CN105396850A - 一种吸水清管器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种吸水清管器，包括：圆柱形金属筒，圆柱形金属筒的筒壁为镂空的网状结构；高分子吸水树脂，位于圆柱形金属筒内；弧形集水器，设置在圆柱形金属筒前端，表面开设有多个小孔；滚珠，镶嵌在圆柱形金属筒的筒壁上；导流管，设置在圆柱形金属筒的筒壁内侧，导流管表面开设有多个小孔，一端与弧形集水器表面的小孔相通，另一端延伸至圆柱形金属筒底部，管壁与高分子吸水树脂接触；皮碗，固定在圆柱形金属筒末端；皮碗清管器，与圆柱形金属筒末端连接。本吸水清管器具有很强的吸水能力，可以将天然气与油品管道低洼处的残余水清除干净，有效地缓解管道的腐蚀和冰堵现象。
Description
技术领域
本发明涉及石油工程技术领域，尤其涉及一种应用于天然气以及油品管道内残余水的清除以及残余水量评价的吸水清管器。
背景技术
已投入运营的天然气和油品管线，由于输送介质内部含水以及输送温度和相对高度的变化，导致管道内的低洼处存在一定量的水。尚未投入运营的管道，需要用水进行强度和严密性试验。试验完毕后，管道内会存在大量的残余水，经过自然放水和清管器推水等作业后，还需要进行干燥空气吹扫才能清除干净，但是国内新建天然气管道普遍存在运营初期由于管道内水含量过高导致冰堵等问题。
由于目前国内大部分运营中的油品管道都没有内涂层，导致管道内低洼处的残余水会对管道造成严重的内腐蚀；对于天然气管道则造成冰堵现象，妨碍生产的安全运行。目前国内外对于运营中的管道，主要利用普通的清管器采取定期清管作业，将管道内的水推出。但是由于清管器皮碗会随着清管的进行发生磨损，进而导致密封不严，难于将管道内的残余水清除出去。
发明内容
本发明的目的是通过研发一种吸水清管器，用于将天然气与油品管道低洼处的残余水清除干净，从而有效地缓解管道的腐蚀和冰堵现象。
本申请通过本申请的一实施例提供如下技术方案：
一种吸水清管器，包括：
圆柱形金属筒，所述圆柱形金属筒的筒壁为镂空的网状结构；
高分子吸水树脂，位于所述圆柱形金属筒内，所述高分子吸水树脂具有吸水能力；
弧形集水器，设置在所述圆柱形金属筒前端，所述弧形集水器为内凹的半球形，所述弧形集水器表面开设有多个小孔；
滚珠，镶嵌在所述圆柱形金属筒的筒壁上，且呈螺旋状分布；
导流管，设置在所述圆柱形金属筒的筒壁内侧，所述导流管表面开设有多个小孔，所述导流管的一端与所述弧形集水器表面的小孔相通，所述导流管的另一端延伸至所述圆柱形金属筒底部，所述导流管的管壁与所述高分子吸水树脂接触；
皮碗，固定在所述圆柱形金属筒末端；
皮碗清管器，通过推动轴、轴承与所述圆柱形金属筒末端连接，其中，所述轴承与所述推动轴垂直，所述轴承的外圈与所述圆柱形金属筒末端固定，所述轴承的内圈与所述推动轴固定。
优选地，所述网状结构的网眼直径在0.1mm～5cm之间。
优选地，所述高分子吸水树脂，包括：聚丙烯酸钠、聚丙烯酸钾、聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、淀粉接枝聚丙烯酸钠、淀粉接枝聚丙烯酸钾中一种或几种的混合物。
优选地，所述高分子吸水树脂的形态，可以为：粉末状、或颗粒状、或薄片状、或泡沫状。
优选地，所述导流管，具体为：不锈钢多孔管。
优选地，所述皮碗清管器，具体为：前后两端都为聚氨酯皮碗的通用清管器。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
