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PIG工业清洗管技术

     PIG管道清洗

PIG工业清管技术是依靠泵推动流体产生的推动力驱动PIG(清管器)在管内向前推动,将堆积在管线内的污垢排出管外,从而达到清洗的目的

该技术被广泛用于各类工艺管道、油田输油输汽管道等清洗工程,特别是对于长距离输送流体的管道清洗,具有其他技术无法替代的优势

PIG管道清洗技术简介

它是由聚氨酯发泡体组成,有很好的弹性。在管道线路中的弯头、T形三通管接头和弯曲管道部分都很容易通过,并且有很好的耐磨性,所以可在管道中长距离行走。在清洗长达数公里而且形状复杂的管道时,采用机械清洗或喷射清洗都有困难时,采用Pig清洗往往能较好完成清洗任务。

PIG管道清洗技术原理

Pig在管道中前进是靠着泵推动流体产生的推动力驱动的,具体的驱动方式有两种:一种是利用流体的背压作为Pig行走的动力并在推进中清除管道中Pig前方的污垢,这种方式适合对较短管道的清洗。另一种是利用从Pig周边泄漏的流体产生的压力,使附着在管壁上的污垢粉化并被排送出去的。这种方式较适合长管道的清洗。
Pig的外径通常比管道内径要大3%~5%,能与管道紧密结合,因此它在运行当中密封性很高,易于对污垢进行清理。尤其是使用液体做压送液体时,所形成的射流会对管壁上的污垢产生很强的冲击能力。


