清管作业临时收发球筒的制作

维普资讯

第 3卷第 1 1期

石

油

工

程

建

设

石明俊，陈中安，韩国华(中国石油天然气管道第三工程公司，河南中牟 4 5 ) 5 40 1

摘

要：为满足西气东输工程对清管作业的要求，分析了购买收发球筒和采用简易封头的利弊，

认为购买收发球筒费用高，预定周期长；而采用简易封头对主管道的影响大，安装拆卸时间长。 为此。提出自制临时收发球筒。文章介绍了自制临时发球筒的快开和快关结构、密封结构以及收球筒的整体结构设计。实践证明，自制临时收发球筒，操作方便快捷，密封性能良好，比购

买两套收发球筒可节约经费 17万元人民币；与简易封头相比，不但大大减少了对主管道的影 5响，而且每遍清管可节约安装拆卸时间 4。 h关键词：长输管道；清管作业；收发球筒；制作中图分类号：T 7 . E9 39O引言

文献标识码：B

文章编号：10— 2 6 (0 5 10 7— 2 0 1 2 0 2 o )0— 0 9 0

装入清管器时都要经过切割封头、装入清管器、组对封头、焊接封头 4个过程，大约需要 5h 。用

西气东输管道工程是西部大开发的标志性工程，也是世界瞩目的一项特大型管道工程。管道

用这种方法安装发球筒，时间太长，使清管、测径进度缓慢。若购买专业厂家生产的 D1 1 i 6mn 0 收发球筒每套需要 8 0万元人民币，费用太高，而且需要预定，加工周期长，延误清管、测径的开工时间。且该工程结束后，如果没有相应的管道工程，将成为闲置资产。 经过上述情况的分析，我单位决定根据以往的施工经验，自行研制满足西气东输管道工程清管、测径施工要求的临时收发球筒。1发球筒制作

分段长 (5k、直径大 ( 1 1 i) 3 m) D 6mn,对管道 0清管、试压的质量和进度以及 H E管理的各个环 S节要求相当严格，严禁在安装好的主管道上动火切割管道、焊接安装阀门等施工，且要求没有任何排出物方为清管合格，难度较大。为保证清管作业顺利实施并达到设计要求，必须选择合适的收发球筒。

施工方案要求清管、测径过程中至少使用 4种不同类型的清管器，即：杯型

清管器、直板清管器、测径清管器、泡沫清管器。因此每一段管道至少清管 4次，而达到清管合格的程度一般要 5—

清管临时用发球筒制作要考虑如下问题：能够承受较大的压力；具有快开功能和快关功能； 密封性能良好。而这些问题之间又存在很大矛盾， 稳，没有因废热锅炉出现问题而影响生产。

6次。若使用简易的安装封头发射清管器，每次

4经济效益分析

该设备的修复取得了良好的经济效益，如更新两台废热锅炉需花费 14 2. 5万元人民币，而修复两台废热锅炉所需费用仅为 2 . 1 5万元人民币，直接经济效益为 13万元人民币。 0在没有采用此种技术修复前，合成氨装置

该修复技术，大大延长了设备的使用寿命，使严重威胁合成氨装置长周期生产的不安全隐患得到了彻底根除，为设备的修复提供了新的方法。作者简介：肖庆来 ( 9 1 )男，机械工程师，19 17一， 9 6年毕业于大庆石油学院化机专业，现为武汉大学资源与环境科学学院博士。收稿日期： 04 0- 6 2 0- 4 o;修回日期：2O -2 l O4 l一5

20 O 0年和 2 0年因废热锅炉炉管爆裂而需停车抢 01

修，每次停车抢修需 5天，间接经济损失 1 5 3万 0元人民币。采用此技术进行修复后，设备运行平

维普资讯

石

油

工

程

建

设

20 0 5年 2月

为使发球筒能承受较高压力，就要通过多点连接加强盲板和发球筒体的连接，但连接点越多越会

筒的密封面；在直径 1 5 m、厚 2 i 0m 0 5m n的盲板

上车凹槽，作为盲板的密封面，并在凹槽内粘接橡胶板 (车 in,以加强密封性能，如图 3 6 5n ) i所示。

造成打开和关闭盲板的速度降低，不能实现快开和快关功能；若减少连接点，发球筒能承受的压力和密封性能将会降低。经过反复深入研究，我

们将发球筒结构设定为螺栓控制式快开、快关发球筒，如图 1所示。图 3百板及其密封结构

2收球筒制作

收球筒在制作时，主要应考虑 3个问题：能够承受清管器的撞击 (安全性 );清管器到达后能

迅速排空并能方便地取出清管器。采用工程管道

用管 ( 0 6 i)作为收球简体，在筒体前端开 D 1 1 n m

3尺寸为 10m个 5 m×1 0 m的排空口，使清管 0m 0器到达收球筒后，能迅速排空、泄压。为解决清管器撞击挡板问题，应把收球筒出口用厚 2 m 0m图 1发球简示意

的钢板焊接封闭。为便于清管器的取出，把收球筒体分成两个对称的半圆形筒体，一半采用轴套式固定，另一半焊接吊环且可以掀开。以便直接

11快开、快关结构设计 .

在盲板和发球筒上均匀分布 1点，1以 2个点

门轴形式连接盲板和发球筒体，其余 l点以螺栓 l形式连接。在盲板上焊接 l对螺栓固定块，在发 l球简体上对应焊接 l个盲板固定块，通过螺栓固 1

使用自制吊装工具取出清管器，加快施工进度，收球筒如图 4所示。lI

定并连接盲板与发球筒，见图 2。固定在盲板上的螺栓可以在垂直盲板方向作 10转动，螺母不需 8。要卸掉，依靠螺母的松紧和在发球筒上焊接的盲板固定块，来快速打开和关上盲板。栓结构主体

l

J l

IJ

I固轴焊挡\ 0 定 接板 l / 1 . Q

f排口 2O0o l0道空 6 o图 4收球筒示意

3结束语

因为清管、测径和安装收发球筒要交叉作业，

需要制作两套收发球筒，每套制作所花费用约 1 . 5万元人民币，比购买两套收发球筒可节省费用约(接在发球筒上 )焊

17万元人民币，且开工日期提前 2 5 0天。西气东

图 2快开、快关结构俯视

输管道新疆段清管、测径的实践证明，临时收发球筒，操作方便、快捷，密封性能良好。从打开盲板到装清管器、关闭盲板、启动空压机只需 2 i, 0 n m同简易封头相比，每遍清管可节约安装拆卸时间 4 h,并减少了在主管道上切割和焊接对主管道的影

12耐压设计 .

西气东输管道口径大，清管器行走压力一般在 00 . 2~01 a . MP,考虑到管道的弯头、高差和大 量存水等因素均会使清管压力提高，所以在设计时，将清管的最高压力考虑为 05MP,根据计 . a

响，降低了劳动强度，使用效果令人满意。作者简介：石明俊 ( 9

4 ) 17一，男，河北宣化人，19 9 9年毕

算，盲板将承受约为 4 0 k 0 N的推力。13密封结构设计 .

盲板与发球筒的密封结构采用凸凹形式，即发球筒的端口为凸边，打磨平整光滑，作为发球

业于洛阳工学院，从事石油天然气管道工程施工工作。收稿日期：20 - 10;修回日期：20— 2 1 04 0— 7 0 4 1— 0

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/xrx1.html