库—鄯输油管道清管工艺及清管工具的改进
油管清洗新工艺及方法研究
摘要在油田生产中使用的管具很多，包括油管、套管等等。
油井作业结束后，油管和套管或多或少会沾满油污、水垢和氧化合物，影响下一次的使用。
若继续使用，则会是油田生产时间增加而影响到经济效益。
据考证，一个年产200万吨的小型油田，每年需要修复的油管约17万根，每根油管约500元，可以看出如果不修复，这将大大增加油田开发成本。
油田开发过程中引入了油管等管具的清洗流程，从而提高其经济效益。
油管的清洗方法也很多，主要的有加热清洗、化学剂清洗、物理清洗三大类。
从以往的清洗经验得知，加热清洗和化学清洗对环境的影响很大且效率不高。
为了改善清洗效率和质量，将高压水射流清洗技术引入了油田生产中。
高压水射流清洗在清洗过程中，对环境没有污染，对污垢的清洗能力较强，是一项理想的新型清洗技术。
在油田清洗中引入高压水射流清洗技术后，清洗时间明显缩短，清洗质量改善。
本文将对高压水射流清洗技术的一系列流程进行研究，基本包括清洗理论的研究、水射流清洗工艺等方面。
在充分理解其工作机理的基础上，找出影响水射流清洗的效率问题，并提出改善途径。
通过合理匹配清洗系统参数，提高清洗效率和质量，并在计算流体流动力学（CFD）对所选参数的清洗效果进行模拟。
模拟结果表明参数匹配基本合理，可以满足清洗要求。
关键词：油管；油管清洗；高压水射流；清洗工艺；数值模拟AbstractIn oilfield has used in production, including the tube coiled many, casing, etc.After the oil operation, tubing and casing more or less oily, scale and oxygen compounds, affecting the next use. If you continue to use, it will be time to increase oil production affects the economic benefits. According to research, an annual output of 2000000 tons of small oil fields, pipeline needs to be repaired every year about 17 million, the pipeline of about 500 yuan each, can be seen that if not repaired, it will greatly increase the oil field development costs.In oilfield development process has introduced the pipe tube cleaning process, thus improve their economic benefits. Cleaning method is also a lot of tubing, and they are heated cleaning, chemical cleaning, physics clean three categories. Learned from previous experience of cleaning, washing and chemical cleaning of heating a great impact on the environment and inefficient.In order to improve the efficiency and quality, cleaning of high pressure water jet cleaning technology introduced in oilfield production. High pressure water jet cleaning in the cleaning process, no environmental pollution, dirt cleaning ability, is an ideal new cleaning technology. Introduced in the oilfield cleaning high pressure water jet cleaning technology, cleaning time was shortened to improve cleaning quality.This article will high-pressure water jet cleaning technology to study