PIG管道清洗技术特点

Pig清洗有以下几个特点。
⑴适应性广  一般情况下,各种管道都可用Pig清洗。
⑵适合于对超长管道的清洗
⑶可采用多层清洗方式
⑷具有设备简单、需用人员少、经济效益高的优点
Pig清洗系统主要由发射接收设备和检测设备组成的。发射器、接收器及输送设备,在管道的一端用一个比实际管道直径稍大一点的安有变径接头的专用设备(又称渐缩管是一种旋转锥体结构),通过它可把Pig推入管道,并在液压泵或空气压缩机产生的液压或气压作用下使Pig在管道中行走,并利用Pig与管壁间的摩擦作用进行清污。
Pig清洗的应用实例
在应用Pig清洗不同种类的管线时.应针对管壁上附着的污垢的具体特性.附着的牢固程度对化学药剂的溶解性能等因素 选择适合的Pig 而且有时还要考虑与使用的化学药剂相配合的问题因此不同管线采用的Pig清洗方法是不同的下面分别对水管、油管和锅炉送热管的pig清洗加以介绍。
4.1输水管线的Pig清洗
在对输水管线进行Pig清洗之前首先应进行工程的前期调查。调查的内容主要包括:1明确用Pig清洗的目的是什么比如:是要清除管线中的结垢以恢复正常的输送流量还是新管线投入使用前对基材进行表面处理.2了解管道的具体情况包括使用条件、设计形状结垢的程度、输送的是工业用水 还是海水等
在完成前期调查之后即可以开始Pig清洗前的安装工序安装工序包括对原有管线的改造和Pig设备的安装其中包括把管线中有可能阻碍Pig行走的压力计.温度计、人井接口等附件拆除.
在开始进行Pig清洗时.应注意以下几个问题:首先需要检查将在清洗中使用的各种Pig能否都能在管道中顺利通行.另外当输水管道中锈蚀比较严重时往往需使用除锈能力很强的钢针型pig但使用时应注意根据排出的锈渣的数量来调整使用的pig上的钢针的多少.当锈渣数量较多时要减少其钢针的数量以免锈垢堆积过多.档住Pig不能前进 Pig清洗过程中还要及时通过目测检查硬质锈垢的排出量并根据排出量的情况及用户的要求确定清洗的终止时间
而在用钢丝圈pig清底时应注意管道必需是干燥的如果管道是潮湿的.在清洗时只能把污物又推回到管子中无法把锈垢粉末排出去.清底最终完成的时间也要通过目测法根据锈垢粉末的数量来确定在用空气推动Pig前进时往往会引起管线震动因此应注意采取减震措施.在输水管线的Rg清洗过程中,应最大限度地降下氏Pig的行走速度一9最大行走速度控制在03一1 .Om/s这样有利于减少Pig在通过弯头时引起的震动同时还应尽量减少推动Pig行进的流体流量的变化以防止震动的产生。当Pig接近接收器时应启动排气阀慢慢减低流量降低Pig运行速度.以防Pi撞击到接收器。
4.2 pig在输油管线清洗中的应用
输油管线在使用一段时间后在管壁上会沉积上油垢和积蜡石油中的石蜡是含有十六个碳原子以上的正构烷烃的混合物.通常采用溶剂溶解的方法将它们去除.由于不同成分的油垢必须使用不同的有机溶剂将它们溶解.所以在清洗之前必须首先对管壁上沉积的重质油分进行认真的分析检测以确定使用正确的溶剂.
通常溶解石蜡可选用的有机溶剂有汽油煤油.四氯乙烯、乙二醇单丁醚等在用溶剂清洗之后.还应把管道中残留的溶剂和油分及石蜡加以清除往往采用加入脱脂剂的万法进行清除常用的脱脂剂是表面活性剂、乳化剂的水溶液它们能将油垢和积蜡乳化分散并从管道中去除。最后还应对管线的清洁程度进行检验以上是通常输油管线清洗的主要方法和步骤.
  当使用pig清洗输油管线时这采用多层清洗的方法 (见图a),时耗费的有机溶剂数量要比采用闭路循环清洗时少得多而且使清洗时排出的水基清洗的废液量也大大减少。具体方法是在溶剂溶解油垢的两个Pig之问加入合适的有机溶
剂.并选用能耐这种溶荆的pig。当Pig在管道中前进时‘夹带在其中的溶剂就会将油污溶解.并在Pig的作用下被清除出管道.将整个Pig清洗分成几段分别在两个Pig之间 填装有机溶剂‘脱脂剂或清洗用水使溶解,清洗和干燥在管线中连续进行整个Pig清洗过程是:溶剂清洗一脱脂清洗一清水漂洗其中脱脂清洗是在溶剂清洗完毕之后用脱脂剂对管壁上残留的油脂进行清除的工序目前使用的脱脂清洗剂的化学成分大多是以表面活性剂为主要成分的水基清洗剂如以聚氧乙烯一聚氧丙烯嵌段共聚型的非离子表面活性剂为主要成分的水溶液为了不对水质造成污染使用的脱脂剂要求一定不含烷基汞等有毒成分.
在对输油管线进行清蜡时日本使用的是特殊的烃类溶剂 其主要成分是芳香烃具有对积蜡溶解性能好、闪点高.不易燃在操作上比较安全的特点.
  确定Pig清洗时溶剂清洗的终点通常是根据流出溶剂的颜色的深浅和分析溶剂中的总含硫量流出的溶剂含油垢 (含硫)越少其颜色越接近清洗前溶剂的颜色。在以空气为推动Pig前进的动力时在溶剂中应加入防静电剂并在溶剂前后的Pig之间注入清水做为夹层.以防止由于静电产生的:
4.3       Pig在锅炉管道脱焦中的应用
锅炉管道在使用过程中会积垢结焦这些污垢不仅会影响管道的输送效率.传热效率而且会造成管道的锈蚀.清除锅炉管道中的结焦可选用多种方法如燃烧法(即在加热的情况下通入空气使结焦燃烧生成二衷化破等气态物质而被除去)喷射清洗(使用高压水射流、高压水蒸汽、喻砂子方法利用喷射产生的强大动力将结热清除) 化学清洗(使用酸、碱、表面活性剂等化学试剂的水溶液的清洗作用将结焦清除以及机械清洗 (利用机械动力带动毛,.、钻头等清洗用具对管道表面进行清理)各种清洗万法都有各自的优势和不足也都有各自的适用。范围。在某些情况下可以利用Pig清洗技术来清除锅炉管道中的结焦由干锅炉管道较粗所以使用的是直径很大的大型Pig.
  在采用Pig对管道进行除焦时.应考虑到管道的材质硬度、以及附着的结垢的硬度等因素以便选择合适质材、硬度和形状的Pig 以能够做到既能有效的清除结垢又不会对管线造成损害.一般情况下压送Pig使用的压送源是水在不希望管道中有水时可使用轻油做压送源在管道污垢中除了含有结焦还含有较多的硬质铁锈垢时采用燃烧法与Pig清洗相结合的方法往往能取得较好的效果.因为用钉子或钢丝圈Pig对管道中的铁绣垢有很好的清除效果。
用Pig清洗去除管道中的结焦垢的具体步骤是:首先对被请洗的管线进行检查.了解焦垢的厚度和硬度等有关情况然后将炉管切断并修改管口 在管道的两端安装接收器和发射器等设备装置在开始Pig清洗时.首先用弹性体Pig顶水对管道进行清洗.用水作推压Pig的动力.经过2一3次这样的Pig行走清洗可将较松软的结焦清除掉然后改用钢针型Pig进行清洗这时推压Pig行进的液体根据具体情况可以用水也可以用轻油。经过20-40次Pig行走清洗.可使焦垢基本清除然后用表面带涂层的p.9进一步进行清洗由于这种Pig在管道中行进时的阻力较小 可以用空气作推压Pig行进的动力经过5次这样的清洗可将焦垢从管道中完全清除最后再用弹性体Pig进行排水排油处理 以空气为推压Pig的动力这样用Pig清洗5一10次‘管道基本上就可被洗千净了。
 
 


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