清管器收发装置设计方法
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Key words：Receiver transmitter receiver； Fast opening blind plate type； Pipeline layout
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
2 ) 扫除管壁的沉积物、腐蚀产物。清除沉积物可减 多 ）皮碗清管器，的需要，一般不小于筒径的4〜6倍。
少管道摩阻损失，提髙其输送效率；清除腐蚀产物，使其
壁厚设计：为避免清管器卡顿、损 伤 ，要求小筒体内
不存在附加的腐蚀电极，减少垢下腐蚀。
2016年 第 12期
工 业 、生产
清管器收发装置设计方法
孟凡昌
海 洋 石 油 工 程 股 份 有 限 公 司 天 津 300451 摘 要 ：本文总结了清管作业的目的，着重讲解了不同设计标准下清管球收发装置的计算，给出了其筒体、管口、快 开盲板等部件的设计方法和选型准则，简述其成橇管线布置原则。对清管器收发装置的设计及部件选型具有一定的指导意 义。 关键词：清 管 器 收 发 装 置 快 开 盲 板 管 线 布 置
用ASME B 31.4/ASME B 31.8的设计标准，筒体壁厚可明显
清管器收/发 装 置 三 种 。与 普 通 的 清 管 阀 相 比 ，清管器收
减薄。另 外 ，筒体的试验压力/保压时间和检验要求也有
发装置不但能接收（发 射 ）清管球、皮碗清管器、泡沫塑
很大差异。
料清管器等普通清管器，还 可 以 接 收 （发 射 ）智能清管
工艺措施。清管的目的概括起来有以下五个方面：
和鞍座布置的限制，一■般不应小于700mm; 发球筒大筒体
1 ) 清除管内积水、积液、杂 质 （粉尘、铁 锈 等 ）。 长度主要受最长清管装置的限制，一般不小于筒径的4〜6
因为液体、杂质会带来机械冲刷，水还会形成电解液加快
Байду номын сангаас
倍 。收球筒通常采用大小筒体等长设计，其长度需满足存
配其他的接口，如 ：冲洗、排放、平衡导压管、压力表、
一 1一
工 业 、生产
2016年 第 12期
壁厚t 试验压力/保压时间
ASME B31.3
t=PD/ 2 CSEW+PY) 1.5倍设计压力/ 保压^ 0 . 5 小时
适用范围
工艺管线
表1 清管器筒体设计标准对比
ASME B31.4
清管器收发装置是设在长输管线两端，利用压缩空气
设计标准计算得到的壁厚见表2。
或输送介质自身的动力，推动清管器在管道内移动，从而
由此可以看出，在相同设计条件下，若选择不同的设
达到清扫管线、介质置换、管道检测等作业的重要设备。 计标准计算得到的筒体壁厚会不一致，对于髙强材料，选
按其功能可划分为：清管器发射装置、清管器接收装置、
the skid pipeline layout principle.It has certain guiding significance to the design o f the transmitter and receiver and the selection of components.
道 ，管道经过一段时间的使用其内部会发生凝液、结蜡、
收发筒主要包括大小筒体、大小头和过球三通，通常
结垢、腐蚀等现象。这些物质不但会带来管道的摩擦阻力
只需计算大小筒体的长度和壁厚，大小头仅起圆滑过渡连
增大、管道的传输能力下降、传输能耗增加、传输介质温
接作用。
度升髙等不利后果，还可能引发管道堵塞、管道腐蚀穿孔
过球三通的长度选用标准系列，其选材一般要大于等
器 ，在管道检测作业中广泛应用。
于大筒体强度，内径和厚度与大筒体一致。
2.1 . 1 清管器收发装置各部分设计方法
2 . 2 工艺管线
清管器收发装置主要包括收发筒和快开盲板，除此以
为满足工艺流程需要，除进出口以外，收发筒还必须
外还必须配工艺管线、过球指示器、压力表以及装卸辅助
长度设计：小筒体的公称管径与海管相同，大筒体的
等更加严重的事故。
公称管径通常比海管大2级 。收发球筒的长度需满足接收
为解决以上问题，进行管道内部和内壁的清扫是十分
(发 送 ）最长清管装置和工艺管口布置的需要。发球筒小
必要的，因此清管工艺一直是管道施工和生产管理的重要
筒体长度主要受工艺管口（排放、平衡管、过球指示仪）
气 、生产时清除管内试压介质。
统 ） /ASME B 31.8(输气和配气的管道系统）。各标准在
5)
涂敷管道内壁缓蚀剂和环氧树脂涂层。
壁厚设计上略有不同，具体见表1。
2 清管器收发装置设计