在本申请实施例中，公开一种吸水清管器，应用于天然气以及油品管道内残余水的清除以及残余水量评价。所述吸水清管器，包括：圆柱形金属筒，圆柱形金属筒的筒壁为镂空的网状结构；高分子吸水树脂，位于圆柱形金属筒内，高分子吸水树脂具有吸水能力；弧形集水器，设置在圆柱形金属筒前端，弧形集水器为内凹的半球形，表面开设有多个小孔；滚珠，镶嵌在圆柱形金属筒的筒壁上，且呈螺旋状分布；导流管，设置在圆柱形金属筒的筒壁内侧，导流管表面开设有多个小孔，导流管的一端与弧形集水器表面的小孔相通，导流管的另一端延伸至圆柱形金属筒底部，导流管的管壁与高分子吸水树脂接触；皮碗，固定在圆柱形金属筒末端；皮碗清管器，通过推动轴、轴承与圆柱形金属筒末端连接，其中，轴承与推动轴垂直，轴承的外圈与圆柱形金属筒末端固定，轴承的内圈与推动轴固定。使用本吸水清管器进行清管作业时，能有效的将管道低洼段的残余水吸收干净，从而解决由于管道低洼段残余水引起的管道内腐蚀以及天然气管道内残余水引起的冰堵现象。本吸水清管器适用于各类天然气和油品管道的除水作业。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例中一种吸水清管器的结构示意图；
标记说明：101-皮碗清管器，102-推动轴，103-轴承，104-皮碗，105-滚珠，106-高分子吸水树脂，107-导流管，108-圆柱形金属筒，109-弧形集水器。
具体实施方式
本发明的目的是通过研发一种吸水清管器，用于将天然气与油品管道低洼处的残余水清除干净，从而有效减缓管道的腐蚀和冰堵现象。
下面将结合说明书附图以及具体的实施方式，对本发明中技术方案进行详细的说明。
如图1所示，本实施例提供了一种吸水清管器，包括：
圆柱形金属筒108，圆柱形金属筒108的筒壁为镂空的网状结构，网状结构的网眼直径在0.1mm～5cm之间；
高分子吸水树脂106，位于圆柱形金属筒108内，高分子吸水树脂106具有很强的吸水能力；
弧形集水器109，设置在圆柱形金属筒108前端，弧形集水器109为内凹的半球形，用于将圆柱形金属筒108前端的水分富集，弧形集水器109表面开设有多个小孔；
多根导流管107，导流管107具体为不锈钢多孔管，设置在圆柱形金属筒108的筒壁内侧，导流管107表面开设有多个小孔，导流管107的一端与弧形集水器109表面的小孔相通，导流管107的另一端延伸至圆柱形金属筒108底部，导流管107的管壁与高分子吸水树脂106接触；
多个滚珠105，镶嵌在圆柱形金属筒108的筒壁上，且呈螺旋状分布，滚珠105能够随着圆柱形金属筒108的前进运动而自发旋转，有利于水分的分散；
皮碗104，具体为聚氨酯皮碗，固定在圆柱形金属筒108末端，起到导向和密封的作用；
皮碗清管器101，具体为前后两端都为聚氨酯皮碗的通用清管器，通过推动轴102、轴承103与圆柱形金属筒108末端连接。
在具体实施过程中，轴承103与推动轴102垂直，轴承103的外圈与圆柱形金属筒108末端焊接固定，轴承103的内圈与推动轴102焊接固定，轴承103能够使圆柱形金属筒108相对于皮碗清管器101自由旋转，这样在吸水清管器前进过程中，滚珠105会引导吸水清管器前端的圆柱形金属筒108朝一个方向旋转，有利于收集的水分与高分子吸水树脂106的充分混合，同时形成的离心力也加速导流管107内部的水分流向高分子吸水树脂106，并且保证末端的密封性不受到影响。
在具体实施过程中，高分子吸水树脂106内部不含任何游离水或结合水；高分子吸水树脂106可以为：聚丙烯酸钠、聚丙烯酸钾、聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、淀粉接枝聚丙烯酸钠、淀粉接枝聚丙烯酸钾中一种或几种的混合物；高分子吸水树脂106的形态可以为：粉末状、或颗粒状、或薄片状、或泡沫状。
在具体实施过程中，圆柱形金属筒108底端(即本吸水清管器运行时与流体运动方向相反的一端)，为密封结构，表面不具备网状结构。
在具体实施过程中，圆柱形金属筒108用于约束高分子吸水树脂106吸水后体积膨胀，起到支撑结构的作用。
本吸水清管器的工作原理，如下：
