清管收发球装置的设计与应用分析
清管收球筒排污管路系统的优化设计与应用研究
清管收球筒排污管路系统的优化设计与应用研究文章对天然气输送管道的清管作业中所用的清管工艺流程以及收球筒结构进行介绍，以本单位设计案例，介绍收球筒排污管单路堵塞的现象和影响，分析堵塞原因并处理，对处理之后的结果进行分析，以供参考。
标签：清管器;收球筒;排污管路系统;处理1引言近年来我国经济快速发展，对能源需求不断增加，随着全球环境恶化问题的加剧，加大了对清洁型能源的开发和应用力度。
作为清洁型能源的天然气，从开采至用户，需要使用大管径、长距离的管道来进行输送，输送过程中，会因气质、季节、温度的变化使管道中有液体或固体杂质沉积在管道底部，随着污物沉积厚度的增加会降低天然气的输送能力，可能会出现安全事故，这就需要对天然气管道内污物进行定期清理。
目前比较常用的方式就是通过清管器进行清理，在运行中可能会出现清管器收球筒排污管路堵塞的问题，就会影响到天然气管道的清理效率。
2清管作业工艺流程使用清管器对天然气输气管道进行清管作业时，主要的清管收球工艺流程为：打开球筒进气阀，平衡筒内压力—开球筒球阀—根据监听和计算，清管器到站前半小时关闭进站阀—确认清管器进入球筒—开进站阀—关闭球筒球阀、球筒进气阀—开放空阀直至筒内泄压完毕—开排污阀—开盲板—取出清管器—对球筒内污物进行清理—保养盲板、关盲板，清扫场地，清管作业结束。
3清管收球筒结构清管收球筒的基本组成部分有，快开盲板、大筒体、小筒体、外接阀门法兰、鞍式支座、压力表口、排污口及进出气口等。
清管收球筒的长度应满足接收最长清管器的需要，需要容纳不许进入排污管的大块清除物及先后连续发入管道的两个或更多的清管器，其长度一般应不小于管径的4～6倍。
4清管收球筒排污管路系统设计中注意问题4.1某输气站收球筒排污管单路堵塞现象分析某站进行清管作业从球筒内清掏出胶皮及硫化铁粉等污物。
球筒局部流程，为保证排污阀1115闸板密封面的清洁，收球前，先将其全开;确认清管器进入球筒，恢复正常生产流程后，开放空阀对球筒泄压，通过1114注水，全开1109、微开1108对S-1充压，然后开1116进行排污，排污后发现排污管段2被硫化铁粉末等污物堵塞，管段1畅通。
输气管道用清管器收发筒的设计及应用
［ 关键 词 ］ 输 气 管 道 ；清 管 器 收发 筒 ；材 料 选 择 ； 收发 筒 结构 ［ 中图分类号］Ｔ Ｅ ９ ７ ３ ［ 文献标志码］Ａ ［ 文 章 编 号］ １ ０ ０ ０ —９ ７ ５ ２（ ２ ０ １ ３ ）１ Ｏ 一０ ３ ３ ３ —０ ４
清 管器 是利用 流 体压 力推 动 以通过 管线 达到 清管 、检 测 目的 的仪 器 。可用 于管 线 吹扫和 清洗 以及 管
１ ． １ 内径
为 了便 于清 管器 放 人 和 取 出 ，对 于 Ｄ Ｎ４ ５ ０及 以下 干 线 管 道 ，主 简 体 内径 至少 比 干 线 管 道 内径 大
５ ０ ｍｍ；Ｄ Ｎ５ ０ ０及 以上干 线管 道 ，主简 体 内径 应 至少 比干 线 管 道 内径 大 １ ０ ０ ｍｍ。对 于 采 用 自动 回收 系
安装 。
［ 收稿 日期］２ ０ １ ３一Ｏ ４一 Ｏ ８ ［ 作者简介］张志强 （ １ ９ ８ １ 一 ） ，男 ，２ ０ ０ ６年辽宁石油化工大学毕业 ，硕士 ，工程师 ，长期从 事油气长输管道设计工作。
石 油 机 械 工 程
２ ０ １ ３ 年 １ ０ 月
２ ）接 收筒主 筒体上 宜设 ２个排 污 口，排 污 口过 小易堵 ，输气管 道建 议 以 Ｄ Ｎ１ ５ ０为宜 。
３ ）筒体 上 Ｄ Ｎ１ ０ ０及 以上接 管处 ，应设 置挡 条 ，以 防卡 住清 管器 ，挡条 间距 不超 过 ８ ０ ｍｍ。 ４ ）天然 气管 道上 出于 防冻和 干燥 目的 ，在收发 筒上设 有 甲醇注 入 口。
输气 管道 用 清 管器 收发 筒 的 设计 及 应 用
张 志 强 ，赵 树 炳 ，梁 奋 飞 （ 中国 石油天然气管道工程有限公司， 河北 廊坊 ０ ６ ５ ０ ０ ０ ）
清管器发射和接收装置的设计及应用.
