本實(shí)用新型涉及石油化工用管道的處理技術(shù),尤其是涉及一種廢棄原油管道清理專用的清管列車。
背景技術(shù):
管道服役年限達(dá)到使用壽命上限或者管道繼續(xù)輸送油氣的效益遠(yuǎn)低于輸送成本且管道沒有其他潛在用途時(shí),需要對(duì)管道廢棄。我國自1958年第一條原油管道建設(shè)以來,油氣管道的發(fā)展日新月異, “十二五”末我國陸上油氣管道將達(dá)到約10×104km。目前許多管道由于運(yùn)行時(shí)間較長,老化嚴(yán)重,安全、環(huán)保事故時(shí)有發(fā)生,而且隨著中國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,管道途經(jīng)的地理、地貌環(huán)境也發(fā)生了巨大變化,一些管道也逐漸被生活區(qū)、工業(yè)區(qū)和規(guī)劃區(qū)覆蓋。這些管路一旦發(fā)生事故,將會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和產(chǎn)生較大的社會(huì)影響。所以管道廢棄處理亦成為日漸突出的問題。
廢棄原油管道處理包括管道內(nèi)污物的清除,管道殘留物和清洗殘液的回收處理、清洗效果驗(yàn)證、管道的無害化充填等。目前我國對(duì)有關(guān)管道廢棄的研究、實(shí)踐與國外相比還較少,尚未形成系統(tǒng)科學(xué)的管道廢棄處理技術(shù)體系,也無管道廢棄處理的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,管道廢棄處理技術(shù)研究基本處于起步階段。
目前我國多采用清管器(直板式清管器或直板+皮碗混合式清管器)對(duì)廢棄原油管道內(nèi)壁的殘留物進(jìn)行清理,即將單個(gè)清管器從管道發(fā)球筒發(fā)射清管器,通過高壓氣體推動(dòng)清管器向管道的收球筒移動(dòng),利用清管器的過盈量對(duì)管道內(nèi)壁進(jìn)行清理。由于廢棄管道內(nèi)殘留物成分復(fù)雜,再加上棄置時(shí)間長,性質(zhì)也很復(fù)雜,對(duì)管壁的粘附比較牢固,清理一段管道一般需要發(fā)射七~八次清管器,清理時(shí)間長,能源消耗大;同時(shí)由于清管器行進(jìn)過程中遇阻變形,不能達(dá)到完全密封,還會(huì)導(dǎo)致前后介質(zhì)混合,影響清理效果,如果出現(xiàn)前端氣體和后部高壓氣體混合時(shí),還存在發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種廢棄原油管道清理專用的清管列車,不僅減少了清理時(shí)間,還大大降低了清管時(shí)的能源消耗,保證了清管后的管道滿足無害化充填所需的技術(shù)要求。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型可采取下述技術(shù)方案:
本實(shí)用新型所述的廢棄原油管道清理專用清管列車,包括放置于廢棄原油管道內(nèi)的清管器,所述清管器包括依次間隔發(fā)射的直板式清管器、第一組直板+皮碗混合式清管器、第二組直板+皮碗混合式清管器和第三組直板+皮碗混合式清管器;在所述直板式清管器和第一組直板+皮碗混合式清管器之間的管腔內(nèi)充注有清洗液柱,在所述第一組直板+皮碗混合式清管器和第二組直板+皮碗混合式清管器之間的管腔內(nèi)充注有壓縮氮?dú)庵?,在所述第二組直板+皮碗混合式清管器和第三組直板+皮碗混合式清管器之間的管腔內(nèi)充注有潔凈水柱。
所述清洗液柱的長度為15±1m;所述壓縮氮?dú)庵蜐崈羲拈L度為20±1m。
