清管器收发装置设计方法
清管收发球装置的设计与应用分析
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。
天然气管道通球通球清管作业指导书
连云港XX天然气有限公司高压输气管线工程通球、清管作业指导书编制：XX 审核：XX 审定：XX 连云港XX天然气管道工程有限公司目录一、工程概况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1二、施工组织设计编制依据⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1三、施工组织及部署⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1四、清管| 通球施工案⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2五、安全措施⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6六、质量措施⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯8七、机具设备表⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯8、管道清管1. 钢管全部连通和回填后，安装收、发球装置，开挖排污坑。
确认安全、技术措施到位。
管道内注入清水，目的是管道内部润滑和使泥土松软。
临时收球装置制作示意图2. 装入聚氨酯清管器，在起点后端注入压缩空气，利用空气推动聚氨脂清管器至终点通球清管。
达到使较大杂物被清管器本体带出为止。
3. 球速控制：将压缩空气直接打入钢管，通球速度过快则三皮碗聚安酯清管器易磨损，管道易发生振动，一般应在2～6Km/h 之间，最高时速不超过 3 Km/h。
4. 压差范围：当清管器与收球装置间压力为大气压时，清管器与发球装置间压力大于0.2 Mpa 即可推进清管器前行。
5. 清管器与发球装置间压力持续升高则表示有卡阻，应分析原因。
清管器正常推进时清管器与发球装置间压力应保持0.2Mpa左右。
当球速过快时，可调节空气压缩机出口阀控制管道进气量，或调节收球端排气阀，均可达到控制球速的目的。
6. 卡阻处理方案：通球卡阻时，应按下列优先顺序处理：（1）找出卡阻位置，分析原因。
（2）加压（不得超过设计压力）。
（3）顶管部分卡球处理办法可用双向清管器。
（4）切管取球，连通后再正向推球。
清管球_器_收球工艺流程优化设计
第 36 卷第 2 期
王 玉等： 清管球 （器） 收球工艺流程优化设计
27
时， 正常情况下通球所需的时间约 5 min， 但当管 道积液较多或清管球 （器） 过盈量偏小时， 通球所 需的时间达到了 3 h。
（2） 清管球 （器） 变形也会导致清管球 （器） 在管道中运行的时间偏长。 例如海上某油田的 2.55 km 原油管道， 正常通球时球到达历时为 1.5 h， 由 于 球 发 生 变 形 ， 清 管 球 经 过 24 h 以 后 才 到 达 ， 期间曾多次打开收球筒检查清管球是否到达。
0 引言 海底管道是海上油田开发生产中非常重要的组
成部分， 海底管道的清管作业是保证海底管道的输 送能力和减缓管道腐蚀的重要手段， 那么如何保证 海管顺利通球将是海底管道管理的重中之重。 目前 判断清管球 （器） 是否到达的方法主要有通过海底 管道的输量、 管道尺寸、 长度等参数计算理论的到 达时间， 观察收球端过球指示器是否动作， 安装压 力监视器观察管的压力变化， 或根据经验采取监听 的方式判断清管球 （器） 是否到达。 但由于大部分 过球指示器在不停输状态下检修保养困难， 以及过 球指示器本身原因导致过球指示器指示不准确， 而 且由于管道内部状态不断变化使每次清管球的磨损 变形情况不一样， 以及清管球的过盈量不同等因 素， 清管球的实际到达时间与理论计算到达时间一 般相差较大， 从而导致在导通收球流程的收球过程 中卡球现象时有发生， 这对于安全开展清管作业产 生很大影响， 因此有必要从收球工艺流程的设计方 面进行优化， 减少人为经验判断和其他不确定性因 素造成的风险， 避免收球过程中卡球现象的发生。 1 传统的收球工艺流程存在的问题
根据优化后的收球工艺流程， 在室内进行了实 验， 模拟在不同工况下倒流程பைடு நூலகம்球时的清管球 （器） 和工艺流程的状态， 主要包括以下 4 种工况：
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
清管器收发操作及风险预控措施
案例选择：选择具有代表性的清 管器收发操作案例
案例分析：分析清管器收发操作 的具体流程和操作要点