多台出口到国外。
关键词：清管器收发装置；快开盲板；过球指示仪；设计
Ｉ丁群莘口矿
ｔ；ｆ接收御ｊｆ薯一旷一、
图３
清管器接收装置工艺流程
１．３快开盲板的设计要点
快开盲板的选用对操作人员来说既方便又快捷，大大地提高了工作效率。快开盲板一定要设计成带有安全自锁装置的功能ｎ］，因为有时候在清理
管道工作完成后，压力表显示在清管接收装置中还有压力，造成带压的原因通常是由于直通式球阀和带导流孔的平板闸阀的内漏造成的＿２３｜。造成内漏的原因是由于直通式球阀和带导流孔的平板闸阀的密封面受到清管过程中泥沙、腐蚀产物、污水的污染及磨损而造成密封面受损，随之发生内漏使清管器接收装置带压。这样在操作过程中如果压力没有完全释放，就无法打开快开盲板，只有在采取一定措施使压力完全释放，才能打开快开盲板，从而大大地提高操作人员的安全性。
器则被设置在管线另一端的清管接收器所接收。这
样，可以保持管线的输送效率，延长使用寿命，并且
节约了能源。本文介绍了几个重点部位的设计和制
造要求，并对安全使用提出了建议。１结构和工艺原理
１．１
结构
清管器发射和接收装置通常为卧式结构，有一个相对于水平面的倾角，清管器发射装置为＋５。，而
清管器接收装置为一５。，这样便于清管器的装卸。
２００９年第３８卷石油矿场机械
第８期第８２页
ＯＩＬ
ＦＩＥＬＤＥＱＵＩＰＭＥＮＴ
２００９．３８（８）：８２～８４
海上油气田清管球收球筒防卡球装置的设计及应用
材 质 分 为 ：泡 沫 原料 清 管 器 、复 合 材 料 清 管 器 、 高 硬 度 清 管器 等 。泡 沫 清 管 器 根 据 用 途 ， 分 为两 种 。一 种清 管 器采 用 高密 度 、高 弹 泡 沫 做 芯体 ， 表 面 涂 敷 高耐 磨 聚氨 酯 材 料 ，主 要 用 于 管 道 的清 污 和 除 垢 。 由于变 形 量 大 ，在 管 道 中不 易 卡堵 ， 目前 已应 用 到 各行 业 各 类 管 道 的清 管作 业 中 。另 种 清 管器 采 用 高开 孔 率 、 高 弹 具 有较 好抗 撕 裂 性 能 的泡 沫 ，其 底 部 涂 敷 有 高 耐 磨 聚氨 酯材 料 ，
中运 行 的清 管球 ，一 旦卡住 可精 确 定位 。
１ ． １ 清 管 系统 的主 要用 途 （ １ ） 新 管 线 施 工 完 毕 投产 前 ，用 清 管 器扫 线 ， 清 除管道 内各种 残 留物 ，使管 道畅 通 。 （ ２ ） 管 道 水 压 试 验 前 排 气 以及 水 压 试 验 后 除 水。
［ 关键词］ 海上油气田；清管球 系统；收球器；防卡装置；设计应用
１ 清管 系统 介绍
清 管 系 统 由清 管 器 、 发 射 与接 收 装 置 （ 即 收 发 球 筒 ）及 电子 跟 踪 清 管 成 套 仪 器 组 成 。清 管 器 是 管 道 清 洗 工 具 ，用 于 刮 削 管 壁 污 垢 。作 业 时 ， 将 清 管 器 置 于 管 道 中 ，清 管 器 的 外 沿 与 管道 内壁 形 成 良好 的弹 性 密 封 ，利 用 管 输 介 质 产 生 的压 差 为 动 力 ，推 动 清 管 器 在 管 道 内运 行 ， 清 管器 本 身 所 具 有 的皮 碗 、钢 刷 等 部 件 与 管道 内壁相 作 用 以 达 到 清 洗 管 道 的 目的 ， 与 此 同时 ， 清 管器 本 身携 带一 台超 低频 发射机 与 地面仪 器相 配合 ， 随时能够 了解 清 管器在 管道 中的运行 情况 ；收发 球筒 分别 安 装 在 清 管 线 的始 端 和 末 端 ，用 来 发 射 和 接 收清 管 器 ； 电子跟踪 清 管成套 仪器 包括 定位 发射机 、定 位 接 收机 、过球 指示仪 、 寻线仪等 ，用 于跟 踪在 管 道
收发球筒的结构与作用详解
收发球筒的结构与作用详解
收发球筒是一种用于传输物料或能量的装置，通常用于工业生产线或机械设备中。
它的结构和作用在工业领域中起着非常重要的作用。
结构方面，收发球筒通常由外壳、球体、轴承、传动装置等部件组成。
外壳通常由金属或塑料制成，用于固定球体和轴承，保护内部部件。
球体则是收发球筒的核心部件，它可以在内部滚动，从而实现物料或能量的传输。
轴承则起到支撑和导向球体的作用，保证球体能够顺畅地运动。
传动装置则用于驱动球体的运动，通常包括电机、减速器等部件。
作用方面，收发球筒主要用于传输物料或能量。
在工业生产线中，它可以用于输送原材料、半成品或成品，实现自动化生产。
在机械设备中，收发球筒可以用于传输动力或信号，实现不同部件之间的协调运动。
此外，收发球筒还可以用于输送液体或气体，如在输送管道中使用。
总的来说，收发球筒的结构和作用使其成为工业生产和机械设备中不可或缺的组成部分。
它的高效传输能力和稳定性，为工业生
产提供了重要的支持，使生产过程更加顺畅和高效。
因此，收发球筒在工业领域中具有非常重要的地位和作用。
清管器收发球筒的优化设计与应用
Ｈ ａ ｎ Ａ． Ｍｏ ｒ ａ ｎ Ｊ Ｍ．Ｅ ｓ ｔ ａ ｂ ｌ ｉ ｓ ｈ ｉ ｎ ｇ Ｓ ｔ ｒ ｅ ｓ ｓ Ｓ ｔ ａ ｔ ｅ ｏ ｆ Ｃｙ ｌ ｉ ｎ — ［ ８ ］ Ｊ
ｄ ｒ ｉ ｃ ａ Ｉ Ｓｉ ｌ ｏ ｓ Ｕｓ ｉ ｎｇ Ｆｉ ｎｉ ｔ ｅ Ｅｌ ｅ ｍｅ ｎｔ Ｍ ｅ ｔ ｈ ｏｄ： Ｃｏ ｍ ｐａ ｒ ｉ ｓ ｏｎ
