智能清管器在管道上应用

智能清管器在管道上的应用

摘要：长期运行的输油管道由于外界因素的影响致使其堵塞，严重的还会导致输送介质的泄漏，不但给企业带来巨大的经济损失，还会对输送管线周边环境造成污染。因此，为了提高管道的输送效率、保证油品的安全输送，对管道进行清理和疏通是一项必不可少的管道维护作业。清管器作为机械清洗管道的设备之一，已经在世界上许多国家的管道行业得到广泛应用。基于管道的特殊性和复杂性，智能清管器是目前广泛采用的管道内检测设备。

关键词：输油管道智能清管器安全输送管道内检测

中图分类号：te973 文献标识码：a 文章编号：1674-098x（2013）01（b）-0-01

为了减少给企业以和周边居民造成的影响和损失及保证管道安全运输介质，开展管道内检测、对管道进行清理具有巨大的社会和经济意义。由气体、液体或管道输送介质推动，用以清理管道的专用工具即清管器。它可以携带无线电发射装置与地面跟踪仪器共同构成电子跟踪系统。目前，用于管道检测的智能清管器主要有变形检测清管器、电磁式检测清管器、直线度检测清管器、超声波检测清管器以及照像检测清管器等。输油管线的清管工作，其目的主要有四个方面：一是清除管内积液和杂物，减少摩阻损失，提高管道的输送效率；二是避免低洼处积水；三是扫除管壁的沉积物、腐蚀产物，使其不存在附加的腐蚀电极，减少垢下损失；四是进行管内检测和隔离液体作业[1]。

1 管道内检测

智能清管也称为管道内检测。管道内检测技术一般是将各种无损检测设备加在管道清管器上，将原来用作清扫的清管器改为有信息采集、处理、存储等功能的智能型管道缺陷检测器，通过清管器在管道内的运动，达到检测管道缺陷的目的。[2]。

管道内外腐蚀、局部变形等缺陷及判断涂层的完好性都可以通过管道内检测技术来检测出来，保证了管道有效的输送能力，延长管道使用寿命。另外，它还可以用做同管道内输送不同流体介质的隔离器，它不仅密封性好，而且分界面可测，对同一管道分段输送不同流体介质分类入罐提供了方便的手段和准确的依据。智能清管利用工具携带的仪器和设备，对管道进行在线检测，检测结果为管道完整性评价提供了可靠的依据[3]。

例如lcqz系列智能电子清管器由带电子发射机的清管器、智能寻迹定位接收机、智能通过报警指示仪及专用智能自动保护充电机组成。接收机由主机和探头组成。该仪器能够接收智能电子清管器发出的超低频电信号，通过面板上的液晶显示屏，显示出信号的强度并识别电子清管器发出的超低频电信号或外来干扰信号，真伪信号通过耳机输出不同强度的音频信号加以区别而进一步容易探测，显示屏上的发光指示灯和耳机在电子清管器发出的超低频电信号被接收识别后同时给出声光指示，从而更容易、更准确地探测到在地下管道内电子清管器的位置。

2 工作原理

当管线清理时，将清管器从管线一端发射出去，另一端接受，依靠它在管内产生的刮削力和冲刷作用从而实现对管线的除锈、清污、清扫等工作。对于新建管线使用前的清理，一般采用空压机或者泵等外部动力来推动清管器，在管道内运行；而对于已运行的管道清理需要置入相应的清管器，一般采用管道内输送介质做动力来推动清管器在管道内行走，依靠清管器自身或其所带机具所具有的刮削、冲刷作用来清除管道内的结垢或沉积物。

而智能电子清管器主要由清扫部分和发射机两部分组成，发射机发出的信号是一种超低频电信号。该仪器在管道内被流动介质推动完成“清扫”任务，同时还不断地发射脉冲电信号。该信号能“透”管壁和土层传送到地面上。从而更容易、更准确地探测到在地下管道内电子清管器的位置。

3 清管器的分类

根据管道内检测的需要与否时，则可分为普通清管器和智能清管器。

按照用途分类，清管器可分为用于除管壁污垢的清洗清管器和用于排液分离的密封清管器。按照外观形状进行分类，清管器可分为芯棒形清管器、泡沫型清管器、一体化清管、以及球形清管器。目前，鲁宁线及临濮线原油站场都利用球形清管器清理管线污垢。另外，直型清管器、碟形清管器等也在实际应用中常见[3]。

4 在管道上的应用

4.1 用于管道的清洗

为保证输送油品及气体的质量，需要对管道进行清管。管线投产前，清管器需要完成以下6个阶段：单管通清管器、分段试压前通清管器、分段试压后通清管器、大段通清管器、站间通清管器、站间水运通清管器[4]。新管道投产前清除管内残留脏物及输油、输气管道在投产运行一段时间后，管壁上会沉积污垢等杂质，都可以使用清管器以清洗输油管道，对于超长管道的清洗，还可采用多层清洗方式为输送介质的质量提供了可靠的保障。

4.2 用于智能清管

目前已有长输管线利用电子跟踪清管器其管线进行清管。该电子跟踪清管成套仪器带有一套超低频无线收发系统，清管器携带一台超低频发射机在管道中运行，地面上接收机和通过指示仪在管道正上方接收到超低频发射机发出的穿过管壁的电磁信号，经放大处理后显示，并有声报警，用以确定地下管道中清管器所在位置和运行情况[5]。

实践证明一些智能清管器的运用达到了管道内检测的要求。例如，湖南二期成品油管道项目上目前采用lcqz系列电子清管器及智能探测定位成套仪器，该设备无误报，能准确地分辨出电子清管器发射机发射出来的电信号和其它干扰信号。同时显示器真实的显示和记录收到的电信号。实践证明，清管器在原油、天然气及成品油管道上使用较好。

5 结语

智能清管器在管道上的应用不仅减少了人员的浪费而且提高了

经济效益。目前，管道监控系统还可以通过清管器为管道系统工作状况如裂纹或者污垢评估提供有价值的帮助，可靠的智能管道清管器保障了管道系统的输送能力。随着管道领域更广泛的发展，对智能清管器的技术要求也变高了，耐磨问题、耐压能力、卡堵及不同管径等问题的出现对清管器的设计方法和材料提出了更高的要求。

参考文献

[1] 董列武，谢东生.湖南成品油管道的清管作业及经验[j].石油库与加油站，2010（2）.

[2] 范向红，王少华，那晶，等.我国管道漏磁检测技术及其成就[j].石油科技论坛，2007（4）：55-56.

[3] 刘凯，马丽敏，邹德福，等.清管器应用技术的发展[j].管道技术与设备，2007（5）.

[4] 吕继承，李文彬.庆哈长输管道通清管器的经验做法[j].管道技术与设备，2001（1）：19-20.

[5] 赵钟明.电子跟踪清管器在天然气管线的应用[j].腐蚀与防护，2002，23（1）：23-24.