a series of processes, the basic theoretical research, including cleaning, water jet cleaning process and so on.In the full understanding based on the working mechanism, affecting water jet cleaning efficiency, and put forward improving ways. Through the rational matching cleaning system parameters, improve the efficiency and quality, and clean in computational fluid flow mechanics (CFD) selected parameters to simulate the cleaning effect. Simulation results show that the basic parameters matching rational, can satisfy cleaning requirements.Keywords: tubing; pipe cleaning; high pressure water jet cleaning technology; numerical simulation目录摘要 (i)Abstract (ii)目录 (iii)1绪论 (1)1.1目前国内外油管清洗现状 (1)1.1.1国内现状 (1)1.1.2国外现状 (2)1.2目前油管清洗方法 (2)1.2.1化学剂清洗技术 (2)1.2.2中频感应加热清洗技术 (4)1.2.3高压水射流清洗技术 (5)1.2.4综合评价 (5)1.3研究内容及研究思路 (6)1.3.1研究内容 (6)1.3.2研究思路 (8)2高压水清洗技术理论 (9)2.1高压水射流基础知识 (9)2.1.1水的物理性质 (9)2.1.2高压水射流 (9)2.1.3水射流清洗机理 (11)2.2水射流结构 (12)3水射流清洗工艺 (14)3.1水射流清洗工艺 (14)3.1.1移动式高压水射流清洗 (14)3.1.2喷头自旋进给 (15)3.1.3管具旋转喷嘴进给 (16)3.1.4清洗的条件 (17)3.2水力参数及装置机械参数计算 (18)3.2.1水力参数计算 (18)3.2.2机械参数计算 (19)3.3清洗效率 (20)3.3.1影响清洗效率的因素 (20)3.3.2提高清洗效率的途径 (21)4射流系统参数优选 (23)4.1压力和流量 (23)4.2高压软管 (23)4.2.1高压软管规格选择 (23)4.2.2高压软管沿程损失计算 (25)4.3高压泵 (25)4.3.1高压泵基本参数 (25)4.3.2高压泵的选型 (26)4.4驱动机 (26)4.5喷嘴 (27)4.5.1喷嘴当量直径的选择 (27)4.5.2喷嘴参数计算及选型 (29)5喷嘴流场数值模拟 (30)5.1计算流体动力学控制方程 (30)5.2模型建立及边界条件 (33)5.2.1计算模型 (33)5.2.2计算边界条件 (34)5.3计算结果分析 (35)6结论 (37)致谢 (38)参考文献 (39)1绪论1.1目前国内外油管清洗现状1.1.1国内现状国内大庆、江汉等油田，从70年代后期开始研究旧油管修复工艺技术，并建立了简单的修复流水线。
库—鄯输油管道防洪安全影响的初步分析与评价
库—鄯输油管道防洪安全影响的初步分析与评价摘要：随着西部大开发建设的逐步深入，新疆各类大中型项目的上马，改变了库鄯输油管道穿越河道水利条件发生变化，给河流穿越段带来隐患。
需要对河道防洪是否满足管道安全运行需要进行分析评价，本文就库鄯输油管道穿越河道进行调查，对目前防护措施是否满足安全要求进行了初步分析，为其他长输管道防洪影响分析提供一定的理论及实践支持。
关键词：管线防洪评价一、概况库鄯输油管道西起新疆库尔勒市城西，沿库尔勒市北向东延伸，穿越孔雀河，翻越阿克塔格山进入焉耆盆地，于焉耆县城西穿过开都河，经和硕县北、乌什塔拉镇，沿榆树沟穿过喀拉塔格山延伸至库米什，由此折向东北翻越觉罗塔格山进入吐鲁番盆地。
管线沿途经过库尔勒、焉耆、和硕、托克逊，吐鲁番、鄯善六个市县。
所经之处地形地貌情况复杂，气候干燥，人烟稀少，社会依托条件差。
通过区域属我国西北内陆地区，具有山地与盆地相间分布的地貌特征。
线路自西南向东北，所经大的地貌单元为：塔里木盆地东北边缘、阿克塔格山地、焉耆盆地、喀拉塔格山榆树沟沟谷、库米什盆地、觉罗塔格山地，吐鲁番盆地中的艾丁湖洼地及盆地东北部的戈壁地带。