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
数据收集：收集相关操作数据和 信息
风险预控措施：针对案例中可能 出现的风险，提出相应的预控措 施
案例分析总结： 清管器收发操作 过程中的风险点 及控制措施
操作经验分享： 成功与失败案例 的教训和经验
,A CLICK TO UNLIMITED POSSIBILITES
汇报人：
目录
CONTENTS
检查清管器型 号和规格是否
符合要求
检查清管器外 观是否完好无
损
检查收发管道 是否畅通，有 无堵塞或泄漏
现象
确认操作人员 熟悉清管器收 发流收装置，确 保管道畅通无阻
将清管器放入接收装置中， 启动清管器接收程序
添加标题
添加标题
识别方法：经验判断、技术检测、 风险评估表
评估流程：收集信息、分析风险、 确定等级
制定清管器收发 操作规程，确保 操作规范。
对操作人员进行 培训，提高风险 意识。
定期对清管器进 行检查和维护， 确保设备状态良 好。
建立应急预案， 应对突发情况。
制定应急预案，明确应对 措施和责任人
确认清管器到达指定位置， 进行数据采集和记录
对清管器进行维护和保养， 确保其正常运行
检测方式：采用 超声波或磁力定 位方式对清管器 进行实时检测和
定位
定位精度：一般 要求达到±1米
检测频率：根据 实际需要，可以 设置不同的检测 频率，以保证清 管器的准确位置
注意事项：在检 测和定位过程中， 需注意周围管道 的走向、埋深等 环境因素，以及 清管器的运行状 态和位置变化情
清管器结构
210
310
250
273
263
263
263
255
255
290
430
300
325
315
315
315
303
305
360
550
350
355.5
343
343
343
331
333
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740
300
377
365
365
365
353
353
510
780
400
406
392
392
392
380
380
680
1050
400
720
ZG1/2〃
529
ZG3/4〃
50
89
AZ-800
AZ-700
900
820
ZG1/2〃
620
ZG3/4〃
50
89
AZ-900
AZ-800
2、接收装置
（1）接收装置基本尺寸
收球筒
公称直径DN（mm）
配用管径（外径）D（mm）
收球筒轴向尺寸
L
L1
L2
L3
L4
L5
L6
L7
L8
A
H
150
114
1600
700
630
3000
1550
610
400
120
540
120
1080
120
2160
580
800
720
3300
1780
610
400
120
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。
1清管器收发装置技术规格书
青阳岔～靖边工业园区管输干线工程清管器收发装置技术规格书文 件 号：储-2215-JG/1项 目 号：CTEC074C-2014西安长庆科技工程有限责任公司（长庆勘察设计研究院） 咨询证书号：工咨甲23220070002 设计证书号：A161000224二0一四年九月目录第一部分基本要求 2 1范围 (2)2名词定义 (2)3项目总体要求 (2)第二部分主要通用技术要求 3 1采用规范、标准及法规 (3)2供货范围及界面 (3)3设计与制造 (4)4材料 (5)5检验和测试 (5)6备品、备件及专用工具 (6)7铭牌 (6)8涂层、包装和运输 (6)9提交文件 (6)10技术服务 (7)11验收 (8)12售后服务 (8)13保证和担保 (8)1第一部分基本要求1范围1.1本技术规格书规定了油气管道工程中，清管器收发装置在设计、制造、材料、测试、检验、运输和验收方面的最低要求。
1.2本技术规格书与清管器收发装置数据单结合起来，作为一个整体使用。
2名词定义本技术规格书用到的名词定义如下：业主：项目投资人或其委托的管理方；设计：承担项目工程设计任务的设计公司或组织；供货商：是指按照本技术规格书的要求为业主设计、制造、提供成套设备/材料的公司或厂家；分包商：负责设计和制造分包合同所规定的设备/材料公司或厂家；技术规格书：业主和设计提供的完整的技术规定，包括技术要求、数据单、技术评分表；技术条件：各工程项目通用并统一的技术要求；数据单：是指根据各工程项目实际情况，填入的用于订货的参数；技术评分表：技术评分表是招标投标过程中通用的技术组评分标准；质保期：是指供货商承诺的对所供产品因质量问题而出现故障时提供免费维修及保养的时间段；3项目总体要求3.1供货商资质要求3.1.1供货商证书要求供货商应具有国家有关法规要求及按ISO9001要求的质量管理体系。