关 键 词 ：清管器 ；收发球简 ；灭然气输送 管道 ；清理 ；设ｉ ｔ 一 ；应川
中图分 类号 ：Ｔ Ｑ ０ ５ ５ ． ８ ０ ７
文献标 志码 ： Ｂ
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ０ — ７ ４ ６ ６ ． ２ ０ １ ６ ． ０ ６ ． ０ ０ ９
钳 １ 巷
；ｆ ｊ ； ； ｌ Ｊ
油 化
Ａ 波 备
２ ０ １ ６年 ｌ ｌ Ｈ
文章 编号 ： １ ０ ０ ｛ ） ７ ４ ６ ６ （ ２ ０１ ６ ） ０ ６ ０ ０ ． １ ３ — ０ ５
Ｐ Ｅ Ｆ Ｒ（ Ｊ ＣＨＥＭ １ ＣＡ１ ＥＱＬ ￣ Ｉ ＰＭ ＥＮ １ 、
Ｏｐｔ ｉ ｍｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｎ ｄ Ａｐ ｐｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｐｉ ｇ Ｒｅ ｃ ｅ ｉ ｖ ｅ ｒ ａ ｎ ｄ Ｌａ ｕ ｎ ｃ ｈ ｅ ｒ
ＬＩ Ｙｏ ｎｇ － ｓ ｈ ｅ ｎ ｇ ＹＡＮＧ Ｊ Ｊ ａ ｎ — ｄ ｏ ｎｇ Ｉ Ｉ Ｘｉ ｎ — ｘ ｉ ｎ （ Ｘｉ ’ ａ ｎ Ｃｈ ａ ｎｇ ｑ ｉ ｎ ｇ Ｔｅ ｃ ｈｎ ｏｌ ｏ ｇ ｙ Ｅｎｇ ｉ ｎｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｃｏ ． Ｌｔ ｄ ．， Ｘｉ ’ ａ ｎ ７ １ ００ １ ８， Ｃｈ ｉ ｎａ ）
清管器收发装置设计方法
1 概述 在 原 油 /天 然 气 的 开 采 、传 输 过 程 中 需 要 用 到 长 输 管
工具等，其各组成部分的设计选型方法如下： 2 . 1 . 2 筒体的长度、壁厚设计
Design method of the transmitter and receiver Meng Fanchang
Offshore Oil Engineering Corp, Tianjin 300451
Abstract：This paper summarizes the work o f cleaning tu be，focus on the different design standard tube transceiver computation， given its barrel，nozzle， quick opening blind plate and other parts o f the design method and selection criteria，
径与海管内径相同最佳，最多相差1mm且圆滑过渡。清管
3 ) 进行管内检测。包括焊接质量检验、腐蚀检测、 器收发装置可视为平台工艺管线的一部分，亦可当作长输
漏点检测、壁厚测量等。
管线的末端看待，在设计标准上可选用A S M E B 31.3(工
4 ) 进行介质隔离、置换。如水压试验时清除管内空 艺 管 道 ）或ASME B 31.4(液态烃和其他液体管线输送系
电化学腐蚀，使管壁减薄。
储大块清出物、容纳选定的智能清管球及连续两个（或更
清管器收发筒的介绍
清管器收发筒的介绍清管器收发筒的工作原理是利用高压水流和强力抽吸功能。
首先，将清管器的水源与水管连接起来，通过水源提供的高压水流，将水流经过清管器内的喷头，形成高压喷射水流。
高压水流能够将管道内的污物冲刷出来，并且在清洗过程中采用强力抽水功能，将清理出的污物一并吸入清管器内置的容器中。
通过不断重复这个过程，能够彻底清洁管道内的污物和堵塞物。
1.高效清洁：清管器收发筒采用高压水流和强力抽吸功能，能够迅速而有效地清理管道内的污物和堵塞物。
无论是油脂、纸张还是固体垃圾，都可以被清理干净，保证管道的畅通。
2.安全可靠：清管器收发筒采用安全的工作原理，不需要使用化学药剂或者其他有害物质。
同时，它具有防止溢流和反吸现象的功能，避免了工作人员受伤和二次污染的风险。
3.多功能应用：清管器收发筒适用于各种不同类型的管道，包括下水道、厨房排水管道、浴室排水管道等。
无论管道是直管、弯管还是长管，都可以使用清管器进行清洁工作。
4.操作简便：清管器收发筒的操作非常简单，只需要将清管器连接到水源上，并通过开关控制高压水流和抽吸功能的开启和关闭。
清洗人员可以根据需要调节水流的强弱，适应不同管道的清洗需求。
5.经济实惠：清管器收发筒具有较低的维护成本和较长的使用寿命。
它可以替代传统的人工清理方法，不仅节省了人力成本，而且减少了污染和破坏管道的风险。
使用清管器收发筒的方法如下：1.连接水源：将清管器的进水管道与水源连接起来，并确保水流畅通。
2.调节水流：根据管道的情况，通过开关控制水流的强弱。
对于固体垃圾较多或者堵塞较严重的管道，可以选择较强的水流。
3.进行清洗：将清管器的喷头插入管道的一端，通过高压水流向管道内喷射。
同时，打开抽水功能，将清理出的污物吸入清管器内容器中。
4.反复操作：如果管道的污物较多或者堵塞较严重，可以多次重复上述操作，直到管道彻底清洁。
总结起来，清管器收发筒是一种高效、安全、多功能的管道清洁工具。
它利用高压水流和强力抽吸功能，能够快速而彻底地清洁管道内的污物和堵塞物。
清管器收发筒的介绍