例 如 ：在 设 计 压 力 10.0M P a，设计温度80°C ，管径
2 . 1 清管器收发装置的分类
610mm的条件下，A 106 GrB和API5L X 65两种材料用不同
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
2 ) 扫除管壁的沉积物、腐蚀产物。清除沉积物可减 多 ）皮碗清管器，的需要，一般不小于筒径的4〜6倍。
少管道摩阻损失，提髙其输送效率；清除腐蚀产物，使其
壁厚设计：为避免清管器卡顿、损 伤 ，要求小筒体内
不存在附加的腐蚀电极，减少垢下腐蚀。
2016年 第 12期
工 业 、生产
清管器收发装置设计方法
孟凡昌
海 洋 石 油 工 程 股 份 有 限 公 司 天 津 300451 摘 要 ：本文总结了清管作业的目的，着重讲解了不同设计标准下清管球收发装置的计算，给出了其筒体、管口、快 开盲板等部件的设计方法和选型准则，简述其成橇管线布置原则。对清管器收发装置的设计及部件选型具有一定的指导意 义。 关键词：清 管 器 收 发 装 置 快 开 盲 板 管 线 布 置
用ASME B 31.4/ASME B 31.8的设计标准，筒体壁厚可明显
清管器收/发 装 置 三 种 。与 普 通 的 清 管 阀 相 比 ，清管器收
减薄。另 外 ，筒体的试验压力/保压时间和检验要求也有
发装置不但能接收（发 射 ）清管球、皮碗清管器、泡沫塑
很大差异。
料清管器等普通清管器，还 可 以 接 收 （发 射 ）智能清管
工艺措施。清管的目的概括起来有以下五个方面：
和鞍座布置的限制，一■般不应小于700mm; 发球筒大筒体
1 ) 清除管内积水、积液、杂 质 （粉尘、铁 锈 等 ）。 长度主要受最长清管装置的限制，一般不小于筒径的4〜6
因为液体、杂质会带来机械冲刷，水还会形成电解液加快
Байду номын сангаас
倍 。收球筒通常采用大小筒体等长设计，其长度需满足存
配其他的接口，如 ：冲洗、排放、平衡导压管、压力表、
一 1一
工 业 、生产
2016年 第 12期
壁厚t 试验压力/保压时间
ASME B31.3
t=PD/ 2 CSEW+PY) 1.5倍设计压力/ 保压^ 0 . 5 小时
适用范围
工艺管线
表1 清管器筒体设计标准对比
ASME B31.4
清管器收发装置是设在长输管线两端，利用压缩空气
设计标准计算得到的壁厚见表2。
或输送介质自身的动力，推动清管器在管道内移动，从而
由此可以看出，在相同设计条件下，若选择不同的设
达到清扫管线、介质置换、管道检测等作业的重要设备。 计标准计算得到的筒体壁厚会不一致，对于髙强材料，选
按其功能可划分为：清管器发射装置、清管器接收装置、
the skid pipeline layout principle.It has certain guiding significance to the design o f the transmitter and receiver and the selection of components.
道 ，管道经过一段时间的使用其内部会发生凝液、结蜡、
收发筒主要包括大小筒体、大小头和过球三通，通常
结垢、腐蚀等现象。这些物质不但会带来管道的摩擦阻力
只需计算大小筒体的长度和壁厚，大小头仅起圆滑过渡连
增大、管道的传输能力下降、传输能耗增加、传输介质温
接作用。
度升髙等不利后果，还可能引发管道堵塞、管道腐蚀穿孔
过球三通的长度选用标准系列，其选材一般要大于等
器 ，在管道检测作业中广泛应用。
于大筒体强度，内径和厚度与大筒体一致。
2.1 . 1 清管器收发装置各部分设计方法
2 . 2 工艺管线
清管器收发装置主要包括收发筒和快开盲板，除此以
为满足工艺流程需要，除进出口以外，收发筒还必须
外还必须配工艺管线、过球指示器、压力表以及装卸辅助
长度设计：小筒体的公称管径与海管相同，大筒体的
等更加严重的事故。
公称管径通常比海管大2级 。收发球筒的长度需满足接收
为解决以上问题，进行管道内部和内壁的清扫是十分
(发 送 ）最长清管装置和工艺管口布置的需要。发球筒小
必要的，因此清管工艺一直是管道施工和生产管理的重要
筒体长度主要受工艺管口（排放、平衡管、过球指示仪）
气 、生产时清除管内试压介质。
统 ） /ASME B 31.8(输气和配气的管道系统）。各标准在
5)
涂敷管道内壁缓蚀剂和环氧树脂涂层。
壁厚设计上略有不同，具体见表1。
2 清管器收发装置设计
例 如 ：在 设 计 压 力 10.0M P a，设计温度80°C ，管径
2 . 1 清管器收发装置的分类
610mm的条件下，A 106 GrB和API5L X 65两种材料用不同