沿线除焉耆盆地中的开都河三角洲为较大的农业耕作区外，其它地段仅在城镇周围有少量农田，其余大部分为干旱荒漠。
沿线河流稀少，大型河流仅开都河一条，孔雀河属中型河流，常年不断水的小型河渠有南干渠、北干渠、黄水沟、树北沟，其余则是季节性冲沟和小河道。
库-鄯输油管道总长476Km，管径为ф610mm，采用常温密闭输送工艺及SCADA系统等先进技术。
全线设有库尔勒首站、马兰中间站、觉罗塔格减压站、鄯善末站等四座站场；管道于1997年6月底完成建设，6月30日全线具备投产条件。
1997年7月18日库鄯输油管道顺利地实现了投产一次成功，至今与安全运行16年。
二、技术路线及工作内容1.技术路线通过历史及近期实地调查资料，进行河床演变及河势稳定影响分析，分析管线穿越河段河床演变规律；通过河道冲刷分析计算河段防洪的影响；综合评价工程建设对河势及防洪的影响；提出评价意见和建议。
鄯兰原油管道清管效果
站场 。管道 采用 常温 、 加热 、 加剂 、 掺 混 相 结 合 的密 闭
顺序输送 工艺 ， 输送塔里 木原油、 北疆油 等。各管段
具体 参数 见 表 １ 。
２ 清管 效 果分析
自２ ０ １ ２年 ８月 １日进行 清 管 作业 后 至 ２ ０ １ ３年 ８ 月 １日， 各管 段 清管次 数 和清 出杂质 见表 ３ 。
（ Ｂ ｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ Ｏ ｉ ｌ ａ ｎ ｄ Ｇａ ｓ Ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ Ｃ ｅ ｎ ｔ ｅ ｒ ， Ｂ ｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ １ ０ ０ ０ ０ ７ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ａｆ ｔ ｅ ｒ ｗａ ｘ ｙ ｃ ｒ ｕ ｄｅ ｏ ｉ ｌ ｐ ｉ ｐ ｅ ｌ ｉ ｎ ｅ ｏ ｐｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｆ ｏ ｒ ａ ｐｅ ｉｏ ｒ ｄ，ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｅ ｘ ｉ ｓ ｔ ｐ ａ ｒ ａ ｆ ｉｎ ｆ ｗａ ｘ ｄ ｅ ｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｎ ｐｉ ｐ ｅ ｗａ ｌ ｌ ，ａｎ ｄ ｐ ｉ ｇ ｇｉ ｎ ｇ
Ｓ ｈａ ｎ Ｌａ ｎ Ｃｒ ｕｄｅ Ｏｉ ｌ Ｐｉ ｐｅ ｌ ｉ ｎｅ Ｐｉ ｇ ｇ ｉ ｎｇ Ｅｆ ｆｅ ｃ ｔ
ＧＵＯ Ｐｅ ｎ ｇ， Ｓ ＨＥＮ Ｌ ｉ ａ ｎ ｇ ， ＤＩ ＮＧ Ｊ ｕ ｎ — ｇ ａ ｎ ｇ ， Ｌ Ｉ Ｊ ｉ ａ — ｈ ａ ｎ
１ ０ ０ ０ ０ ７） （ 北 京 油 气 调 控 中心 ， 北京
摘要： 含蜡原油管道运行一段时间后 ， 会有石蜡沉积到管壁上 ， 需进行清管作业。为 了 研 究鄯兰原 油管道清管的效果， 文中结合生产数据和长输油管道输 油技术理论 ， 对２ ０ １ ２ 年 ８月一２ ０ ｌ ４年 ８月的清
气田采气管线清管保障措施探讨
气田采气管线清管保障措施探讨发布时间：2022-06-14T07:17:04.851Z 来源：《科学与技术》2022年2月第4期作者：宗廷锐杨飞王飞[导读] 清管技术在石油集输系统是一个很常见的一种去除管道内杂物、积液和腐败物质的有效技术,将管道内杂物、积液全部清除出,以实现提升运输质量和对管道内部腐蚀保护的目的。
宗廷锐杨飞王飞长庆油田分公司第三采气厂内蒙古鄂尔多斯 017300摘要:清管技术在石油集输系统是一个很常见的一种去除管道内杂物、积液和腐败物质的有效技术,将管道内杂物、积液全部清除出,以实现提升运输质量和对管道内部腐蚀保护的目的。
为实现采气管道高效稳定工作,减少清管施工风险,确保下游集气站内设施运营安全,需要进一步完善清管措施。
该文通过对采气线路清管风险的研究,对清管施工流程进行了剖析,并提出气田采气线路清管措施。
关键词:采气管道;清管现状;保护措施石油管线在投资前或运营中的一项至关重要的环节就是清管作业,其意义主要表现在以下两个方面:一是增加管道的运输效能;二是维护管道的正常工作。
在石油集输中清管技术也是相当普遍,清管技术通过把管线内壁的污物和积液全部排除掉,就可以保障管道的正常工作,从而提升了运输效能,同时在一定程度上具有了管线内壁防腐的功能。
由此可见,清管作业的重要性与必要性不言而喻,为了确保采气管道的正常高效稳定工作,并尽可能减少清管作业的风险,就需要进一步完善清管安全措施。
