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油气输送管道的“清道夫”--机械清管器

白港生

石油天然气管道在长时间运输过程中，由于受输送介质的类型、温度、粘度等因素的影响，管内会产生淤泥、结蜡等杂质或气管线所产生的硬垢、粉尘。管道建设也会遗留下焊渣、铁屑、焊条棒等物质。这些物质影响输送介质的纯度，降低输送效率，增大运行成本，使管道更易受到腐蚀。因此，必须通过定期的管道清管作业，提高管道输送效率，保障管道运营的通畅和安全。清管器是如何工作的呢？它通过管道沿线清管站发球筒进入管道内部，依靠密封皮碗在清管器前后建立压差，驱动清管器随介质前进。在运行过程中，清管器载体携带的皮碗、钢刷、钉齿、磁铁等功能部件对管道内壁和管内沉积杂质进行相应清扫，最后推出至收球筒，完成一次清扫过程。清管器上携带有跟踪发射机，可实现在地面对清管器运行的情况进行跟踪和定位。常用的机械清管器有以下几种。（1）泡沫清管器。泡沫清管器内芯是软质材料，表面浇注聚氨酯。它的特点是采用轻质材料，一旦出现卡堵，提高球前后压差即可将清管器打碎，不会造成管道停输卡堵现象。

泡沫清管器

（2）直板清管器。由密封直皮碗、支撑直皮碗、隔垫及骨架组成，通过能力强，使用方便。直皮碗清管器具有双向性，假如清管器发生卡堵时，可以通过管道介质反输将其推出，不会遗留在管道内影响生产。

直板清管器

（3）碟型清管器。由密封碟皮碗、支撑直皮碗、隔垫及骨架组成，通过能力强，对比直板清管器，碟型清管器皮碗密封性能较好，但它不具有双向性。碟型清管器（4）钢刷清管器。传统的带钢刷清管器是在筒体的两端安装环状钢刷，这样的清管器其通过能力受到很大的限制，而且对弯头部位的清蜡效果并不理想；而另一种钢刷式清管器是在筒体中间的弹片上安装块状钢刷，钢刷安装在强力弹片上，可随管道内壁自由浮动，既保证了清蜡效果，而且通过能力也大大增强。该清管器适用于管道内壁上附着有杂质或结垢的管道清管，钢刷的清扫能力强。钢制的刷毛对管道内涂层可能造成损伤，可采用尼龙刷毛替代。钢刷清管器（5）测径清管器。在常规的机械清管器上加装测径铝盘，可以初步检查管道内变形情况，如果测径铝盘有刮伤或变形，那么需要发送变形检测器或通径检测器对变形进行确认，避免直接发送检测器发生卡堵现象。测径清管器（6）磁力清管器。可有效吸附管内铁锈等磁性物质，适合于管道里有许多焊渣、铁屑或其他铁磁性物质的情况。这种磁力清管器在筒体中部位置全圆周带有强力磁块，能有效吸取管内的铁屑和焊接棒。该清管器运行时只有皮碗接触管道，不存在金属磨损管道，对管道内涂层无损伤。磁力清管器作者：中油管道检测技术有限责任公司高级工程师，中国石油管道局工程有限公司机械设计专家，长期从事油气管道清管器、检测器的机械结构设计与应用。

来源：《管道保护》年第1期（总第50期）

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