本實(shí)用新型將多組清管器聯(lián)合使用,在相鄰兩組清管器之間的管腔內(nèi)依次充注清洗液柱、壓縮氮?dú)庵蜐崈羲?,利用清洗液柱?duì)廢棄管道內(nèi)的牢固性殘留物進(jìn)行高效、快速、徹底的溶解,配合壓縮氮?dú)庵M(jìn)行有效密封,采用潔凈水柱進(jìn)行最后清洗,一次性清理即能使廢棄管道內(nèi)壁達(dá)到無蠟、無油污、無垢,呈現(xiàn)金屬本色的效果,大大降低了清洗時(shí)間和能源和能量消耗(清洗1km廢棄管道,清洗時(shí)間可從5h降為2.5h)。本實(shí)用新型采用物理化學(xué)方法聯(lián)合進(jìn)行清理,可遠(yuǎn)程監(jiān)控、智能調(diào)節(jié)清管器的行進(jìn)速度,準(zhǔn)確確定管內(nèi)清洗液對(duì)殘留物的溶解時(shí)間,保證了管道的清洗效果,同時(shí)管道內(nèi)的殘留油液和清洗廢液還可以分別進(jìn)行不落地收集處理,實(shí)現(xiàn)了從源頭上杜絕污染。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是采用本實(shí)用新型作業(yè)時(shí)的現(xiàn)場示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做更加詳細(xì)的說明。
如圖1、2,本實(shí)用新型所述的廢棄原油管道清理專用清管列車,包括依次間隔發(fā)射至廢棄原油管道1內(nèi)的直板式清管器2、第一組直板+皮碗混合式清管器3、第二組直板+皮碗混合式清管器4和第三組直板+皮碗混合式清管器5;在直板式清管器2和第一組直板+皮碗混合式清管器3之間的管腔內(nèi)充注有清洗液柱6,在第一組直板+皮碗混合式清管器3和第二組直板+皮碗混合式清管器4之間的管腔內(nèi)充注有壓縮氮?dú)庵?,在第二組直板+皮碗混合式清管器4和第三組直板+皮碗混合式清管器5之間的管腔內(nèi)充注有潔凈水柱8;為保證清理效果,清洗液柱6的長度為15±1m;壓縮氮?dú)庵?和潔凈水柱8的長度為20±1m。
對(duì)廢棄管道進(jìn)行清理時(shí),首先在在廢棄原油管道的兩端分別連接清管器發(fā)球筒和收球筒,然后根據(jù)管道中結(jié)垢情況,包括垢厚、硬度、分布及性狀,配制專用清洗劑待用;準(zhǔn)備一組直板式清管器和三組直板+皮碗混合式清管器待用;
首先將直板式清管器2放入清管器發(fā)球筒內(nèi),高壓氣體推動(dòng)其前行15m左右后將第一組直板+皮碗混合式清管器3放入,然后從清管器發(fā)球筒頂部向二者之間的管段空間內(nèi)充注清洗劑,使清洗劑充滿管段空間形成15m左右的清洗液柱6;然后采用高壓氮?dú)鈱⒅卑迨角骞芷?、清洗液柱6和第一組直板+皮碗混合式清管器3向管道內(nèi)推入20m左右后,再依次間隔裝入第二組直板+皮碗混合式清管器4和第三組直板+皮碗混合式清管器5,此時(shí),在第一組直板+皮碗混合式清管器3和第二組直板+皮碗混合式清管器4之間形成20m左右長度的壓縮氮?dú)庵?;然后再從清管器發(fā)球筒頂部向第二組直板+皮碗混合式清管器4和第三組直板+皮碗混合式清管器5之間的管腔內(nèi)充注潔凈水,形成20m左右長度的潔凈水柱8,此時(shí)在管道內(nèi)形成由直板式清管器2、清洗液柱6、第一組直板+皮碗混合式清管器3、壓縮氮?dú)庵?、第二組直板+皮碗混合式清管器4、潔凈水柱8、第三組直板+皮碗混合式清管器5組成的清管列車。
為保證管道內(nèi)污垢能被清洗劑充分溶解,清管列車在管道內(nèi)移動(dòng)的速度及所在位置的監(jiān)控,可由遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)完成,一般情況下,清管列車的運(yùn)行速度保持在0.5m/s左右,推動(dòng)力不超過1.0 MPa。
在高壓空氣的推動(dòng)下,清管列車緩慢向廢棄管道另一端的收球筒移動(dòng),一組直板式清管器和三組直板+皮碗混合式清管器依次從收球筒取出,完成該段廢棄原油管道的清理。清理出的殘留物廢液和清洗水廢液可以不落地進(jìn)行回收,并經(jīng)專業(yè)處理,不會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染。
采用本實(shí)用新型的清管列車對(duì)國內(nèi)某廢棄輸油線1km長度的管段(DN700)進(jìn)行殘留物清洗,清洗質(zhì)量達(dá)到了管內(nèi)無蠟、無油污、無垢,見金屬本色的效果。