管道通球作业指导书汇总

【管道通球工程指导书】版次：A 修改次：1
管道通球作业指导书
（通用）
1、目的
清除管道内的杂物、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，延长管道的使用寿命。

2、范围
本指导书适用于公司压力管道安装后和运行过程中的清管通球工序。

3、编制依据和引用标准
SY／T6383 1999 长输天然气管道清管作业规程
SY／T6148-1995 输油管线清管作业规程
SY／T0533-94 清管设备设计技术规定
GB50251-2006 输气管道工程设计规范
GB50253-2014 输油管道工程设计规范
SY0401-98 输油输气管道线路工程施工及验收规范
4、作业内容和要求
管道建设完成以及投入运行一段时间后，应进行清管作业，清除施工时
以及管道运行中遗留在管内的焊渣、铁锈、泥砂、水或其它杂物，以防止阻
塞阀门，损坏设备，污染介质或产品。

新建管道试压前的清管通球作业(介质为压缩空气)，通球次数应在2次以上。

4.1压力管道清管的准备工作
4.1.1管道状况调查
调查内容包括管道规格、长度、安全工作压力、相对高程差、穿越和跨
越情况以及使用年限，管道弯头、斜口、变形、中间阀室、支线、三通，地
貌特殊状况等。

已投入运行的管道应根据一段时期的运行参数，对管线进行
分析，计算出当量直径。

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4.1.2收、发清管球站场调查
调查收、发球筒，阀门、仪表，放空管、排污管以及周围环境状况。

4.1.3其它调查
调查管道的历次清管记录，管道的目前输气流量、日输气量、管道工作
压力、输送压差以及输送效率等。

4.2编制清管方案。

4.2.1管道基本状况描述
根据清管前的调查结果编写。

4.2.2清管球的选择
4.2.2.1清管球的直径
管线的公称直径小于或等于lOOmm时，宜用实心清管球，管径大于lOOmm 时，宜用实心清管球。

实心清管球的外径宜为管内径的 1.01～1.02倍，空心清管球的外径宣为管内径的 1.01～1.03倍。

4.2.2.2清管球充压介质及压力
清管球充压介质应保证在使用及储存中不发生冻结。

清管器壳体内充液
压力宜使外径等于相应管道内径的 1.05倍。

4.2.3清管段起终点最大压差的估算
最大压差根据管道的地形高差、污水状况、启动压差、目前输气压力差、
历次清管记录等估算，近似计算公式为：P=P1+P2+P3
其中：P-最大压差，MPa
P1-清管球的启动压差，MPa
P2-当前收、发站之间的输气压力差，MPa
P3-估算管内最大的积液高程压力，MPa
4.2.4清管始发站输气压力
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始发站的输气压力应根据用户用气状况、管道允许最高工作压力、最大
压差的估算等合理确定。

4.2.5清管球运行速度控制
清管球的运行速度一般宜控制在12～181Km／h。

4.2.6清管球所需推球输气流量的估算
所需推球输气流量根据清管球的运行速度、推球平均压力和管道内径横
截面积近似估算。

计算公式为：Q=240·F·P·v
其中：Q-输气流量，Km3。

d
F-管道内径横截面积，m2
v-清管球平均运行速度，Km／h
4.2.7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。

若管道内污物、积
液多，高程差较大，应特别注意气量的储备。

一般按以下公式近似估算总进
气量：
Q总=10·F·L·P
其中：Q总-总进气量，I(III。

F-管道内径横截面积，m2。

L-清管球运行距离，Km
P-清管球后端平均压力，MPa
4.2.8清管球总运行时间的估算
估算总运行时间的一般近似公式为：t=L／v
其中：t-清管球运行时间，h
L-清管球运行距离，Km
v-清管球运行平均速度，Km／h
4.2.9清管监听点的设置
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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
点应距清管始发站0.5～1.5Km，最末一个监听点应距接受站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。

若清管管段长度
小于3Km，可以不设置监听点。

4.3清管作业的组织
成立清管作业指挥组，做好人员、物资、车辆、通信等方面的安排。

4.4清管作业的安全措施
制度清管作业安全措施、带气动火安全措施、抢修抢险安排及操作安全
措施，编写事故处理预案。

4.5清管方案的审批
编制好的清管方案应交有关部门审批后才能执行。

4.6清管方案的实施
4.6.1清管前的准备工作
对照清管方案要求，对不符合清管要求的设施进行整改，达到清管条件。

4.6.2发送清管球
清管球发送流程如图1。

4.6.2.1发送清管球前，将管道输气压力调整到方案要求的压力
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4.6.2.2打开5#球筒放空阀，确认球筒无压力，打开球筒快开盲板，把清管球
送入球筒底部大小头处，将清管球在大小头处塞紧。