清管器收发筒的介绍清管器收发筒的操作维护介绍1.综合说明清管器收发球筒主要用于清管器的发送和接收。
2.清管系统组成清管系统由清管器、发射与接收装置(即收发球筒)以及电子跟踪清管成套仪器组成。
清管器是管道清洗工具，用于刮削管壁污垢。
作业时，将清管器置于管道中，清管器的外沿与管道内壁形成良好的弹性密封，利用管输介质产生的压差为动力，推动清管器在管道内运行，清管器本身所具有的皮碗、钢刷等部件与管道内壁相作用以达到清洗管道的目的，与此同时，清管器本身携带一台超低频发射机与地面仪器相配合，随时能够了解清管器在管道中的运行情况；收发球筒分别安装在清管线的始端和末端，用来发射和接收清管器；电子跟踪清管成套仪器包括定位发射机、定位接收机、过球指示仪、寻线仪等，用于跟踪在管道中运行的清管球，一旦卡住可精确定位。
3.清管系统主要用途z新管线施工完毕投产前用清管器扫线，清除管道内各种残留物，使管道畅通z管道水压试验前排气以及水压试验后除水z管道投产前置换时用于天然气、氮气及空气之间的隔离z对已投产管线做定期的除水清理以提高管道输送能力3.1清管工艺流程正常输送流程：输送介质由首站经阀门C进入主管线，经阀门D 进入末站，阀门A、B、E、F处于关闭状态。
清管工艺流程：发球时，打开快开盲板5装入清管器，在异径管处顶紧，关闭盲板。
打开阀门B；关闭阀门1、4；关闭阀门C、同时打开阀门A，清管器进入主管道，清管工作开始。
收球时，清管器到达收球筒前一小时左右关闭阀门D，打开阀门E、阀门F和阀门1、4。
在确认清管器进入收球筒后打开阀门D，关闭阀门E和阀门F，待筒内压力全部泄放完毕后再打开盲板5，取出清管器，清管工作结束。
3.2清管器收发球筒3.2.1.综述清管器收发球筒是对管线实施清管作业必须的重要设备，它们与长输管线以及站内的工艺管线相连，属于压力容器。
所以在设计、制造、检验与验收过程中应该严格按照国家相关标准进行。
航天晨光股份有限公司具有一、二、三类压力容器设计资质，具有丰富的研发、生产、管理以及售后服务的实践经验。
天然气管道清管器收发球筒的应用与优化
310为了保证天然气管道能够高效的进行输气工作，就要及时清理管道中的腐蚀物、杂物、凝析水，确保管道的输送通畅，在使用过程中不出现故障。
为了保证管道的清理能够正常进行、清管器能够及时的发出和收回，需要及时适度的按照管网运行情况对进行清理的管道流量实施调整，在保证下游用户能够正常的使用天然气的情况下，对管道的清理速度进行适当的控制。
由于不可控因素较多，现仍无法准确的控制清管器实际的运行速度，所以，需要适度的调整管道压力、流量才能确保收发球工作的正常进行。
1 清管作业工艺流程输气管道的清管作业流程步骤众多，其基本的步骤是由通过进气阀，以及出气阀、收发球装置、排污阀等众多装置共同组成的，通过指示仪的开关配合来实现其操作的。
具体的清理管道的工艺步骤：①打开盲板5，②送入清管器，③再关闭盲板5，④关闭放气阀1，⑤打开进气阀门B，⑥打开发球阀A，⑦关闭原进气球阀C，⑧通过发球筒，将清管器送入到输气管道，⑨待清管器进入管道后就可以切回原流程，清管器便在管道内进行清管作业。
相似的，准备收球流程为：①打开收球阀E，②打开出气阀F，③准备进行收球，④当球进入收球筒后，调节阀门D的开度，使清管器到达相应位置，⑤关闭收球阀E，⑥关闭出气阀F，⑦打开放气阀2进行放空泄压，⑧完全放空之后，再打开盲板，⑨拿出清管器、清洁收球筒内的脏物、关上盲板，清管作业也就完成了。
2 清管器收、发球筒结构清管器收球筒、发球筒是由鞍式支座、快开盲板、球筒、外接阀门法兰等组成，如图1所示。
根据有关规定，发球筒在设计的时候要注意其筒体长度的设计，使用清管器长度的两倍或者一倍半的长度来设计清管器发球筒筒体长度，采用与快开盲板相同的内径来设计筒体内径，而且筒体的内径长度应当大于偏心大小头。
收球筒在设计的时候也要注意其筒体长度的设计，其应当是清管器总长的两倍甚至高于两倍的长度，在一般情况下，其长度取筒体内径长度的3-4倍，同时也要注意快开盲板在设计时，保持与筒体相同的内径，并且其内径长度都应大于同心大小头的直径长度内径。
清管收发球筒工作原理
清管收发球筒工作原理清管收发球筒是一种用于收发管道中的物料或流体的装置，其工作原理主要是通过一系列的机械和液压装置来实现的。
清管收发球筒由一个外壳和一个内筒组成。
外壳作为固定部分，内筒可以在外壳内部进行上下移动。
在内筒的顶部和底部分别安装有密封装置，以确保球筒内部的物料或流体不会泄漏。
清管收发球筒的工作过程分为两个阶段：收料阶段和发料阶段。
在收料阶段，首先将球筒内的密封装置打开，然后通过液压装置将内筒向上移动，使球筒顶部与管道连接。
接下来，通过控制液压装置的工作，使球筒内的空气被抽出，形成一个低压区域。
在这个低压区域中，管道中的物料或流体会被吸入到球筒内。
一旦收料完成，密封装置会再次关闭，确保球筒内的物料或流体不会泄漏。
在发料阶段，首先将球筒内的密封装置打开，然后通过液压装置将内筒向下移动，使球筒底部与目标位置的管道连接。
接下来，通过控制液压装置的工作，使球筒内的空气被抽出，形成一个低压区域。
在这个低压区域中，球筒内的物料或流体会被推出到管道中。
一旦发料完成，密封装置会再次关闭，确保球筒内的物料或流体不会泄漏。
总结起来，清管收发球筒的工作原理主要是通过液压装置和密封装置的配合来实现的。
