球 内的空气排净，保证注水口的严密性。 内的空气排净，保证注水口的严密性。否 则，清管球进入管道受压后的过盈量是不 能保持的。 能保持的。 管道温度低于0℃ 管道温度低于 ℃时，球内应灌注低 凝固点液体（如甘醇），以防冻结。 ），以防冻结 凝固点液体（如甘醇），以防冻结。
收发球筒及其快速开关盲板是收发装置的主 要构成部分。 要构成部分。筒径应比公称管径大 l~2 级。 发送筒的长度应能满足发送最长清管装置的 3～ 需要，一般不应小于筒径的 3～4 倍。接收筒应 需要， 当更长一些， 当更长一些，其长度一般不小于筒径 4~6 倍。因 为输气管道常采用清管列车方式， 为输气管道常采用清管列车方式， 即一次清管 连续发人管道两个或更多的清管器， 中，连续发人管道两个或更多的清管器，管道内 管器长得多， 检测器的尺寸也比普通的清 管器长得多，接收 筒应能容纳它们， 筒应能容纳它们，还需要容纳不进入排污管的大 块清出物。 块清出物。
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二 皮碗清管器
还有一种直板清管器，即用直板代替皮碗， 还有一种直板清管器，即用直板代替皮碗，其它均与皮碗清管器 相同。皮碗和直板亦可组合使用，清管效果非常好。如下图所示。 相同。皮碗和直板亦可组合使用，清管效果非常好。如下图所示。
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三 泡沫塑料清管器
泡沫塑料清管器是表面涂有聚氨酯外壳的圆 柱形塑料制品。它是一种经济的清管工具。 柱形塑料制品。它是一种经济的清管工具。 与刚性清管器比较， 与刚性清管器比较，有很好的变形能力与弹 在压力作用下， 性。在压力作用下，它可以与管壁形成良好的密 能顺利通过各种弯头、阀门和管道变形。 封，能顺利通过各种弯头、阀门和管道变形。 它不会对管道道造成损伤，尤其适用于清扫 它不会对管道道造成损伤，尤其适用于清扫 带有内壁涂层的管道。 带有内壁涂层的管道。泡沫塑料清管器的过盈量 一般为25mm。 一般为 。
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三 泡沫ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ料清管器
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三 泡沫塑料清管器
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第三章 收、发球装置及工艺
清管器收、发装置，包括收、发球筒， 清管器收、发装置，包括收、发球筒，工 艺管线， 艺管线，阀门以及装卸工具和通过指示器等辅 助设备。陕京二线永清站收、 助设备。陕京二线永清站收、发球装置见图
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第三章 收、发球装置及工艺
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一 清管球
4.运动状态 运动状态 清管球在管道中的运动状态， 清管球在管道中的运动状态，周围阻力均衡 时为滑动，不均衡时为滚动。因此，表面磨损均 时为滑动，不均衡时为滚动。因此， 磨损量小。只要注水口不漏，壁厚偏差小， 匀，磨损量小。只要注水口不漏，壁厚偏差小， 它可以多次重复使用。 它可以多次重复使用。保证注水口的制造质量是 延长清管球使用寿命的一个关键， 延长清管球使用寿命的一个关键，清管球的壁厚 偏差应限制在10％以内。 偏差应限制在 ％以内。 清管球的主要用途是清除管道积液和分隔介 清除块状物体的效果较差。 质，清除块状物体的效果较差。
输气管道清管工艺
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第一章 清管目的