一、采气管线清管现状目前采气管路从未进行过常规的清管作业检查,也没有制定具体实施的清管规章,因此前期进行清管作业检查时,可供借鉴的管理工作成功经验也较少。
同时,从燃气井产生的未净化的燃气在管路中运送时,因为含有较多的水份和其他成份,在运送过程中,随着温度、压力的变化,将有部分凝析液析出,但随着时间的增长和运送距离的扩大,析出的水份和凝析液量就越多,从而积聚到了管路下部产生积水,如果没有及时清除,将产生一系列问题:首先,由于高压液体集积到了管路的最低处,减少了废气的高效输出截面积,严重影响了管路的集气功能和节点工作压力,也造成了管路传输效能的下降;其次,由于管路越流面积的减少,废气传输阻力增大,造成单位直径管路压强的上升,提高了动力耗能;第三,在特定天气要求下会产生大量天然气水合物藏,而导致冻堵发生;第四,因为管道内积液的产生,在起伏管路的尾部也会产生段堵流现象,当液塞容量大于下游水处理装置的容量时,就为常规工业生产造成了障碍,更严重时甚至会造成停产。
油田集输管道清管工艺优化设计
油田集输管道清管工艺优化设计摘要：本文以油田集输管道清管工艺优化设计为主要内容进行阐述，结合当下油田集输管道清管工艺、非智能清管器、油田集输管线清管工艺技术和清管注意事项为主要依据，从清管原理、清管作用、清管球、皮碗清管器、清管刷、凝胶状物清管、清管技术对策、正常投产清管操作、正常投产清管操作瞬态模拟这几方面进行深入探讨和分析，其目的在于加强油田集输管道清管工艺发展，旨在为相关研究提供参考资料。
关键词：油田集输；管道清管；工艺优化；凝胶状物；皮碗清管器引言：清管工艺技术对于采油管道具有不可忽视的价值，有效化清管能够保证管道合理化运行，油田集输管道清管工艺对于整个企业发展具有一定影响，需要对工艺进行详细分析，高清原理和基本作用，为管道发展提供有利条件，推动石油企业运行和发展。
1.油田集输管道清管工艺1.1清管原理清管系统通常涉及了清管器、发射和接受设置等，在进行清管工作期间，放置清管器一直延伸到管道内部，一般情况下清管器外部和内壁之间要保证具备良好通透性，所以管道输出期间将会产生一定压力差，为清管工作提供无限动力。
使得整个清管器可以在管道内部有效运行，借助清管器对内部进行合理冲刷，使得整体具备一定机具，并且在工作期间将会形成比较明显的冲刷效果，使得管道内部很多沉积物被无限清理出来[1]。
1.2清管作用清管作用一般情况包含以下几个方面：第一，借助清管工艺将管道内部所有残留物和污垢等全部清理干净，保证整个管道内部具备良好通透性。
第二，在管道水压试验期间要适当安排排水工作内容[2]。
第三，在管理投入工作前期，可以合理使用采油、空气等进行隔离工作。
第四，在管道投入后期，则需要定期对整个管道进行清管工作，使得内部所有杂志全部清理干净，使得内部水全部被清理干净，从而使得整个管道保持非常高压力的输送能力。
2.非智能清管器2.1清管球清管求通常是由橡胶制作、空心球和上部安装气嘴，对整个管道充满水后在进行合理化应用，冬季时期则需要向空心球内部进行水灌输，在向内部灌输一定甘醇，避免整个管道出现冰冻现象，避免空心球内部灌输的水溶液出现冻结现象，清管球在使用期间一定要具备较高严密性，防止清管器内部出现泄露和泄液现象[4]。
油气管道清管技术的深入解析
油气管道清管技术的深入解析【摘要】油气管道由输油站、减压站、油气管线等设备构成，其长久使用时，会产生石蜡沉积，从而使其内部压力增强、石油的流通面积减少，严重的话还会堵塞管道。
清管始终贯穿于油气管道建设初期、投产运行和管道停运过程中，为保障管道正常投产运行奠定了基础，而清管器又是清管作业中的重要工具，因此，本文就油气管道清管技术及清管器相关情况进行深入解析，希望能够提高油气管道清管效率，保障油气的顺畅传输。
【关键词】油气管道；清管技术；解析1.前言油气管道投产前，管道试压应该在管道进水管前端安装清管器，将试压线路全部充水，确保空气排出，进行严密性测试后，达到干燥管内空气的目的；油气管道投入使用后，应利用清管器隔离管道完成介质置换；油气管道的后期维修，需要利用清管器获得管道变形、管线腐蚀程度的信息，因此，油气管道的清管技术贯穿管道作业的始终，为保障管道安全、高效运转奠定了基础。
2.油气管道清管器分类清管器按其作用可以分为：清洗管道、隔离不同介质、管道内径测量、管道维修；按其主要类型可分为：清管球、泡沫清管器、机械式清管器及整体清管器。
（1）清管球：相较于其它清管器类型而言，清管球具有适应性更强和使用方式多变的优点，其主要构成材料是氯丁橡胶和聚氨酯，形态为中空球形，中空设计便于根据不同的管道规格，对球体尺寸进行微调，但其不足之处在于清扫三通管道时，由于三通管道结构的特殊性，经常会发生卡阻的现象。