液压装置通过控制球筒的上下移动，以及在收料和发料阶段形成低压区域，从而实现管道中物料或流体的收发。
密封装置则起到密封球筒内物料或流体的作用，确保不会泄漏。
清管收发球筒在工业生产中应用广泛，特别适用于需要定量收发物料或流体的场合。
其工作原理简单可靠，操作方便，能够提高生产效率和工作安全性。
同时，由于采用了液压装置和密封装置，清管收发球筒的收发过程中不会对环境造成污染，符合环保要求。
清管器收发筒设计规范分析
清管器收发筒设计规范分析【摘要】清管设施是海洋石油及陆地油田长输管道系统的常用清管设备，其所处位置往往是不同规范的分界处，以至于该设备的主体结构——清管器收发筒的设计表述各不相同，甚至有所矛盾，本文通过分析各规范的做法以及所用计算理论，结合示例计算分析，给出了该类装置设计的推荐做法。
【关键词】清管器收发筒管道压力容器壁厚计算＜b＞ 1 引言＜/b＞在海洋石油及陆地石油生产的长输管道系统中，清管设施是用于清管作业必不可少的设备，位于长输管道或者海管的两端，主要用于长输管道清管器的发送和接收。
在海洋石油生产中，清管设施安装在石油生产平台、FPSO或者陆地终端上，而在陆地油田的长输管道系统中，该设备一般安装在场站内。
清管设施的主体结构是清管器收发筒，其它部分包括管道、阀门、仪表、底座等附属设施。
长期以来陆上有关清管设施的设计没有详细的设计规范作指导，而海洋石油行业同样没有明确的相关规定。
而不同清管设施的设计差异主要表现在清管器收发筒的设计和制造上，目前，国内外清管设施的收发筒设计标准主要有两类：一类是压力管道设计规范，如ASME B31.3[1]、GB 50316[2]等，另一类是压力容器设计标准GB 150[3]、ASME BPVC VIII[4]，下面就清管设施的使用功能，对各种规范的设计理论进行分析，以便明确清管设施的设计方法。
＜b＞ 2 清管器收发筒的结构＜/b＞清管器收发筒的筒体结构通常包含四部分：入口段、过渡段、增大段和快开盲板（见图1）。
入口段的内径要求与外输管道的内径等同；增大段的内径通常比外输管道内径大2～4英寸，以便清管器的顺利装入和取出，增大段的长度一般根据清管器的尺寸来确定；过渡段用于连接入口段和增大段。
其它与收发筒相连接的接口和管道附件通常采用标准压力等级的三通和管座来完成，也可以采用开孔加补强的方式完成。
＜b＞ 3 清管器收发筒的设计分析＜/b＞3.1 我国规范中的规定在我国陆上油田中，无论输油管道规范GB 50253[5]还是输气管道规范GB 50251[6]均将清管设施定义为管道附件，而在工业管道规范GB 50316和GB/T 20801[7]中则没有任何有关清管设施的说明。
关于清管器收发球筒的优化设计与应用研究
关于清管器收发球筒的优化设计与应用研究摘要：清管器收发球筒由于其结构的复杂性，在对其的设计、制造以及应用的过程之中都存在着一定的特殊处理要求。
因此，本文接下来简要叙述了收发球筒设计过程之中应当注意的几个要点，就其设计以及优化方面的问题展开了研究，以此希望进一步促进收发球筒的运行安全和效率，促进输气管道清理工作的顺利高效完成。
关键词：清管器；收发球筒；天然气输送管道；清理；设计；应用一、清管作业工艺流程输气管道清管作业的整体工艺流程图见下图图一所示。
其主要是通过进气阀、清器管发球器、收发球阀门等多个部门的开关之间的互相配合来实现对输气管道的清理工作，完成整个作业流程。
常规的输气顺序主要是：首先是通过首站之后经由到主管线通过阀门C，再经由主管线流向阀门D，最后在主管线之中流向到末站，至此就完成了整个常规输气。
在这整个过程之中，进出气阀门以及收发球阀门都处于一种关闭的状态。
清管工艺一系列流程为：首先将盲板1打开，在这之后进行清管器的安装工作，在完成了清管器的安装工作之后将盲板1关闭。
之后将进气阀门打开，与此同时把放气阀1和排污阀关闭，并且在这个时候将发球阀打开，这样一来清管器就能够经过发球阀从而进入到需要清洁的输气管道之中，进行接下来的清管工作。
准备收球的具体流程如下：首先应当保持放气阀2以及排污阀2处于关闭的状态，与此同时将收球阀和出气阀打开，在之后打开放气阀2直到筒内部的压力泄出完毕，再打开盲板2，之后将清管器从其中取出，这样一来就完成了整个清管作业。
二、清管器收、发球筒结构清管器的收发球筒的结构大体上比较相似，其结构图如下图2。
清管器收发球筒的大小筒体之间连接采用的是偏心大小头。
根据文件要求规定，清管器发球筒筒体的长度应当是清管器长度的1.5倍到2倍之间，筒体内径应当要和快开盲板的内径统一一致，偏心大小头的长度也应当要比筒体的直径要更大。
清管器收球筒的筒体长度应当是接收的最长清管器长度的2倍到2.5倍，通常来讲，取筒体的直径大概为3倍到4倍，其筒体内径也应该要和快开盲板的内径保持一致，其同心的大小头长度应当要和筒体的直径保持一致或者大于其筒体的直径。
天然气管道清管器收发球筒的应用与优化
天然气管道清管器收发球筒的应用与优化310为了保证天然气管道能够高效的进行输气工作，就要及时清理管道中的腐蚀物、杂物、凝析水，确保管道的输送通畅，在使用过程中不出现故障。
为了保证管道的清理能够正常进行、清管器能够及时的发出和收回，需要及时适度的按照管网运行情况对进行清理的管道流量实施调整，在保证下游用户能够正常的使用天然气的情况下，对管道的清理速度进行适当的控制。
