探讨数控脉冲管道清洗技术及应用

发表时间:2021/4/9   来源:《科学与技术》2020年35期   作者:臧春雷1 林云2
[导读] 我国在取暖等领域都需要应用到管道
        臧春雷1  林云2
        天津港锐石油工程科技有限公司 天津市 300280

        摘要:我国在取暖等领域都需要应用到管道,所以管道需要及时被清洗,但是管道在清洗时不能被拆开,会导致管网出现损坏,我国的研究人员也研究很多方法,即使不将管道拆开,也可以进行清洗工作。但是采用的方法仍然有一些不足之处,数控脉冲管道的出现,为管道清洗解决很多问题,所以,基于此点原因,本文提出数控脉冲管道清洗技术课题。本文可以分为三个部分,第一,是对脉冲管道清洗技术进行概述,第二,论述数控脉冲方法在清洗管道中的优势,第三,是对脉冲管道清洗技术实例进行分析,希望为管道清洗方面提供一些理论基础。
        关键词:数控脉冲;管道;清洗技术

        前言:管道需要定期清理,如果定期清理管道,可以使管输效率得到提升,同时还有利于提高油品质量,如果管道出现变形状态,也可以及时发现。在我国有多种管道清洗方法,可以采用化学方法和空穴等方式,但是采用这些方法仍然存在各种缺点,管道清洗的时候,会对清洗结果造成限制,采用化学方法清洗管道,油层就会出现污染现象,而且化学物质的残留物不容易处理,还有一种是机械挂管方法,会使管道内壁造成损坏,采用空穴方法,也会受到管线的影响,需要对管线进行相应处理,也不利于管道清理。所以通过引入数控脉冲管道技术,可以有效地解决上述出现的各种问题,采用该方法具有很多优势,所以在管道清理方面应用广泛。
1清洗技术概述
1.1数控脉冲管道清洗技术原理
        数控脉冲管道在清洗过程中,其主要介质是空气和水,管道清理原理主要利用的是台风形成的原理,使用相应的设备,管道中的水和气体就会加速旋转,同时也可以对气体和水进行控制,可以使用数控电磁高频脉冲进行控制,气体和水就会在管道中高速旋转,管道中所产生的沉积物和锈垢会被不断冲击和振动,在管道中旋转较快的气体和水,就会将管道中的存积物剥落,由于旋转速度较快,所以可以很快地离开管道,管道会逐渐被清理干净[1]。
1.2数控脉冲管道清洗技术优势
        采用数控脉冲管道技术具有很多优势,第一是工作断面较小,通过对曾经的管道设备加以利用,可以省去很多不必要的步骤,对于不同形状的管道都可以适用,即使管道的结构比较复杂,也可以进行应用。管道需要供水和供热,所以其结构比较复杂,形成污垢有多种不同的原因。如果使用工作人员将管道拆开,那么就会破坏管网,所以无法进行人工操作。如果选择将管网更新,那么需要付出一定的成本[2]。如今大多数选择的办法是高压射流方法,这种方法具有较好的结果,但是需要投入较多的资金和成本,而且需要浪费很长的时间,还容易使环境造成污染。所以,采用数控脉冲管道清洁技术,可以节约很多人力资源和资金成本,同时还不会导致环境污染。而且清洗过程中,不会出现任何副作用,所以相关研究人员一直在对其进行研究。
        采用数控脉冲方式进行清洗管道,对于产生的问题得到了解决。它主要是对气体和液体进行利用,让其旋转的速度增大,频率不断增大。
        第一,不需要使用任何化学物质,在清洗过程中,不会让水产生污染。
        第二,不需要任何繁琐步骤,操作简便。只要找到合适的位置作为入口,然后将气体和水输入进去,同时需要寻找污垢排除的出口,只需要这样简单的操作,就可以进行施工。
        第三,工作效率较高,可以在较长的距离进行清洗,清洗管道的距离平均在900米左右。
        第四,在任何条件下都可以完成工作,只需要使用水和气体就可以。
        第五,清洗的时间比较短暂,在进行清洗过程中,一般情况下,仅仅需要4个小时左右就可以完成900米管道的清洗。同时对于供暖也没有影响。
        第六,采用这种技术,比较适合管道中有沉淀物质,管道中如果出现砖块等都可以将其进行清洗,所以这是管道清洗中的新的领域。
2应用实例
2.1清洗之前的准备
        首先需要对管道进行选择,在管道清洗之前,需要有两辆清水罐车,在清洗管道过程中,需要为其提供水源,同时还需要准备两辆排放污水的水车,如果管道中有污水排出,需要将污水排放在污水回收车辆中,还需要一部高压气水数控脉冲车辆,在对管道进行清洗时,需要将进水入口和排水出口确定完成,在接头方面需要做好对应[3]。
2.2清洗技术的流程
        当将清洗设施进口出口连接完毕之后,将数控脉冲清洗车进行启动,同时需要供水罐车的帮助,对管道进行清理,如果管道中有污垢排出,需要将其排放在回收水车中,管道清理过程所需要的时间大约是6小时左右[4]。
2.3清洗管道的效果
        当利用数控脉冲方法,将管道中的杂质清理完成之后,需要将管道中的压力进行降低,压力可以逐渐降到1.1MPa,将清理后的管道和清理前的管道进行比较,可以发现,清理后的管道清理得很清洁,具有很好的成效。
        在某地的油田曾经清洗多种管道,通过下表可以了解。
       