（2）泡沫清管器：泡沫式清管器的主要构成成分为聚氨酯泡沫，其外部材料为聚氨酯橡胶，内部构造以胚体包括不同密度、强度的泡沫材料，在管道清理作业中，其胚体密度、强度、涂层厚度也可以根据管道的尺寸来调整，具有重量较轻、柔韧性和伸展能力较好等优点。
在清理管道时，极少出现卡阻现象，但不足之处在于磨损率较高[1]。
（3）整体式清管器：整体式清管器所用的清管材料仍以聚氨酯为主，此种类的清管器可以针对管道情况，选择最适合的清管材料，其作业方式和机械式清管器基本相同，都是通过隔离外部流体，利用钢刷等设备进行管垢处理。
鄯兰原油管道清管效果
鄯兰原油管道清管效果郭鹏;沈亮;丁俊刚;李佳函【摘要】含蜡原油管道运行一段时间后，会有石蜡沉积到管壁上，需进行清管作业。
为了研究鄯兰原油管道清管的效果，文中结合生产数据和长输油管道输油技术理论，对2012年8月—2014年8月的清管数据进行对比，分析清管的效果，为清管作业提供数据参考。
%After waxy crude oil pipeline operation for a period , there exist paraffin wax deposition on pipe wall , and pigging operations are needed .In order to study the ShanLan crude oil pipeline pigging effects ,in this paper , combining with the produc-tion data and long pipeline oil transportation technology theory ,comparing the pigging data from August 2012 to August 2014, the influence of pigging effect was analyzed , providing data reference for the pigging works in the future .【期刊名称】《管道技术与设备》【年(卷),期】2015(000)005【总页数】3页(P45-47)【关键词】原油管道;清管;结蜡【作者】郭鹏;沈亮;丁俊刚;李佳函【作者单位】北京油气调控中心，北京 100007;北京油气调控中心，北京 100007;北京油气调控中心，北京 100007;北京油气调控中心，北京 100007【正文语种】中文【中图分类】TE8含蜡原油管道在运行一段时间后，会有石蜡沉积到管壁上。
西部原油管道鄯兰线优化运行技术研究
西部原油管道鄯兰线优化运行技术研究
随着新疆大庆的建设,新疆原油产量逐渐增加,占我国原油产量比例越来越大,西部原油管道的建成为新疆油田、塔里木油田、吐哈油原油外输,畅通了后路,为中哈原油管道进口哈萨克斯坦原油向东输送,提供了条件。
但输送工艺及原油品种的变化,使得管输介质的流变特性发生改变,所以有必要对不同混油的流变特性进行研究,进而研究管道输送优化技术。
本文对乌鄯线来的北疆油、哈油国、库鄯线来的塔里木油及吐哈支线来的吐哈油等单一油品进行流变性测试、分析。
对鄯兰干线外输不同比例的混油进行流变性测试和分析,并进行跟踪监测。
得到了西部原油管道鄯兰线收输的多种原油较完整的流变性数据,为管道优化运行提供了基础。
在单一油品流变性研究和鄯兰干线外输不同混油流变性研究的基础上,建立了单一油品流变性和掺混原油流变性的模型,通过多比例、多批次油品实测数据的分析,得到不同单一油品对混油流变性影响的系数,得到在已知单一油品凝点、粘度、掺混比例的情况下,计算掺混原油凝点、粘度的经验公式,可减少实际取样、配比测试的环节,供生产运行安排时对不同比例的混油凝点和粘度进行预测,以筛选出更优化、更适合管输的混油比例。
加注减阻剂是提高管道运行效率、降低管输摩阻、优化运行的有效方法,鄯兰线上游的乌鄯线、库鄯线曾进行过减阻剂减阻增输实验,对下游的鄯兰线减阻效果有一定的参照作用。
做为西部原油管道的鄯兰线由于线路长、管径大,进行减阻试验的成本高、难度大,未曾进行过减阻增输试验,本文通过一种较有希望的减阻效果预测公式,根据库鄯线和乌鄯线的减阻效果,预测了鄯兰线加注减阻剂后的减阻效果,并给出了减阻后的各站运行参数及配泵方案,可为鄯兰线的生产
运行提供参考。
库-鄯输油管道清管工艺及清管工具的改进
设 计 泄 流 孔 的 目的是 防止 蜡 质 在 清 管 器 前 淤 积 ，形成 蜡柱 ，而 在库一 鄯 管道 前 ６次清 管作业 过
滤 器及 减压 阀堵 塞 。 综上 所述 ，清 管 器 清 蜡 主要 依靠 前 刮 蜡 板组 ，
库 尔 勒 一鄯 善 输 油 管 道 自 １ ９ ９ ７年 投 产 以来 ， 已经 进 行 了 １ 清 管 作业 ，积 累 了 丰 富 的 经验 。 ４次
啊［二二二二二二］圈 圈
图 ４ 清 管 球 专 用杆 件