由于不可控因素较多，现仍无法准确的控制清管器实际的运行速度，所以，需要适度的调整管道压力、流量才能确保收发球工作的正常进行。
1 清管作业工艺流程输气管道的清管作业流程步骤众多，其基本的步骤是由通过进气阀，以及出气阀、收发球装置、排污阀等众多装置共同组成的，通过指示仪的开关配合来实现其操作的。
具体的清理管道的工艺步骤：①打开盲板5，②送入清管器，③再关闭盲板5，④关闭放气阀1，⑤打开进气阀门B，⑥打开发球阀A，⑦关闭原进气球阀C，⑧通过发球筒，将清管器送入到输气管道，⑨待清管器进入管道后就可以切回原流程，清管器便在管道内进行清管作业。
相似的，准备收球流程为：①打开收球阀E，②打开出气阀F，③准备进行收球，④当球进入收球筒后，调节阀门D的开度，使清管器到达相应位置，⑤关闭收球阀E，⑥关闭出气阀F，⑦打开放气阀2进行放空泄压，⑧完全放空之后，再打开盲板，⑨拿出清管器、清洁收球筒内的脏物、关上盲板，清管作业也就完成了。
2 清管器收、发球筒结构清管器收球筒、发球筒是由鞍式支座、快开盲板、球筒、外接阀门法兰等组成，如图1所示。
根据有关规定，发球筒在设计的时候要注意其筒体长度的设计，使用清管器长度的两倍或者一倍半的长度来设计清管器发球筒筒体长度，采用与快开盲板相同的内径来设计筒体内径，而且筒体的内径长度应当大于偏心大小头。
收球筒在设计的时候也要注意其筒体长度的设计，其应当是清管器总长的两倍甚至高于两倍的长度，在一般情况下，其长度取筒体内径长度的3-4倍，同时也要注意快开盲板在设计时，保持与筒体相同的内径，并且其内径长度都应大于同心大小头的直径长度内径。
清管器收发球筒产品介绍(工作原理)
一、清管器收发球筒产品介绍清管器收发球筒主要由筒体、法兰、快开盲板、清管指示器等组成。
清管器收、发球球筒主要用于石油、化工、电力、冶金等行业各类集输管道清管、清扫管线、除蜡、除垢等作业。
该产品已通过湖北省质量监督检验所的检测并经特种设备监督机构监督检验，其结构合理，开关灵活、方便，密封性能可靠，安装简便、运输方便；并经过各大油田以及多条长输管线运行考验，用户反映使用效果良好。
产品的最大特点是快速开启及快速关闭管道，快速发送或接收清管器。
提高输送能力，确保管道的安全运行，本产品安全性能高，易维护。
结构特点：清管器收/发球筒，材质和承压能力必须满足设计和介质要求。
可选用卡箍式、锁环式、插扣式等几种类型快开盲板，具有结构合理，密封性能好，启闭迅速，操作方便，安全可靠等优点。
同时，插扣式快开盲板具有开启方便、安全自锁（盲板自锁、防振、防松动、开启可二次卸压）等性能，使操作更加简洁、安全；卡箍式快开盲板除安全自锁外，还做到了盲板锁紧时，密封圈与密封面之间无相对转动，密封圈不易损坏，从而更好地保护了密封系统；锁环式与卡箍式快开盲板一样，具有较大的承压能力及良好的性能。
产品工作原理图ｇ排收发球筒工作原理图发射清管器关闭阀ｄ、ｆ，打开阀ｅ、ｃ；打开快开盲板ｂ，装入清管器，将清管器推入发球筒前部；关闭快开盲板ｂ及阀ｃ；关闭阀ｅ，打开阀ｆ、并缓开阀ｄ，直至全部打开将清管器发出。
接受清管器打开阀ｅ，关闭阀ｆ、ｄ；打开阀ｃ，将收球筒内压力及污物排空；打开快开盲板ｂ将清管器取出；关闭快开盲板ｂ及阀ｃ、ｅ，打开阀ｆ、ｄ，恢复原始状态。
二、产品制造及验收标准GB150.1～GB150.4-2011 《压力容器》JB/T4731-2005 《钢制卧式容器》Q/BX02—2012 《收发球筒》SY/T0556-2010 《快速开关盲板技术规范》TSG R0004-2009 《固定式压力容器安全技术监察规程》GB/T985.1-2008 《气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口》GB/T985.2-2008 《埋弧焊的推荐坡口》JB/T4730-2005 《承压设备无损检测》SY/T0059-1999 《防止硫化物应力开裂技术规范》JB/T4711-2003 《压力容器涂敷与运输包装》GB/T25198-2010 《压力容器封头》GB/T8163-2008 《输送流体用无缝钢管》GB/T9115-2010 《对焊钢制管法兰》GB/T901-1988 《等长双头螺柱B级》GB/T6170-2000 《1型六角螺母》JB/T4736-2002 《补强圈》HG/T21523-2005 《水平吊盖带颈平焊法兰人孔》HG/T21520-2005 《垂直吊盖带颈平焊法兰人孔》HG/T21524-2005 《水平吊盖带颈对焊法兰人孔》HG/T21574-2008 《化工设备吊耳及工程技术要求》GB713-2008 《锅炉和压力容器用钢板》JB/T4712.1-2007 《容器支座》GB/T9126-2008 《管法兰用非金属垫片尺寸》GB/T9123-2010 《平面、突面钢制管法兰盖》GB/T12459-2005 《钢制无缝焊接管件最新标准》GB/T197-2003 《螺纹标准》GB/T8650-2006 《管线钢和压力容器钢抗氢致开裂评定方法》GB/T4157-2006 《金属在硫化氢环境中抗特殊形式环境开裂实验室试验》GB/T3-2005 《普通螺纹收尾、肩距、退刀槽和倒角》GB50156-2002 《汽车加油加气站设计与施工规范》GB/T9119-2010 《板式平焊钢管制法兰》GB/T4622.2-2008 《缠绕式垫片管法兰用垫片尺寸》GB50341-2003 