天然气管道清管球（器）牵引工具
时间：2023-06-07 21:35:06 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
天然气在管道输送过程中，受气液混合集输、温度及压力降低等因素影响，液体和杂质容易在管道低洼处发生堆积。现场主要采用清管器（球）清管方式清除液体及杂质，以减少管线内壁腐蚀程度，降低管道两端压差，提高输送效率和气井产量。在收球阶段，清管器（球）进入收球筒后，因通径变大，清管器（球）运行速度降低，（球）两端压差减小，运行到球筒变径处附近停止运行。收球筒长度普遍在4～5 m，取出清管器具时存在球取出困难的问题：受限于操作空间、清管器（球）重量、形状的影响，以及球筒内沉积的液、固体杂质阻碍，导致现有的简易工具难以将清管器（球）取出。此外，目前使用的简易工具因长度较长、重量较重、与清管球接触面积较小，需两人同时进行操作，且容易打滑，导致无法在短时间内取出清管器（球）。为提高取出清管器（球）的可操作性和效率，川中油气矿创新团队设计了一种天然气管道清管球（器）牵引工具。
管道清管球（器）牵引工具采用鹦鹉螺（斐波那契数列）原理，由重力引导末端锁头，沿滑扣折叠并自锁，前段长度自然延伸与清管球接触时避免打滑。如图1所示，加长操作杆为可伸缩式，折叠钩具有多种型号，可适应不同规格管线。牵引工具配置了防爆工业内窥镜（图2），能清楚观察到球筒内部情况，还可拍照和摄像。小推车能在管道中自由滑动，用于支撑操作杆（支撑高度可按需求进行调节），使操作杆保持平稳并达到省力的效果（图3）。清洁器采用圆弧设计，与管线内壁能更好的契合（图4）。主要使用步骤如下：①工具A面朝上，手持工具沿收球筒与球体顶端的缝隙插入（图5）；
②水平翻转180度，使A面朝下（图6）；
③在重力作用下，工具前段沿滑扣自然下垂并锁定直角形状（图7）；
④勾住球体向外拖出，取出球体（图8）；
⑤用清洁器清理带出的各类脏物。
该工具目前已经在西南油气田公司川中油气矿、川中北部采气处、蜀南气矿等单位生产一线推广应用达20套，使用效果良好：缩短了操作时间，降低了因球筒打开可能造成人员硫化氢中毒、硫化铁粉末自燃的风险；
清洁器彻底清除了清管带出的固体及液体杂质，减少了球筒内壁腐蚀程度，降低了球筒带压带来的安全风险；
重力引导工具沿滑扣折叠并实现自锁，不易打滑；
前段长度自然延伸，可应用于不同规格管线；
配备的防爆工业内窥镜可实现自动监测，解决了常规方法无法了解收球筒受损情况和清管器到位情况的问题。该设计荣获2019年中国石油西南油气田公司采气工一线创新成果二等奖、2021年四川省职工技术创新优秀成果奖，中石油一线创新成果一等奖。