本吸水清管器，应用于天然气以及油品管道内残余水的清除以及残余水量评价，可以配其它清管器同时使用。在进行清管作业时，将本吸水清管器组置于需要清理的管道中，并驱动本吸水清管器在管道中运行，前端的弧形集水器109将管道内的水分富集，水分通过弧形集水器109上的小孔流入导流管107内，并从导流管107上的小孔流出，被圆柱形金属筒108内的高分子吸水树脂106吸收。同时，圆柱形金属筒108筒壁上的水分从圆柱形金属筒108上的镂空的网状结构流入圆柱形金属筒108内，被高分子吸水树脂106吸收。在圆柱形金属筒108后端连接有皮碗清管器101，用于对管道进行清洁。在圆柱形金属筒108的筒壁上镶嵌有呈螺旋状分布滚珠105，滚珠105能够随着圆柱形金属筒108的前进运动而自发旋转，减少前进阻力的同时引导圆柱形金属筒108整体旋转，有利于圆柱形金属筒108内的水分的分散，从而使水分被高分子吸水树脂106充分吸收。在使用时，可以驱动本吸水清管器在管道低洼段往复运行，从而有效地将管道低洼段的残余水吸收干净，解决由于管道低洼段残余水引起的管道内腐蚀以及天然气管道内残余水引起的冰堵现象。
上述本申请实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点：
在本申请实施例中，公开一种吸水清管器，应用于天然气以及油品管道内残余水的清除以及残余水量评价。所述吸水清管器，包括：圆柱形金属筒，圆柱形金属筒的筒壁为镂空的网状结构；高分子吸水树脂，位于圆柱形金属筒内，高分子吸水树脂具有吸水能力；弧形集水器，设置在圆柱形金属筒前端，弧形集水器为内凹的半球形，表面开设有多个小孔；滚珠，镶嵌在圆柱形金属筒的筒壁上，且呈螺旋状分布；导流管，设置在圆柱形金属筒的筒壁内侧，导流管表面开设有多个小孔，导流管的一端与弧形集水器表面的小孔相通，导流管的另一端延伸至圆柱形金属筒底部，导流管的管壁与高分子吸水树脂接触；皮碗，固定在圆柱形金属筒末端；皮碗清管器，通过推动轴、轴承与圆柱形金属筒末端连接，其中，轴承与推动轴垂直，轴承的外圈与圆柱形金属筒末端固定，轴承的内圈与推动轴固定。使用本吸水清管器进行清管作业时，能有效的将管道低洼段的残余水吸收干净，从而解决由于管道低洼段残余水引起的管道内腐蚀以及天然气管道内残余水引起的冰堵现象。本吸水清管器适用于各类天然气和油品管道的除水作业。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (6)
1.一种吸水清管器，其特征在于，包括：
圆柱形金属筒，所述圆柱形金属筒的筒壁为镂空的网状结构；
高分子吸水树脂，位于所述圆柱形金属筒内，所述高分子吸水树脂具有吸水能力；
弧形集水器，设置在所述圆柱形金属筒前端，所述弧形集水器为内凹的半球形，所述弧形集水器表面开设有多个小孔；
滚珠，镶嵌在所述圆柱形金属筒的筒壁上，且呈螺旋状分布；
导流管，设置在所述圆柱形金属筒的筒壁内侧，所述导流管表面开设有多个小孔，所述导流管的一端与所述弧形集水器表面的小孔相通，所述导流管的另一端延伸至所述圆柱形金属筒底部，所述导流管的管壁与所述高分子吸水树脂接触；
皮碗，固定在所述圆柱形金属筒末端；
皮碗清管器，通过推动轴、轴承与所述圆柱形金属筒末端连接，其中，所述轴承与所述推动轴垂直，所述轴承的外圈与所述圆柱形金属筒末端固定，所述轴承的内圈与所述推动轴固定。
2.如权利要求1所述的吸水清管器，其特征在于，所述网状结构的网眼直径在0.1mm～5cm之间。
3.如权利要求1或2所述的吸水清管器，其特征在于，所述高分子吸水树脂，包括：
聚丙烯酸钠、聚丙烯酸钾、聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、淀粉接枝聚丙烯酸钠、淀粉接枝聚丙烯酸钾中一种或几种的混合物。
4.如权利要求3所述的吸水清管器，其特征在于，所述高分子吸水树脂的形态，可以为：
粉末状、或颗粒状、或薄片状、或泡沫状。
5.如权利要求4所述的吸水清管器，其特征在于，所述导流管，具体为：不锈钢多孔管。
6.如权利要求5所述的吸水清管器，其特征在于，所述皮碗清管器，具体为：
前后两端都为聚氨酯皮碗的通用清管器。
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