《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》GB50128-2005 《立式圆筒形钢制焊接储罐施工及验收规范》NB/T47014-2011 《承压设备焊接工艺评定》NB/T47015-2011 《压力容器焊接规程》NB/T47008-2010 《压力容器用碳素钢和低合金钢锻件》HG/T20592～20635-2009 《钢制管法兰、垫片、紧固件》JB/T4711-2003 《压力容器涂敷与运输包装》GB/T12459-2005 《钢制对焊无缝钢管》HG/T20613-2009 《钢制管法兰用紧固件》GB/T6175-2000 《Ⅱ型六角螺母》GB/T97.2-2002 《A级平垫圈倒角型规格》。
清管器收发筒设计规范分析
清管器收发筒设计规范分析清管器收发筒设计规范分析【摘要】清管设施是海洋石油及陆地油田长输管道系统的常用清管设备，其所处位置往往是不同规范的分界处，以至于该设备的主体结构——清管器收发筒的设计表述各不相同，甚至有所矛盾，本文通过分析各规范的做法以及所用计算理论，结合示例计算分析，给出了该类装置设计的推荐做法。
【关键词】清管器收发筒管道压力容器壁厚计算＜b＞ 1 引言＜/b＞在海洋石油及陆地石油生产的长输管道系统中，清管设施是用于清管作业必不可少的设备，位于长输管道或者海管的两端，主要用于长输管道清管器的发送和接收。
在海洋石油生产中，清管设施安装在石油生产平台、FPSO或者陆地终端上，而在陆地油田的长输管道系统中，该设备一般安装在场站内。
清管设施的主体结构是清管器收发筒，其它部分包括管道、阀门、仪表、底座等附属设施。
长期以来陆上有关清管设施的设计没有详细的设计规范作指导，而海洋石油行业同样没有明确的相关规定。
而不同清管设施的设计差异主要表现在清管器收发筒的设计和制造上，目前，国内外清管设施的收发筒设计标准主要有两类：一类是压力管道设计规范，如ASME B31.3[1]、GB 50316[2]等，另一类是压力容器设计标准GB 150[3]、ASME BPVC VIII[4]，下面就清管设施的使用功能，对各种规范的设计理论进行分析，以便明确清管设施的设计方法。
＜b＞ 2 清管器收发筒的结构＜/b＞清管器收发筒的筒体结构通常包含四部分：入口段、过渡段、增大段和快开盲板（见图1）。
入口段的内径要求与外输管道的内径等同；增大段的内径通常比外输管道内径大2～4英寸，以便清管器的顺利装入和取出，增大段的长度一般根据清管器的尺寸来确定；过渡段用于连接入口段和增大段。
其它与收发筒相连接的接口和管道附件通常采用标准压力等级的三通和管座来完成，也可以采用开孔加补强的方式完成。
＜b＞ 3 清管器收发筒的设计分析＜/b＞3.1 我国规范中的规定在我国陆上油田中，无论输油管道规范GB 50253[5]还是输气管道规范GB 50251[6]均将清管设施定义为管道附件，而在工业管道规范GB 50316和GB/T 20801[7]中则没有任何有关清管设施的说明。
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清管收发球装置的设计与应用分析
摘要：
清管收发球装置作为天然气储运系统中的关键组件，其设计与应用分析对天
然气储运安全与效率具有重要意义。
本论文通过总结国内外相关研究成果，对清
管收发球装置的设计原理和工作过程进行了深入分析，并对其在天然气储运系统
中的应用进行了全面评估。
研究表明，清管收发球装置能够有效地实现管道的清
洁作业、球体运输和监控等功能，在提高天然气储运效率的同时降低了操作风险。
本文还对清管收发球装置的未来发展方向进行了展望，为进一步提高天然气储运
系统的安全性和运营效率提供了相关建议。
关键词：清管收发球装置；设计；应用分析；天然气储运
1.引言
天然气是一种重要的能源资源，其储运安全和有效性对于能源供给和国家经
济发展具有重要意义。
清管收发球装置在天然气储运过程中起到了关键作用，能
够清除管道内部的杂质和积聚物，并保证管道运输的畅通。
因此，对清管收发球
装置的设计与应用进行研究和分析，具有重要的理论和实践价值。
2.清管收发球装置的设计原理
2.1 清管收发球装置的组成和功能
清管器收发球筒主要由筒体、法兰、快开盲板、清管指示器等组成。
清管器收、发球球筒主要用于石油、化工、电力、冶金等行业各类集输管道清管、清扫
管线、除蜡、除垢等作业。
产品必须通过质量监督检验所的检测并经特种设备监
督机构监督检验，其结构合理，开关灵活、方便，密封性能可靠，安装简便、运
输方便；特点是快速开启及快速关闭管道，快速发送或接收清管器。
提高输送能力，确保管道的安全运行，产品安全性能高，易维护。
2.2 清管收发球装置的设计要求
清管收发球装置为了实现集输管道清管、清扫管线、除蜡、除垢等作业，从设计角度出发，必须满足：1）能够承受高压力和重负荷的工作环境，应具有足够的强度和耐用性，以确保长期稳定运行。
2）清管收发球装置的球壳与管道连接处应具备优异的密封性能，保证介质不泄漏到外部环境。
3）清管收发球装置的运动应保持稳定，不应产生过大的震动和冲击，以避免对管道和设备产生不良影响。
4）清管收发球装置的设计要考虑流体动力学特性，包括减少阻力、降低压力损失等，以提高装置的效率和能耗性能。
