管道清管器运行速度控制技术研究进展

随着对管道安全问题和降本增效理念的逐步重视，管道清管操作已成为全世界油气管道运行中必不可少的作业规程，清管器的运行速度是需要重点控制的参数之一，当其处于合理区间内时（原油管道1~5m/s，天然气管道2~7m/s），清管效果最佳。本文基于对管道清管数学模型的研究，首先论述了不同的被动控制方法，认为该方法较为灵活，应用广泛，对不同入口条件下清管器速度的准确计算是能否控制清管器速度处于合理区间的关键；然后对不同的主动控制方法进行了研究，研究表明：射流清管器速度控制的核心是旁通率的优选，其依赖于压降系数、皮碗与管壁间摩擦力的准确计算，建立简便可靠的摩擦力工程计算模型将有助于射流清管技术应用的进一步推广；最终本文对清管器智能调速技术进行综述和展望，指出发展稳定可靠的国产智能调速技术是未来重点研究方向。     

基于CEL的管道清管器90°弯头通过性能分析

在油气管道内检测作业中,清管器通过90°弯头时常面临卡堵风险,进而对检测和清管作业效率造成严重影响。为研究清管器在过弯时的通过性能,选取皮碗外径168 mm的清管器和弯曲半径为3D的90°弯头为研究对象,分别建立了三维准静态和基于欧拉-拉格朗日(CEL)方法的三维流固耦合2种仿真模型,并对仿真结果进行了对比研究。在此基础上,提出了以动力学响应特性和变形状态为依据的清管器弯管通过性评价方法,并分析了皮碗过盈量、夹持率和结构形式对其影响。研究结果表明,为保证清管器良好的过弯性能,过盈量范围应在2%～4%之间,夹持率应在60%左右,皮碗几何非连续特征面设定原则应使皮碗与过盈管道接触位置集中于皮碗唇部。研究结论对于管道清管器防卡堵机械结构设计及内检测施工安全保障具有一定的科学价值和工程指导意义。     

清管器跟踪定位系统接收机的抗干扰研究

要提高接收机的抗干扰能力,就必须加强接收机电路的滤波性能。在分析现有接收机技术的基础上,总结出现有的缺陷不足,针对各种缺陷,采用技术手段进行改进,提高接收机抗干扰能力和使用的简易性。利用多级放大电路与多级高阶滤波电路串联使用,很大程度上改善了滤波电路的高Q值和电路稳定性之间的矛盾。     

管道清管器发球装置振动特性分析

为研究清管器发球装置在导流工况下的振动特性,以P6. 3 MPa DN800/DN700型清管器发球装置为例,建立了流固耦合数学模型,并基于ANSYS Workbench-Fluent软件,对输送介质分别为天然气和液体时的发球装置进行了流固耦合分析,探究结构参数和流体参数对其影响规律。研究结果表明:在气固耦合工况下,发球装置的固有频率比液固耦合时要高,在流固耦合工况下,低阶模态对应的固有频率比无耦合工况时低;对低阶模态振型分析发现,在发球装置的平衡管法兰连接处、放空管法兰连接处与L弯管段以及旁通U形管位置振动剧烈;壁厚、旁通管直径和工作压力对两种耦合工况下发球装置的固有频率影响较大,但流速对其影响很小,且两种耦合工况下固有频率的变化规律相似;随着壁厚和工作压力的增加,固有频率增大;随着旁通管直径的增加,前6阶固有频率变化很小,但在6～15阶,固有频率先减小后增大。研究结果对避免共振和管道强烈振动以及结构减振优化设计均具有重要意义。     

浅谈清管器运行速度控制

清管工作是长输管线生产一个重要环节,也是保证管输效率最基本最有效措施,本文从清管器运行速度出发,讨论了清管器在中上游及下游运行速度控制,重点讨论了管道末端清管器运行速度控制方案。     

浅析天然气管道清管技术

继陆运、水运、空运成为当今社会的三大动脉以后，迅速发展的地下管道运输线，已成为当今的第四运输大动脉，天然气管道成为了不可或缺的一条重要的能源供给生命线。管道工业的蓬勃发展带动了清管工业的迅速发展。随着天然气管路的增多，管龄的增加和压力的提高，跑、冒、滴漏、结垢、腐蚀、堵塞和爆炸事故不断出现，因此，在管道建设和管道运行中，清管是一项非常重要、同时也是非常有风险的作业，可保证管道的正常运行和输气效率。     

清管和化学处理在管线维护中的应用

化学处理和利用清管器的机械清理是两种最常见的管线内部维护方法 ,为了对管线发生的问题进行高效低耗的控制 ,在实际应用中常把二者结合起来。本文对管线运行过程中内部可能发生的各种问题进行了分析 ,并提出了可行的处理方法。最后 ,对如何制定出良好的清管和化学处理计划提出了建议     

PIG机械清洗与化学清洗技术在油田注水管道清洗中的应用研究

PIG机械清洗技术已经在中原油田的污水管道、集输管道以及城市供水管网的清洗中得到应用，但其能否用于结垢严重的高压注水管道的清洗则尚未见诸报道，为此进行了以PIG清洗为主、化学软化清洗为辅的联合清洗现场试验，结果表明，除垢率达98％，可达到旧管道内衬修复的要求。