输气管道的输送效率和使用寿命很大程度上 取决于管道内壁和内部的清洁状况。 取决于管道内壁和内部的清洁状况。对 气质和 管道有害的物质：如凝析油、 硫分、 管道有害的物质：如凝析油、水、硫分、机械杂 质等， 内壁腐蚀， 质等，进入输气管道后引起管道 内壁腐蚀，增 大管壁粗糙度， 大管壁粗糙度，大量水和腐蚀产物的聚积还会局 截面。 部堵塞和缩小管道的流通 截面。在施工过程中 大气环境也会使无涂层的管道生锈， 大气环境也会使无涂层的管道生锈，并难免有一 些焊渣、泥土、 块等有害物品遗落在管道内。 些焊渣、泥土、石 块等有害物品遗落在管道内。 管线水试压后， 管线水试压后，单纯利用管线高差开口排水很难 排尽。 排尽。
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第三章 收、发球装置及工艺
下面以陕京输气管道神池清管站为例，介绍一下清管流程。 下面以陕京输气管道神池清管站为例，介绍一下清管流程。 1. 正常流程：大黑庄阀室来气→40#阀门 北曹村阀室 正常流程：大黑庄阀室来气 阀门→北曹村阀室 阀门 2. 发球流程：检查收球筒阀门及压力表，确认现场具备发球条件。关闭 发球流程：检查收球筒阀门及压力表，确认现场具备发球条件。关闭TEG， ， 用柴油发电机给现场设备供电；依次全开12#、31#、32#、33#、34#、22# 用柴油发电机给现场设备供电；依次全开 、 、 、 、 、 检查确认无漏；关闭40#；全开 放空总阀和24#放空阀 放空阀， 阀，检查确认无漏；关闭 ；全开27#放空总阀和 放空阀，确认发球筒 放空总阀和 压力为零；全开25#平衡阀；打开发球筒快开盲板上的安全销，确认筒内无 平衡阀； 压力为零；全开 平衡阀 打开发球筒快开盲板上的安全销， 压后打开快开盲板，将清管球送入发球筒大小头处压紧；关闭快开盲板， 压后打开快开盲板，将清管球送入发球筒大小头处压紧；关闭快开盲板， 安装好安全销；关闭24#放空阀；全开23#阀，平衡筒内压力；全开21#阀； 安装好安全销；关闭 放空阀；全开 阀 平衡筒内压力；全开 阀 放空阀 全关25#平衡阀；关闭 平衡阀； 全关 平衡阀 关闭22#阀；确认清管器发出后，全开 阀 确认清管器发出后，全开22#阀，全关 阀 全关21#、 、 23#阀；打开 阀放空至压力为零， 阀确认已关闭不漏气， 阀 打开24#阀放空至压力为零，检查 阀放空至压力为零 检查21#阀确认已关闭不漏气，打开快 阀确认已关闭不漏气 开盲板，确认清管器已发出；记录清管器启动压力、管线压力及发出时间； 开盲板，确认清管器已发出；记录清管器启动压力、管线压力及发出时间； 通知收球组人员清管器已发出，并向调度汇报。 通知收球组人员清管器已发出，并向调度汇报。 3. 收球流程：检查收球筒阀门及压力表，确认现场具备收球条件。上游发球 收球流程：检查收球筒阀门及压力表，确认现场具备收球条件。 后，倒旁通流程，打开12#、31#、33#、34#、22#阀，关闭40#阀，全开放 倒旁通流程，打开 、 、 、 、 阀 关闭 阀 总阀， 放空阀。 空27#总阀，关闭收球筒 总阀 关闭收球筒16#放空阀。清管器经过最后一个阀室检测点，进 放空阀 清管器经过最后一个阀室检测点， 入收球流程。缓慢打开15#，筒内压力平衡后，全开 入收球流程。缓慢打开 ，筒内压力平衡后，全开13#、11#，关闭 、 ，关闭12#阀， 阀 根据排污量随时开18#、19#排污阀，清管球进入收球筒后，开12#阀，关 根据排污量随时开 、 排污阀，清管球进入收球筒后， 阀 排污阀 11#、15#、13#阀，开16#阀放空，关闭 阀放空， 排污阀， 阀注水， 、 、 阀 阀放空 关闭18#、19#排污阀，开17#阀注水，开 、 排污阀 阀注水 18#、19#排污阀，排污，打开快开盲板，取出清管器，收球筒清污、保养， 排污阀， 、 排污阀 排污，打开快开盲板，取出清管器，收球筒清污、保养， 关闭快开盲板，关闭16#、17#、18#、19#阀，完毕后向调度汇报。 关闭快开盲板，关闭 、 、 、 阀 完毕后向调度汇报。