5）方便日常维护和操作，包括球壳的拆卸与安装、保护垫圈的更换等，以减少人力和时间成本。
6）符合安全标准，确保使用过程中的人身安全和环境安全。
3.清管收发球装置的应用分析
3.1 清管收发球装置在天然气储运系统中的应用案例
在天然气管道输送过程中，由于管道内部存在着气体、液体等介质的流动，很容易导致管道内部产生污物、沉积物和异物等。
这些污物和杂物会影响管道的正常运行，甚至引发事故。
为解决这个问题，可以通过清管收发球装置来清除污物和杂物。
具体应用案例如下：
1) 清洗管道：在天然气储运系统中，定期对管道进行清洗是必不可少的工作。
通过清管器在管道内运行，达到清洗管道的效果。
2) 检查管道状态：清管收发球装置可用于检查管道的状况，包括观察管道内是否有腐蚀、结垢、破损等问题，以及检测管道是否存在泄漏等安全隐患。
3) 清除积聚物：管道输送的饱和天然气由于温差，很容易在管道内形成液滴并聚积，这些积聚物会附着在管道内壁，影响管道的输送能力。
清管收发球装置可以带动积聚物随着清管器一起移动至下游场站，恢复管道的正常运行状态。
3.2 清管收发球装置应用效果的评估与分析
清管收发球装置的应用效果评估与分析，包括对清管效果、清管器运行效果以及安全监测等方面的评估。
通过对实际运行数据的分析和对用户反馈的调查，评估清管收发球装置在天然气储运系统中的实际应用效果。
可以从以下几个方面进行考虑：
1) 清洁效果：评估清管收发球装置清洗管道的效果。
检查清洗后管道内部的污垢和杂物是否被完全清除，以及管道内壁是否能保持清洁状态。
2) 管道状态检查效果：评估清管收发球装置用于管道状态检查的效果。
观察检查后获取的管道内部图像和数据，判断是否成功检测到管道的腐蚀、结垢、破损和泄漏等问题。
3) 积聚物清除效果：评估清管收发球装置清除积聚物的效果。
观察清除后管道内的凝结水或其他积聚物是否完全清除，以及管道的输送能力是否恢复。
4) 运行安全性：评估使用清管收发球装置后管道的运行安全性。
通过观察使用装置后管道的稳定性、压力变化和泄漏情况等来评估运行的安全性。
5) 效率和成本效益：评估清管收发球装置的使用效率和成本效益。
比较使用装置前后工作的时间、人力和成本等因素，判断装置的使用是否能提高工作效率和降低成本。
4.清管收发球装置的未来发展方向
清管收发球装置的未来发展方向及展望，包括技术改进和应用拓展等方面。
在充分分析当前的研究现状和存在的问题的基础上，提出清管收发球装置在天然气储运系统中的进一步应用和改进策略。
并对未来可能涌现的新技术和新方法进行展望，为天然气储运系统的安全性和运营效率提供支持。
可以从以下几个方面考虑：
1) 技术创新与升级：随着科技的不断进步，清管收发球装置将通过引入新的材料和技术，不断提升清洗和检测的效果。
2) 多功能化与智能化：未来的清管收发球装置将更具多功能特性，能够同
时进行清洗、检测和维修等操作，提高工作的全面性和效率。
同时，装置将更智
能化，能够自主判断管道状况并进行相应操作，减少人力介入和操作的复杂性。
3) 数据化与互联网应用：清管收发球装置将与数据采集和分析技术相结合，实现对管道状况和工作过程的实时监测和分析。
通过将装置与互联网连接，可以
实现远程控制和监控，提高工作的灵活性和高效性。
4) 环保与节能：未来的清管收发球装置将注重环保和节能，采用更环保的
清洗剂和降低能耗的技术。
同时，装置将更注重废弃物的处理和回收利用，实现
对环境的保护。
5) 市场扩展和国际化：随着清管收发球装置在各个领域的应用推广，市场
需求将不断扩大。
同时，随着技术的不断成熟和创新力的提升，国际市场也将成
为清管收发球装置发展的重要方向，拓展更广阔的商机。
清管收发球装置在未来的发展中将不断创新、智能化和环保化，以满足不断
增长的市场需求，为管道清洁和维护行业带来更加高效和可持续的解决方案。
5.结论
清管收发球装置作为一种管道清洁和维护工具，在提高工作效率和质量、降
低维护成本和风险等方面有着显著的优势。
通过对清管收发球装置的设计与应用
进行分析，我们可以得出以下几点结论：
首先，清管收发球装置的设计是关键。
设计中需要考虑到装置的结构、材料
和机制，以满足不同类型管道的要求。
合理的设计不仅可以提高清洁和维护的效率，还可以降低对管道的损伤风险。
其次，清管收发球装置的应用领域广泛。
无论是在石油、化工、自来水、污
水处理等行业，还是在建筑、交通等基础设施领域，清管收发球装置都具有重要
的应用价值。
它可以用于定期的管道清洗、堵塞物清除、内部检测和维护等工作。
此外，清管收发球装置的进一步发展仍然存在一些挑战和机遇。
挑战主要包括技术创新、装置智能化和环保要求等方面。
而机遇则体现在市场需求的不断增长、科技的创新和国际市场的拓展等方面。
因此，未来清管收发球装置可继续进行技术创新和应用扩展，以满足不断变化的需求。
最后，清管收发球装置的设计与应用分析为管道清洁和维护领域提供了一种高效和可持续的解决方案。
它不仅可以提高工作效率和质量，还可以降低工作风险和维护成本。
随着科技的不断发展和市场需求的增长，清管收发球装置将继续发展并为管道清洁和维护行业带来更大的发展空间。
参考文献：
[1] 刘志国, 邓鹤鸣. 清管收发球装置在天然气储运系统中的应用研究[J]. 石油与天然气化工, 2018, 47(5)： 86-91.。