通过 改进 清管 工艺 、制作 清管 工具 ，可 以根据 不 同
的生产 要求 及现 场情况 ，搭 配使 用各 种工 具 ，大大
维普资讯
７ ４
石
油
工
程
建
设
２０ ０ ７年 ｌ ０月
后刮 蜡板组 刮 下 的蜡 质是极 少量 的 ，却带来 了不 良
影响 。
３１ ． ２ 改 造 方 案 ．
改造 后 的 清管 器 ，在 结 构 上 进行 了 简单 的 改
进 ，其 目的主要是 防止 泄流孔 堵塞 。
在库一 鄯 管道投 产初 期 ，因原 设计 中对减 压站 正输 流程未 设计 过滤 器 ，使减 压 阀在投 产初 期堵 塞
较严 重 。针 对这 种情 况 ，在减 压站 正输 流程 上加 装 了过滤器 ，以减少蜡块等杂质对减压 阀运行 的影响 。
油 流 泄 流 孔
［＞ ＝
２４ 清管作 业的 工 艺参 数控 制 ． 为确保 清管 作业 顺利 有序 进行 ，应 对清 管过 程 中 的工 艺参 数进 行严 格 的规定 ，如 在清 管作 业方 案 中对 管 道 输 油 量 、各 站 进 出站 压 力 、各 关 键 点 参 数 、减 压 阀前后 差压 、输 油泵 转速 等进 行 明确 的规
分析原油长输管道清管作业工艺
分析原油长输管道清管作业工艺作者：代洪波来源：《科学与财富》2018年第31期摘要：在分析原油管道清管目的基础上，从原油长输管常用清管设备方面出发，详细的对清管流程及工艺计算等内容进行解析，希望分析后可以给相关工作人员提供参考，从而促进我国原油事业的发展。
关键词：原油；长输管道；清管作业；工艺0前言伴随着我国的天然气用户量的持续增加，使得管道运输负荷也在逐渐的上升，为了可以更好的保证长输管道运行的安全性与稳定性，应该及时的进行清管处理。
因为天然气自身就具备可燃性与易爆性，且整个管路运输的压力较高，清管实施的过程中会具备较高的危险性。
为了可以更好的保证清管施工的顺利进行，应该保证各个环节的工作都按照要求来进行，严格控制施工质量。
1清管目的天然气输送管道的工作效率以及管道寿命直接受到管道内部的清洁状态。
因为天然气输送管道在正常使用的过程中长期处于大气环境中，从而导致了生锈问题的存在，同时也会在施工中产生较多的焊渣、泥土、石块等等杂质在管道内部。
管线完成了水压试验之后，只是通过压差来进行排水是无法满足应用效果的。
为了可以更好的处理上述存在的问题，应该将管道内部与内壁完全清理干净，此时应该选择合适的清管工艺，确定最佳的处理措施，以达到应有的效果。
清管的目的主要就是下面几个：（1）清理掉管路内部的积液与杂物问题，降低摩阻，大大提升输送效率；（2）防止管道内部低洼位置出现积液的问题；（3）清理管道内部的沉积物与腐蚀杂质，消除附加腐蚀电极，避免存在垢下腐蚀问题；（4）实施管道内部检测的新用途。
2常用清管设备2.1皮碗清管器简介该种清管器的主要组成结构就是骨架与两节或者多节皮碗所组成。
在管道内部运行的过程中，可以确保其沿着固定方向来进行，此时可以更好的携带检测仪器以及其他的装置。
清管器皮碗形状是决定其使用性能的主要因素，同时也应该保证其用途可以适应。
在进行应用的过程中，应该使用皮碗边裙对于管道所存在的1%-4%左右过盈量与管道内部的密封状态，清管器应该通过前后天然气压差来实现推动。
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刮蜡板
刮蜡板
油流 泄流孔
油流
２００７ 年 １０ 月 图 ６ 清管球杆件内侧取球工具
图 ７ 清管球内侧推球工具
图 ３ 改造后的清管器示意
油流
在 库—鄯 输 油 管 道 第 １０ 次 、 第 １１ 次 、 第 １３
次清管作业中使用了改造后的清管器， 与以往清管
器相比， 清管器行走速度明显放慢， 混油头变长，
图 ５ 清管球杆件外侧加力工具
作 者 简 介 ： 姜 海 斌 （ １９７６－ ） ， 男 ， 山 东 昌 邑 人 ， 工 程 师 ， １９９８ 年 毕 业 于 石 油 大 学 油 气 储 运 专 业 ， 现 从 事 长 输 管 道 生 产运营工作。 收稿日期： ２００６－ １１－ ０３； 修回日期： ２００７－ ０７－ １１
石油工程建设
后刮蜡板组刮下的蜡质是极少量的， 却带来了不良 影响。 ３．１．２ 改造方案
改造后的清管器， 在结构上进行了简单的改 进， 其目的主要是防止泄流孔堵塞。
取消骨架上的泄流孔， 将骨架中间直接导通， 防止后刮蜡板组刮下的少量蜡块进入泄流道， 堵塞 泄流孔， 确保泄流孔处于较长时间畅通状态。改造 后的清管器如图 ３ 所示。
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７２
石油工程建设
２００７ 年 １０ 月
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库—鄯输油管道清管工艺及清管工具的改进