4.6.2.3管快开盲板，装好安全保护装置。

4.6.2.4关闭5#球筒放空阀。

4.6.2.5打开4#球筒发球进气阀，平衡筒压。

4.6.2.6全开3#阀。

4.6.2.7关l#输气管线进气阀发送清管球。

4.6.2.8确认清管球发出后，打开l#输气管线进气阀，关3#阀，关4#球筒发球进气阀。

4.6.2.9开5#球筒放空阀泄压至零，检查3#阀确已关闭不漏气，打开快开盲板，检查清管器是否发走。

4.6.3清管球运行过程工艺计算
当检查清管球确已发出后，开始进行各项工艺计算，结合沿途监听点的汇报，
随时掌握清管球的运行情况，及时发现和正确处理各类问题。

4.6.3.l清管球运行距离估算
近似计算公式为：L=Q b/(10·F·P)
其中：L-清管球运行距离，Km
Q b-发送清管球后的累计进气量，Km。

P-清管球后的平均压力，MPa
F-管道内径横截面积，m2。

如果能够计算输气流量，可以采用下式估算清管球运行瞬时速度。

注意将实
际速度值尽量控制在方案规定值附近。

v=Q／(240·F·P)
其中：v-清管球运行速度，Km／h
Q-输气流量，Km3／d
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P-清管球后的平均压力，MPa
F-管道内径横截面积，m2
如果不能计算输气流量，可按下式估算清管球运行平均速度。

v=L/t
其中：v-清管球运行速度，Km／h
L-清管球运行距离，Km
t-运行L距离的实际时间，h
4.6.3.3最大推球压差的建立和控制
清管过程中，应随时掌握推球压差的变化情况，特别是在最大推球压差
建立时，一定要将清管球后压力控制在允许最高压力以下，如果增加清管球
后压力有困难，可以采取相对降低收球站压力来建立或维持最大推球压差。

4.6.4清管球运行故障与处理
4.6.4.1清管球漏气
推球压差不增加，计算清管球运行距离远大于时间运行距离，可视为清
管球漏气。

一般采用发第二个过盈量稍大的清管球的办法处理，也可根据实
际情况，采取增大球后进气量，降低球前压力以增大压差使球启动的办法。

4.6.4.2清管球破裂
清管球破裂，无法建立清管球启动压差，清管球停止运行，解决办法是
再发一个清管球。

4.6.4.3清管球被卡
清管球被卡，清管球后端压力持续上升，清管球前端压力持续下降，清管球
停止运行。

解卡的办法：首先采用增大进气量，提高压力，以增大压差，但
应保证清管球后端压力不超过管道允许最高工作压力；其次，降低清管球前
端压力，以增大压差。

如果以上两种办法都不成功，则可排放清管球后端天
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然气，排放天然气时应加隔离球，通过反推清管球解卡。

如果以上办法均无
法解卡，则采取断管取清管球的办法。

4.6.5清管末站放空与排污
清管作业中，应保证管内污物不得越过清管管段，放空、排污符合环保要求，还应当估算放空气量和排污量。

4.6.
5.1放空气量估算。

一般近似计算公式为：Q放=231.5·D2·P/
其中：Q放-天然气放空瞬时气量，m3／d
D-放空管出口端内径，mm
P-在距离放空管口4倍内径处测得的压力，MPa
d-天然气相对密度。

除使用以上近似计算公式外，还可用开始放空时清管器至收球站距离管
道存储气量估算放空量。

4.6.
5.2排污量
排污量一般根据实测排污池、排污罐存储量估算。

4.6.6收清管器
收清管器流程如图。

4.6.6.1关闭5#接收筒放空阀，6#、7#排污阀，打开4#。

接收筒旁通平衡接收筒压力，全开3#阀，关闭l#阀，接收筒处于接收状态。

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4.6.6.2一般情况下，当清管指示器发出球过信号后，关闭4#阀，打开6#、7#。

排污阀排污；如果遇到污水、污物较多的情况，应当在污水、污物到达接收
站时，关闭4。

阀，打开6#、7#。

阀排污。

4.6.6.3确认清管球进入收球筒后，关闭6#、7#排污阀，关闭3#阀。

4.6.6.4打开l#阀，恢复正常输气。

4.6.6.5打开6#、7#排污阀，打开5#。

收球筒放空阀，当接收筒压力降为零，打开快开盲板，
取清管球。

如果接收简内硫化物铁粉较多，打开快开盲板前，应先向接收筒
内注水，或打开快开盲板后应立即向筒内注水，避免出现硫化物铁粉在空气
中自燃。

4.6.6.6清除接收筒内污物，清洗后关闭快开盲板。

4.6.6.7关闭5#接收筒放空阀，关闭6#、7#排污阀。

4.7清管效果检查
清管结束后，在天然气流体稳定后的24h内，通过对管道输送效率的测
算检查清管效果。

管道输送效率计算公式为：
η=×100%
其中：η-管道输送效率；
Q-管道实际通过气量，m3／d
d-天然气相对密度；
T-天然气平均温度，K
L-清管器运行距离，Km
z-在平均压力下的压缩系数；
D-管道内径，cm
P1-清管管段起点压力，MPa
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P2-清管管段终点压力，MPa
当η≥90％时，表明清管效果良好。

4.8清管资料的整理与汇总
4.8.1清管作业数据报表
包括清管管段首、末站站名，清管管段长度，清管管段管道规格，清管
球类型及尺寸，清管球发、收时阃，清管前首站压力，清管前末站压力，清
管前管段通过气量，清管后首站压力，清管后末站压力，清管后管段通过气量，清管过程中最高推球压力，清管过程中最大推球压差，清管管段最大相
对高差，清管球运行平均速度，清管作业累积进气量，清管作业放空气量，
清管作业排污量等。

4.8.2清管过程一般情况描述
包括清管球运行情况描述，推球压力达到最高时间及当时清管球所在地点，最快球速时
清管球位置，最大推球压差管段位置，清管正常放空情况、排污情况、
清管推出物描述，清管结束后清管球状况等。

4.8.3清管过程异常情况描述 l
包括清管过程当中出现故障，事故原因分析，所处管段位置、结构、地
形描述，排污、放空异常导致污染情况描述，抢修、抢险情况描述等。