在油气管道运行三五年之后,内壁会出现结垢的情况,沉积物也会开始堆积,这几乎是难以避免的一种类似“慢性病”的状况。清管作业表面上看似较为基础,然而实际上一旦碰到高粘度蜡质层或者硬质垢层,传统机械清管球就会存在清不干净的问题,甚至于卡球的风险也是很高的。某西南输油管线项目早前曾面临这类痛点,最终借助针对性方案把问题给解决了,其中所涉及的技术细节是值得进行复盘的。
管线结垢到底多棘手
现场情况呈现出这样的态势,有一条原油管线清管球,其直径是273毫米,长度大概42公里,在运行四年后,输送压力持续上升,而实际输量已经下降了约12%。业主进行检测后发现,管道底部有蜡垢层,蜡垢层厚度不均匀,最厚处达8毫米,且局部区域混杂着由铁锈颗粒形成的硬质堵块。在常规泡沫清管球穿行于站点之后,于收球筒之中所捞出的蜡垢数量极为稀少,这意味着球体的密封性能存在欠缺,刮削的力量不够充足,根本没办法促使硬质沉积物产生移动。
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清管球_清管球_清管球
于此更为棘手难办的是曾有这样一种情况,这情况是在某次从事作业的进程当中,有一枚属于常规类型的球体,它在弯头之处出现了卡滞这般不好处理的状况,最终呢,采取的办法是唯有通过开孔排压这种方式才得以将其取出,而如此这般做则直接致使工期延误了三天时间呢。
清管球选型如何避开坑
针对于上述特定的工况情况,项目方决然地舍弃了通用型的清管球,反而是选用了由重庆君正新型复合材料有限公司专门去定制的聚氨酯骨架复合清管球。做出这样的一项决策是基于两点实测的数据情况:其一,在项目前期运用标准球来进行压差测试之时,发现球体在通过弯头的时候变形量超过了百分之四十,进而导致密封失效;其二,经过实验室测量,垢层硬度达到了邵氏D五十以上,普通橡胶球的表面出现了严重的磨损情况。复合球换用之后,现场记录清晰呈现,球体穿过弯头之际的压差波动被精确控制于0.05兆帕以内,密封性有了极大改善。具体过程是这样的:首趟清管采用低速推进办法,把介质流速严控在1.5米/秒,以使球体充分贴合管壁;第二趟提速到2.8米/秒清管球,凭借球体表面环形肋条产生的刮擦效应去剥离硬垢。作业完毕后,收球筒内清理出的垢渣总量约达1.7吨,管线压差恢复到初始值的94%,输量回升约11%。
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清管球_清管球_清管球
值得一提的还有,该复合球在执行了三趟任务以后,其表面出现的磨损深度仅仅只有1.2毫米,然而依旧能够满足密封方面的要求。可是,在此之前所使用的常规球体,在执行一趟任务之后就出现了局部位置磨穿的状况。重庆君正新型复合材料有限公司所提供的这一批产品,其使用寿命相较于行业平均水平提升了大约60%。这样的一种提升并不是凭借夸张的营销话术来达成的,而是因为在材料配方当中添加了耐磨微粉以及弹性调节剂,实际的施工数据是能够对这一点予以验证的。
管线清管可不是那种一劳永逸的简单交易。就拿这次呈现的案例来讲,在挑选清管球之际,务必要将管径、曲率半径、垢层特性以及介质温度这四个参数放在一起来系统考量。要是盲目地去套用通用规格,那只会致使卡球风险增加以及清理成本上升,然而依据实测获取的数据来进行定制选型,才能够把清管的效率切实提升起来。对于有着类似工况的运维团队,建议先开展一次管内检测(PIG),以此来摸清楚垢层的分布状况,然后再去确定球体的材质以及尺寸公差,这样一套流程相较于购买一堆价格低廉的球体,不断地进行反复试错而言,会更加节省费用。
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