所謂的“清管”是指高粘度油泵管輸流體推動(dòng)活塞狀物體清潔高粘度油泵管道內(nèi)壁,在油氣工業(yè)中應(yīng)用廣泛,例如:含蠟原油管道運(yùn)行一段時(shí)間后,管壁上逐漸增厚的蠟沉積物使得高粘度油泵管道輸送能力下降,動(dòng)力消耗增加,為了恢復(fù)管道的輸送能力,就需要進(jìn)行清管;剛敷設(shè)完的油氣管道內(nèi)常有施工中下來(lái)的各種雜物也需要清管作業(yè)加以。由于清管器具有管徑范圍大、里程長(zhǎng)、無(wú)腐蝕性、清垢均勻且費(fèi)用低、可進(jìn)行不停輸作業(yè)等優(yōu)點(diǎn),使其成為目前常用的清管工具。用于上面提到的清蠟、除雜物的清管器只是狹義上的清管器,廣義的清管器還包括用于隔離、檢測(cè)、維護(hù)目的的清管器。結(jié)構(gòu)也多種多樣,包括圓球形清管器、柱塞形清管器、橡膠皮碗清管器、全聚氨酯整體清管器、全聚氨酯組合式清管器、聚氨酯泡沫清管器、PR型軟質(zhì)空心清管器、壓力旁通式清管器、組合式渦輪清管器、加強(qiáng)型圓盤(pán)清管器等。但是,無(wú)論是何種功能、何種結(jié)構(gòu)的清管器,在使用其進(jìn)行清管作業(yè)時(shí)都按照的操作程序來(lái)執(zhí)行,否則將影響清管效果甚至引發(fā)事故。
(1)目前采用的漏磁式智能清管缺陷檢測(cè)技術(shù)對(duì)金屬損失缺陷檢測(cè)準(zhǔn)確度高,但對(duì)高粘度油泵管道的裂紋缺陷和焊縫缺陷檢測(cè)的準(zhǔn)確度都不高,而這又是20世紀(jì)90年代前管道主要問(wèn)題,有待新的檢測(cè)方法。
(2)漏磁式智能清管缺陷檢測(cè)技術(shù)在低壓管線(xiàn)(<2.0MPa)檢測(cè)精度低,主要是因?yàn)楣ぞ咴诘蛪簹夤艿乐羞\(yùn)行不平穩(wěn),造成檢測(cè)數(shù)據(jù)丟失。因此風(fēng)險(xiǎn)較大的城市輸氣干線(xiàn)的智能清管技術(shù)還需要。
(3)超聲波清管缺陷檢測(cè)將向方向發(fā)展,并適用于不同的工作環(huán)境。由于超聲波檢測(cè)技術(shù)本身存在的不足,如對(duì)較淺的凹坑(其面積通常小于壓電超聲波探頭的面積)以及較淺的陸架形或階梯形缺陷檢測(cè)時(shí)常出現(xiàn)誤差,應(yīng)利用的數(shù)據(jù)處理方法來(lái)彌補(bǔ),使數(shù)據(jù)處理的結(jié)果加多樣化。
(4)由于施工、維修或工藝等原因,高粘度油泵管道不可能是光滑筆直的,這就需要清管器有良好的越過(guò)障礙(如閥門(mén)、三通、彎管)的能力。對(duì)于現(xiàn)有的石油氣管道運(yùn)輸行業(yè)而言,為適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需要,已逐步形成了城市管網(wǎng)、地區(qū)管網(wǎng),甚至是整個(gè)世界能源運(yùn)輸管網(wǎng),因此,目前的石油氣管道已經(jīng)不是單一的一條線(xiàn)路。為此要想設(shè)計(jì)出能夠大范圍應(yīng)用的清管器,應(yīng)該對(duì)在分叉點(diǎn)時(shí)的自動(dòng)選擇路徑的能力應(yīng)進(jìn)行研究。
(5)對(duì)現(xiàn)有的清管器,仍然停留在管內(nèi)運(yùn)動(dòng)、檢測(cè)等方面,而對(duì)工程有實(shí)用價(jià)值的是管內(nèi)運(yùn)動(dòng)、檢測(cè)、一體化作業(yè),因此考慮清管器的實(shí)時(shí)檢測(cè)功能。
(6)隨著清管器技術(shù)的發(fā)展,用于不同管道和清管目的的清管器種類(lèi)不斷增多,然而無(wú)論哪種清管器,都缺乏的工具預(yù)測(cè)和判斷清管器在管道內(nèi)的運(yùn)行狀況,大多數(shù)情況是依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)判斷。因此,建立的理論體系描述清管器的運(yùn)行,為清管器的選用提供依據(jù),亦是清管器發(fā)展的重要方向之一。
(7)以降低清管器材料在運(yùn)行中的磨損為目的,選取適當(dāng)?shù)那骞芷鞑牧匣蜓兄菩滦筒牧?,是清管技術(shù)的一個(gè)重要課題。泡沫清管器和凝膠清管器相對(duì)不易卡堵,但泡沫材料差,凝膠因在運(yùn)行過(guò)程中不斷粘附于管壁而逐漸損耗。