天津
油氣管道長距離輸送時, 清管作業是保障管線安全以及輸送效率的核心環節, 過去, 傳統鋼刷清管器跟泡沫清管球針對高凝蠟情況、雜質附著狀況、彎頭變形等復雜工況, 常常出現卡堵問題、磨損快問題、清管不徹底問題, 近年來, 伴隨復合材料于管道維護里出現應用推廣,油氣清管球在材質方面以及結構方面迎來了一次實質性升級。
油氣清管球為什么容易卡堵
在實際工程里面油氣清管球, 清管球出現卡堵這種情況是讓運營方深感頭疼的諸多痛點其中之一, 傳統的清管球大多依靠鋼制骨架或者剛性外殼, 在經過90度彎頭、變徑管段或者焊縫凸起的時候, 非常容易因為剛性接觸從而發生卡滯現象, 更為棘手的是, 當管道內部蠟層的厚度超出5毫米, 或者存在硬質水合物結塊的時候, 傳統清管球不但沒辦法有效地刮除, 還可能在受阻以后內部結構發生變形, 甚至斷裂滯留在管道內部,最終致使管道完全堵塞油氣清管球, 必須得停輸切割管線才可取出。
石油管道清潔球_球球與清羽_油氣清管球
某西部管道公司于一條直徑為457毫米的天然氣管線開展清管作業時, 曾因清管球于38度的環境溫度下經由一個3D彎頭時卡住, 致使后續5公里管線壓力出現異常波動, 最終不得不緊急停輸48小時以進行人工處理。這般事故不但造成直接經濟損失 , 還帶來安全隱患。這說明 ,清管球在穿過彎頭與變徑段時的通過性, 是決定清管作業成敗的關鍵。而能不能在復雜管段中維持穩定姿態以及擁有足夠刮削力 , 本質上取決于球體材料的彈性恢復率與結構設計的配合程度。
復合材料清管球能解決哪些實際問題
針對上述行業共有的、普遍存在的那種難題, 有一種基于聚氨酯彈性體以及納米增強填料復合成型的清管球, 近些年來開始進入到工程應用所涉及的范圍之內。重慶君正新型復合材料有限公司在它的某一批次產品當中, 采用了由聚氨酯樹脂、還有改性芳綸纖維以及氮化硅微粉共同組成的復合材料體系, 借助澆注成型工藝制作出來球體外殼。這般材料, 于拉伸強度抵達42兆帕之際, 其斷裂伸長率仍可保持在480%之上, 這提示著球體于遭受彎頭擠壓之時有能夠顯現較大幅度形變, 歷經之后又能夠迅速還原初始形狀, 不會因塑性變形而致使密封性能遭到改變。
球球與清羽_石油管道清潔球_油氣清管球
在某油田進行的原油集輸管線清管測試里, 該型清管球在一段口徑是273毫米、全長大概24公里的管線之中, 持續運行了12個小時。管線內壁所附著的蠟層厚度, 經由超聲波檢測得出為3.8至6.2毫米, 球體在首次通過之后, 在管線出口端測量得到的蠟含量濃度, 從清管之前每立方米油樣含有蠟顆粒0.9克, 降低到0.3克以下, 蠟清除率接近70%。然而傳統泡沫清管球在同一管段、同一工況的情況下, 蠟清除率僅僅為35%左右, 并且球體在第二次通過的時候, 就出現了表面剝離的現象。
于成本方面, 復合材料清管球單次使用的綜合成本, 雖說比傳統泡沫球高出大概15% , 然而因其壽命是泡沫球的3至4倍, 并且能減少停輸檢修的次數, 所以整體的運維成本反倒能夠降低25%至30%。這樣一種用“延長更換周期”來替代“頻繁采購替換”的途徑, 對于年清管作業達到百次以上的大型管網來講, 意味著每年能夠節省數十萬元的維護費用。
就工程應用數據而言, 復合材料于清管球范疇的價值, 并非源于概念層面的“新材料標簽”, 而是切實體現于通過率、刮削效果以及成本回收周期這三個能夠量化的維度之上。對于油氣清管球的選型, 不能僅僅著眼于價格, 更應當留意其在實際管段里是否真的能夠“通得順暢、刮得徹底、用得持久”。
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