3采用数控脉冲技术得到的经济效益
3.1投资
        可以计划投资100000元。
        (1)工程车需要花费15000元。
        (2)空压机需要花费5000元。
        (3)气脉冲需要花费5000元,其他花费17000元。
3.2对成本进行核算
        (1)设备如果变旧需要花费13000元。
        (2)管道的半径是125毫米,如果空压机工作时间在50个小时,那么需要的油耗量大约是2500元。
        (3)员工的工资按照每月4200元计算,所以每年员工工资:600×7×12=50400元。
        员工在工作过程中,还需要一些补偿费用,所以可以按照,每年25000元进行计算,员工补助:25000元。   
        (4)管道清洗技术也需要进行管理,所以需要一定的管理费,管理费:12.5万元。
        (5)不可预见费:0.5万。
        (6)其他资金:10000元。
        总价值是230500元。
3.3得到的效益
        400000-230500×1.1=146450元
        146450-100000=46450元
        如果按照每年生产量增加,会使效益增加更快。
结语:管道用于多个领域,包括取暖,在使用管道的过程中,管道中会产生很多杂质,如果不将这些杂质除掉,会影响管道的工作效率,也不利于取暖效果。我国因为这点原因,也分析一些方法,但是在进行管道清洗过程时,仍然会有很多缺点,不利于环境保护,清洗效果也不佳。所以经过多年的发展,逐渐使用数控脉冲技术进行管道清理,不仅可以保护环境,而且可以节约很多成本,这是我国管道清洗技术未来发展的方向。希望通过本文的提出,在清洗管道时,可以采用数控脉冲的方法进行清洗。
参考文献:
[1]孔祥利、文韬、樊星、周亚超. 管道非开挖修复技术在城市水环境治理中的应用研究[J]. 施工技术, 2020, 49(18):78-80.
[2]李荣光, 张巍, 赵振,等. 高钢级管道环焊缝缺陷修复技术探讨[J]. 油气储运, 2020, 39(03):73-78+126.
[3]于玺, 王社平, 高如月,等. 脉冲通气对污水管道内有害气体的控制[J]. 环境工程学报, 2020, 14(01):278-284.
[4]李德斌, 文凯, 赵雪琳,等. 输电线路多脉冲雷电响应探讨[J]. 电测与仪表, 2020, 57(02):93-99.




一作作者简介:臧春雷 1975.7;性别:男;民族:汉;籍贯:河北;职务:董事长;
职称:工程师;学历:本科;单位:天津港锐石油工程科技有限公司;研究方向:石油管道清洗。
二作作者简介:林云 1985.12;性别:男;民族:汉;籍贯:四川;职务:副经理;职称:工程师;学历:本科;单位:天津港锐石油工程科技有限公司
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