本设备属于压力管道附件，为保证设备质量，供货商应具备相应压力容器设计、制造资质。
清管知识介绍
清管1.收发筒收发筒的直径应比公称管径大1-2级。
发送筒的长度应能满足发送最长清管器的需要，一般不应小于筒径的3-4倍。
接收筒应当更长一些，因为它还需要容纳不许进入排污管的大块清出物和先后连续发入管道的两个清管器，其长度一般不小于筒径4-6倍。
排污管应接在接收筒底部。
放空管应安在接收筒的顶部，两管的接口都应焊装档条阻止大块物体进入，以免堵塞。
收发筒的开口端是一个牙嵌式或挡圈式快速开关盲板，快速开关慢板上应有防自松安全装置。
另一端经过偏心大小头和一段直管与一个全通径阀连接，这段直管的长度对于接收筒应不小于一个清管器的长度，否则，一个后部密封破坏了的清管器就可能部分地停留在阀内，全通径阀必须有准确的阀位指示。
使用清管球的收发筒可朝球的滚动方向倾斜8°-10°，多类型清管器的收发筒应当水平安装，收发筒离地面不应过高，已方便操作。
大口径发送筒前应有清管器的吊装工具。
接收筒前应有清洗排污坑，排出的污水应储存在污水池内，不允许随意向自然环境中排放。
发送装置的主管三通之后和接收筒大小头前的直管上，应设通过指标器，以确定清管器是否已经发入管道和进入接收筒。
收发筒上必须安装压力表，面向盲板开关操作者的位置。
有可能一次接收几个清管器的接收筒，可多开一个排污口，这样，在第一个排污口被清管器堵塞后，管道仍可以继续排污。
（a）发送装置1-发送筒；2-发送阀；3-线路主阀；4-通过指示器；5-平衡阀；6-平衡管；7-清洗坑；8-放空管和压力表（b）接收装置1-接收筒；2-接收阀；3-线路主阀；4-平衡阀；5-平衡管；6-排污阀；7-排污管；8-通过指示器；9-清洗坑；10-放空管和压力表图1-1 清管器收发装置2.清管器清管器的种类有清管球、皮碗清管器和清管刷等。
1）清管球清管球由橡胶制成，中空，壁厚30-50mm，球上有一个可以密封的注水排气孔。
为了保证清管球的牢固可靠，用整体形成的方法制造。
注水口的金属部分与橡胶的结合必须紧密，确保不致在橡胶受力变形时脱离注水孔有加压用的单向阀，用以控制打入球内的水量，调节清管球直径对管道内径的过盈量，清管球的制造过盈量为2%-5%。
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。
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。
天然气清管站清管设备
主要内容
1.清管设备组成 2.清管发送和接收过程
3.清管器
清管设备组成
一﹑清管设备组成
（一）清管设备的目的
（1）清管以提高管道效率； （2）测量和检查管道周向变形,如凹凸变形； （3）从内部检查管道金属的所有伤害,如腐蚀等; （4）对新建管道在进行严密性试验后，清除积液和杂质。
。 当管道温度低于0℃时，球内注入为低凝固点液体（如甘醇），以防止冻结。
力； 起到将清管器收发筒与主干线隔断；
清管器收发筒直径应比公称直径大1～2级； 如果在主干线上没有安装隔断阀，通常在该阀门的主干线一侧安装绝缘法兰，以隔离主干线与收发筒和阀门间的阴极保护电流。
7.关闭平衡阀，若没有关闭平衡阀就打开清管器的 安装于收发筒的入口处；
8.打开清管器发送筒隔断阀门； 一般为手动控制使清管器慢慢通过清管器收发筒隔断阀。
（一）清管设备的目的 接收筒除考虑接收污物外，有时接收2个清管器，其长度不小于筒径的4倍；
关清闭管发 器送收筒发隔筒断直阀径9门应.和比打平公衡称开阀直门径平；大1衡～2级阀； ，关小线路主阀，使清管器通过发送
关闭平衡阀，若没有关闭平衡阀就打开清管器的隔断门时，可能会损坏清管器；
清管设备组成
（二）清管设备组成
清管设备组成
（1）清管器收发筒和盲板
清管器收发筒直径应比公称直径大1～2级； 发送筒直径应不小于筒径的3倍； 接收筒除考虑接收污物外，有时接收2个清管器，其 长度不小于筒径的4倍； 快开盲板应方便清管器的快速通过，并装有安全锁定 装置，以防止收发筒内有压力时被打开。
筒； 关闭发送筒隔断阀门和平衡阀门；
关闭发送筒隔断阀门和平衡阀门； 长输管道中所用清管球大多为空心球。
输气管道清管器收发装置[实用新型专利]
![输气管道清管器收发装置[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/224e6831df80d4d8d15abe23482fb4daa58d1d03.png)