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姜海斌， 邹永胜， 刘图征， 慕进良， 刘小龙， 霍晓莉
证明了这一点。针对这种情况， 对清管顺序进行适 当调整， 对库尔勒站至马兰清管站之间管道先发球 清管一次， 然后再按照正常的顺序进行清管， 这样 可以较彻底地清除管道内的结蜡。 ２．２ 清管混油头到达各站时进行相关流程切换
库—鄯管道减压站设有 ３ 座减压阀 （ 工艺编号 ＰＶ－ １００１、ＰＶ－ １００２、ＰＶ－ １００３） ， 是库—鄯管道正 常输油的核心设备， 其内部结构非常精细， 对介质 的要求较高， 其中两个减压阀为三层笼筒式结构， 一个减压阀为迷宫叠片式结构， 污物很难通过， 极 易发生阻塞。
原清管器刮蜡板分前后两组， 每组装有 ２ 片刮 蜡板及 １ 块支撑板， 由骨架整体固定。原清管器带有 泄流孔， 如图 ２ 所示， 介质流向如图 ２ 中箭头所示。
设计泄流孔的目的是防止蜡质在清管器前淤 积， 形成蜡柱， 而在库—鄯管道前 ６ 次清管作业过
油流
刮蜡板
刮蜡板
油流 泄流孔 油流
油流 泄流孔
油流
蜡柱或大的蜡块变小， 降低了清管作业风险， 减少
了收球时的清蜡工作量， 取得了预期的效果。
３．２ 制作专用清管工具
针对清管过程中出现蜡泥较多、较坚硬、取球
放球困难等情况， 制作了清管球专用取球、放球、
清蜡工具， 减少了劳动强度， 提高了劳动效率和清
管作业的安全系数。专用工具见图 ４ ～９。
（ １） 当进行发球操作时， 将图 ４、图 ５、图 ７
３００
图 １ 减压站工艺流程示意
２．３ 减压站正输流程上加装过滤器 在库—鄯管道投产初期， 因原设计中对减压站
正输流程未设计过滤器， 使减压阀在投产初期堵塞 较严重。针对这种情况， 在减压站正输流程上加装 了过滤器， 以减少蜡块等杂质对减压阀运行的影响。 ２．４ 清管作业的工艺参数控制
为确保清管作业顺利有序进行， 应对清管过程 中的工艺参数进行严格的规定， 如在清管作业方案 中对管道输油量、各站进出站压力、各关键点参 数、减压阀前后差压、输油泵转速等进行明确的规 定， 并在清管过程中尽量保持管道平稳运行， 除特 殊情况， 一般不对管道的运行参数做大的调整。同 时为防止二次沉积， 制定了保证管道持续平稳运行 的措施。 ３ 清管工具的改进 ３．１ 清管器改进 ３．１．１ 改造原因
在清管过程中， 由于大量蜡等重组分随油流前 进， 对减压阀造成严重影响， 曾经出现过减压阀严 重堵塞、库—鄯管道水击泄放的情况。减压阀一旦 发生堵塞， 进站压力在短时间内急剧上升， 导致超 压， 极易诱发水击事故， 严重危及设备安全。减压 阀阻塞后不易检修， 解堵工作量极大， 并会导致水 击泄压阀等部分设备损坏， 严重影响输油生产。为 此从库—鄯管道第 ４ 次清管作业后， 历次清管作业 时在混油头到达减压站时进行流程切换， 由正输流 程切换至减压阀旁通线流程， 以确保减压阀不被堵 塞。减压站工艺流程见图 １。
ｏｆ ｐｕｍｐ ｂｏｄｙ ｏｒ ｂｅａｒｉｎｇ ｂｏｘ， ｓｍａｌｌ ｅｘｉｔ ｆｌｏｗ ｒａｔｅ ａｎｄ ｌｅｓｓ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｏｆｔｅｎ ａｒｉｓｅ ａｎｄ ｔｈｉｅｒ ｃａｕｓｅｓ ａｒｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ． Ｔｈｒｅｅ ｒｅｌａｔｉｖｅｌｙ ｓｐｅｃｉａｌ ｉｎｓｔａｎｃｅｓ ａｒｅ ｅｎｕｍｅｒａｔｅｄ ｔｏ ａｎａｌｙｚｅ ｔｈｅ ｆａｉｌｕｒｅ ｃａｕｓｅｓ， ｗｈｉｃｈ ｗｉｌｌ ｂｅ ｕｓｅｄ ｆｏｒ ｒｅｆｅｒ－ ｅｎｃｅ ｔｏ ｏｔｈｅｒ ｔｅｃｈｎｉｃｉａｎｓ．
ｔｈｅ ｐｉｐｅｌｉｎｅ， ｐｏｓｓｅｓｓｉｎｇ ｍｕｌｔｉ－ ｓｅｒｖｉｃｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ ａｎｄ ｓｉｍｕｌａｔｉｎｇ ｐｉｐｅｌｉｎｅ ｓｔａｔｅ ｂｙ ｄｉｇｉｔｉｚｉｎｇ， ｎｅｔｗｏｒｋ ａｎｄ ｖｉｓｉｂｌｅ ｗａｙｓ． Ｉｔ ｐｒｏｖｉｄｅｓ ｄａｔａ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ｆｏｒ ｐｉｐｅｌｉｎｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ， ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ａｎｄ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ． Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃ－ ｔｉｏｎ ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｄｉｇｉｔｉｚｉｎｇ ｐｉｐｅｌｉｎｅｓ ｓｕｃｈ ａｓ Ｊｉ－ Ｎｉｎｇ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｌｉｎｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｗｅｓｔ ｔｏ Ｅａｓｔ Ｇａｓ Ｐｉｐｅｌｉｎｅ ａｎｄ Ｄａｇａｎｇ－ Ｚｈａｏｚｈｕａｎｇ ｐｒｏｄｕｃｔｓ ｐｉｐｅｌｉｎｅ， ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔｓ， ｐｅｒｓｏｎｎｅｌ ａｎｄ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓ ａｎｄ ａｃｑｕｉｒｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｓｉｔｅ ｄａｔａ ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ｄｉｇｉｔｉｚｉｎｇ ｐｉｐｅｌｉｎｅ ａｒｅ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ．
油流
油流
图 ２ 未改造的清管器示意
程中发现， 清管器发出一段时间后， 泄流孔完全堵
塞， 泄流不复存在， 在清管器前依然可形成蜡柱或
大的蜡块， 给历次清管带来风险。
究其原因可以发现， 原清管器存在结构上的缺
陷， 清管器在管道内运行时， 前刮蜡板组刮下的蜡
质可受到泄流孔油流的冲击， 蜡质不会大量聚集，
相对清管器前移， 形成混油头带走， 但后刮蜡板组
１２１３
ＰＳＶ－ １００１ ＰＳＶ－ １００２
１１２１ １１２２
ＬＤ
ＬＤ
３００ ＦＴ１００１
Ｉ－ １
ＦＳＨ１０５１
０２１－ Ｖ－ ０２１ ０２１－ Ｐ－ ０２１
１３０１ ＰＶ－ １００１ １３０２ ＰＶ－ １００２ １３０３ ＰＶ－ １００３
ＸＶ－ １００３ ＸＶ－ １００４ ＸＶ－ １００５
ＥＴ１２０１ ＰＴ１００３
所示的工具配合使用， 将球推入发球筒内。
（ ２） 当进行收球操作时， 将图 ４、图 ５、图 ６
所示的工具配合使用， 将球从收球筒内拉出。
（ ３） 当进行清蜡操作时， 遇见泥沙等较软介
图 ４ 清管球专用杆件
图 ８ 清理泥沙工具
图 ９ 清理坚硬蜡泥工具
质， 将图 ４、图 ５、图 ８ 所示的工具配合使用， 清 理泥沙。
同时， 鄯善末站进站有背压调节阀， 为确保此 阀及鄯善末站运行安全， 在混油头到达鄯善末站时 也进行流程切换， 由正输流程切换至背压调节阀旁 通线流程。
第 ３３ 卷第 ５ 期
姜海斌等： 库—鄯输油管道清管工艺及清管工具的改进
７３
ＸＶ－ １２０５ １２０８
ＸＶ－ １１０５ １１０８
ＰＳＶ－ １１０１
马兰站来油
ＴＰ０２１Ａ
０２１－ Ｒ－ ０２１
ＸＶ－ １０２
ＰＳＶ－ １２０１ ０２１－ Ｌ－ ０２１ ＸＶ－ １２０２
ＴＰ０２１Ｂ 去鄯善末站 ＰＴ１２０１
１２１２
１２１５
ＸＶ－ １２０１
ＸＶ－ １２０３
１１１３ ＸＶ－ １１０３
１１１２
ＸＶ－ １００１ １１１９
ＸＶ－ １００２ １１２０
ＸＶ－ １１０１
刮下的蜡质受前刮蜡板组阻挡， 前后刮蜡板组之间
的蜡质无处排放， 蜡块过大不能被油流带走， 反而
通过骨架中间的泄流孔进入骨架内流道， 积满蜡质
后， 将泄流孔堵塞， 使清管器失去泄流作用， 最终
在清管器前仍可形成蜡柱或大的蜡块， 极易导致过
滤器及减压阀堵塞。
综上所述， 清管器清蜡主要依靠前刮蜡板组，
７４
输送原油管道， 针对历次清管的实际情况， 对清管 工艺进行了改进， 使之更加适应于库—鄯管道的实 际情况。 ２．１ 清管顺序的改进
管输原油结蜡所受影响因素很多， 如管内壁粗 糙度、排量、油流速度、管输油品物性、油壁温差 等。在排除其他影响因素的情况下， 影响管道结蜡 的主要因素就是油壁温差。对于常温输送管道， 库 尔勒输油站出站至马兰清管站管段的油壁温差最 大， 此段管道的结蜡情况最严重。历次清管作业也
表 １ 库—鄯管道各站间距
地点
库尔勒 马兰 输油站 中间站
高点
觉罗塔格 减压站
低点
鄯善 末站
里程／ｋｍ ０．０００ １５３．２４ ２６８．６０６ ３３９．５０ ３７７．６６２ ４７６
高程／ｍ ９９５．６４ １ ２５０．６ １ ５６０．２ ８０８．９ － ９９．３ ８０５．３