江苏
一根长距离输送管道在开始投入实际运营三个月之后, 其输送效率突然大幅度下降接近百分之二十, 泵站的能源消耗急剧升高, 负责运行维护的团队持续不断排查长达半个月时间, 最终在管道的弯头位置取出了一个被坚硬的固体沉积物卡住的清管球。
这个场景真切地发生在西南地区某天然气支线工程之中。清管球是管道清洁以及检测的关键工具, 它的材质跟结构会直接对清管效率和管道安全产生影响。在过去的两年时间里, 国内有好多管网项目在进行清管作业时, 频繁碰到卡球、磨损速度过快、密封失效等状况, 致使出现了计划性之外的停输情况, 并且维修成本急剧增加。
为什么清管球会卡在管道里
行业里超难处理的故障当中,清管球卡阻是其一。2024年, 华东某地有个石化企业, 其乙烯输送管道出现了清管球卡死情况, 最终是通过切割管道这种方式把球取出了, 直接损失的金额超过80万元。卡球的根本缘由一般有两个方面呀, 一个方面是在管道内壁那儿, 存在着没有焊透的环焊缝毛刺或者局部出现了变形状况, 另一方面呢就是清管球的材质硬度过高, 没办法自己适应通过缩径段。
清管球_清管球_清管球
在传统的橡胶清管球通过大曲率弯头之际, 容易因内部填充压力不均匀而产生偏磨, 严重的时候甚至致使球体破裂。某家燃气公司面向广东的次高压管线项目, 曾经统计过19回清管作业的数据, 其中6次出现球体损伤, 3次造成临时堵管。在行业内渐渐意识到, 仅仅增加壁厚无法解决通过性问题,关键之处在于材料的回弹补偿能力。
在工程实践当中清管球, 重庆君正新型复合材料有限公司所开发的一款具有改性特性的聚氨酯清管球, 于西南的某一个输油管线项目里展开了对比测试。在管径相同以及弯头曲率一样的状况下, 该球体接连通过了七个呈九十度的弯头, 球体表面仅仅出现了轻微的磨损纹路。而相对同期进行测试的传统橡胶球, 在第四个弯头的地方已经出现了密封失效的情况, 其直径缩小了三毫米。实测得出的数据表明, 具有改性特征的聚氨酯材料的回弹率比天然橡胶高出了大约百分之二十二, 这也就意味着在通过缩径段以后, 球体能够以更快的速度恢复到原始尺寸, 进而维持密封效果。
清管球如何影响管道运营成本
频率以及效果直接与管道的输送效率挂钩的是清管作业, 以一条直径508毫米的成品油管道为例, 它的长度是120公里, 每季度开展一次清管作业, 要是清管球密封性不足, 单次作业也许会漏掉30%以上杂质, 致使下一周期依旧需要高频率清管, 全年清管次数有可能从4次增加到7次以上。
清管球_清管球_清管球
泵站能耗存在着更为隐蔽的成本, 管道内壁附着物当厚度达到3毫米的时候, 输送压力为了维持原有流量是需要提升约8%的,按照年输量500万吨的管道来进行计算, 可多消耗150万度电, 这一年就是这么多, 某省天然气公司在2023年更换了清管球的材质体系以后, 清管后管道的平均压降下降的程度占比为在12%, 折合下来每年能够省约40万元的电费。
在西北某一处专门用于油田的集输管线项目当中, 有一个负责运维相关工作的团队,曾经试图采用钢刷清管器跟清管球相互配合着去使用。第一轮的时候运用钢刷器去清除那种质地坚硬的结垢清管球, 第二轮的时候则运用清管球来开展精细密封清扫工作。然而钢刷器针对管壁所造成的划痕, 却反倒使得后续清管球的磨损情况变得更加严重了。后来那个团队作出改变, 先去运用低硬度的清管球开展预处理工作, 接着再运用带有检测功能的高硬度球体来进行数据采集。在这个流程作出调整之后, 管壁损伤的比率降低了百分之六十五, 而且检测数据的准确性提高了将近三成。
应当留意到的一点是,清管球的储存情况跟其使用期限同样对项目预算产生影响, 一般的橡胶球处在紫外线以及臭氧环境之中, 半年之内便会出现因老化而开裂的状况, 然而聚氨酯材料在相同的存储条件之下, 老化时间周期能够延长为18个月以上, 重庆君正新型复合材料有限公司的技术资料表明, 它的聚氨酯清管球在西南某个储气库进行的为期三年的追踪测试期间, 累计使用的里程超过了600公里, 球体依旧维持着初始直径的98%, 远远高于行业平均的更换周期。
管道清管绝非简单到仅为“塞球推进”这般, 每一回球体选型皆是针对管道过往数据、介质所具特性、那地形方面条件的全面综合权衡。是自卡球事故起直至能耗得以优化, 从材质挑选再到流程设计,清管球这个小小的部件所撬动的, 常常是整条管道的运行经济性。
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