[19]中华人民共和国国家知识产权局[12]实用新型专利说明书[11]授权公告号CN 2900997Y [45]授权公告日2007年5月16日专利号 ZL 200620115844.1[22]申请日2006.05.18[21]申请号200620115844.1[73]专利权人北京华油天然气有限责任公司地址100101北京市朝阳区大屯路9号[72]设计人董绍华 李国兴 葛艾天 魏振红 周永涛[74]专利代理机构北京市中实友知识产权代理有限责任公司代理人李玉明[51]Int.CI.F16L 55/46 (2006.01)权利要求书 2 页 说明书 5 页 附图 2 页[54]实用新型名称输气管道清管器收发装置[57]摘要本实用新型是一种应用于长距离输油气管道自动收发清管器的专用设备。
一种输气管道清管器收发装置由主机、升降机构、托盘、推进牵引机构、接力连杆、过度盘组成。
托盘为一半圆筒形，托盘另一端连接液压升降缸。
过度盘为弧面形，一端有半圆形法兰，与托盘半圆形法兰连接。
推进牵引机构由两套液压缸和平衡连杆组成，两套液压缸分别采用脚架安装在托盘半圆筒形两侧。
两套液压缸伸缩杆顶端连接有平衡拉杆。
平衡拉杆由连接头、中间连杆、推拉盘组成。
连接头连接液压缸的伸缩杆。
推拉盘通过螺栓固定在中间连杆的中心。
清管器收发装置具有搬运、升降功能，推进及牵引清管器的功能，实现清管机械化作业。
200620115844.1权 利 要 求 书第1/2页 1、一种输气管道清管器收发装置由主机(1)、升降机构(2)、推进牵引机构(3)、托盘(4)、接力连杆(8)、平衡拉杆(9)组成， 主机(1)有主机架，在主机架上固定有防爆液压站和防爆液压控制系统，主机架上固定有防爆直流电机驱动的减速器和滚轮，其特征是： 升降机构(2)是由升降架和液压升降缸组成，升降架垂直固定在主机架的两侧，液压升降缸固定在升降架中间，液压升降缸连接有托盘(4)， 托盘(4)为一半圆筒形，托盘(13)一端固定半圆形法兰(12)，法兰(12)连接过度盘(7)，托盘(13)另一端连接液压升降缸，过度盘(7)可以与管道的收发清管器筒(6)搭接，过度盘(7)为弧面形，一端外部有半圆形法兰(12)，与托盘(13)连接，推进牵引机构由两套液压缸(11)和平衡连杆(9)组成，两套液压缸(11)分别采用脚架(13)安装在托盘(4)半圆筒形两侧，两套液压缸(11)的固定方向是液压缸端在托盘(4)的连接过度盘(7)的一端，伸缩杆端在连接液压升降机构(2)的一端，两套液压缸(11)的伸缩杆(10)顶端连接有平衡拉杆(9)，平衡拉杆(9)由连接头(14)、中间连杆(15)、推拉盘(16)组成，连接头(14)连接液压缸(11)的伸缩杆(10)。
清管器中的信号发射装置电路设计
清管器中的信号发射装置电路设计李建;夏静【摘要】To monitor the pig in the line card plugging position,adding electronic transmitters in the pig to sent external electromagnetic pulse signal.In order to overcome the defects of emitted signals such as instability frequency,big dispersion,this paper have strict special requirements of structure and launchers internal circuit,programs and so on.After in-depth theoretical research and many tests,produced the instrument,and it has passed successfully many kinds of experiments and effected well.%为了监测清管器在管线内卡堵位置,在清管器上加装电子信号发射装置,向外界发出电磁脉冲信号。
为了克服所发出的信号频率不稳定、节拍通断时间分散性大等缺陷,对发射装置结构、发射装置内部电路、程序等都有严格特殊要求。
经过深入的理论研究和测试,制造出了试验样机,该样机圆满的通过了多种环境下的试验并取得了良好的效果。
【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2011(019)015【总页数】3页(P136-138)【关键词】清管器;微处理器;探测技术;发射装置【作者】李建;夏静【作者单位】南京理工大学机械工程学院,江苏南京210094;南京理工大学机械工程学院,江苏南京210094【正文语种】中文【中图分类】TN710对输油管线进行清管作业过程中，需要及时了解清管器的运行位置、是否已在某处造成卡堵等运行状态。
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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