CN110185933B - 管道油品改迁系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种管道油品改迁系统及方法，涉及管道改迁技术领域，管道油品改迁系统包括上游管道、上游切割管段、废弃管道、下游切割管段、下游管道、下游站场和新建管道。本发明提供的管道油品改迁系统，通过设置能够在管道上长期保留的上游管道封堵组件、废弃管道封堵组件以及下游管道封堵组件保证了管道的安全性，可以有效的实现管道的封堵，将废弃管道中的油品向下游管道输送解决了管道中油品量多以及高差带来的运输问题，降低了油品暴露的风险，缩短了管道停输时间，减少了原管道上的开孔数量，也省去了在新建管道上开孔的操作，保证了管道的安全，同时也有利于废弃管道清洗和无害化处理。

Description

管道油品改迁系统及方法

技术领域

本发明属于管道改迁技术领域，更具体地说，是涉及一种管道油品改迁系统及方法。

背景技术

在输油管道改线工程中，通常要涉及到新建改线管道和拟废弃管道的替换以及拟废弃管道内部油品的回收问题。目前大多采用临时泵抽吸旧管道内油品，并通过油槽车进行转移运输的处理方案，对于拟废弃管道较长及高程变化大的情况，存在大量油品抽不出来、运输量大以及废弃管道后续清洗困难等诸多问题，并存在较大安全和环境风险。

现有技术中也有在上下游封堵原管道，然后断开拟废弃管道、连接新建管道的操作，并采用氮气推动组合球将旧管内的油品推入新建管道的回收方法，但该方法主要有如下缺点：(1)、通常需要在原管道主管上进行四处全尺寸开孔和封堵作业，造成带压封堵操作较多、周期长、费用高的问题；(2)、在拟废弃管道断开、新建管道与原管道连接后，才可将废弃管道内的油品推送到新建管道，油品暴露和污染的风险大，安全隐患较大；(3)、为接收拟废弃管道内的油品，需要在新建管道上开注油口和排气口，且此两处开孔将永久保留在管道上，无法去除；(4)、如果新建管道长度比拟废弃管道短，会出现新建管道不足以接收废弃管道的油量问题；(5)、管线高程出现变化时，排气口不能将新建管道内气体全部排出、废弃管道内油品不能全部注入新建管道。(6)废弃管道排油或清洗的清管器采用电磁信号跟踪定位方案，可能受到电磁环境干扰而发出错误或模糊的信号，不能清晰准确地定位。

发明内容

本发明的目的在于提供管道油品改迁系统，以解决现有技术中存在的传统管道改迁容易造成管道开孔过多且油品转移不畅的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供管道油品改迁系统，包括上游管道、上游切割管段、废弃管道、清管器发送筒、清管器接收筒、下游切割管段、下游管道、下游站场和新建管道；上游管道的出口端设有上游管道封堵组件；上游切割管段的进口端与上游管道的出口端相连，上游切割管段的顶部连接有第一进气阀，上游切割管段的底部连接有第一排油阀；废弃管道的进口端设有废弃管道封堵组件且进口端与上游切割管段的出口端相连；清管器发送筒用于与废弃管道的进口端相连，清管器发送筒内设有清管器；清管器接收筒用于与废弃管道的出口端相连，且用于接收清管器发送筒内的清管器；下游切割管段的进口端与废弃管道的出口端相连，下游切割管段的顶部连接有第二进气阀，下游切割管段的底部连接有第二排油阀；下游管道的进口端设有下游管道封堵组件且进口端与下游切割管段的出口端相连；下游站场的进口端与下游管道的出口端相连；新建管道的两端分别用于与上游管道和下游管道相连；其中，在切割所述上游切割管段后，废弃管道的进口端与清管器发送筒相连；在新建管道接入后，废弃管道的出口端与清管器接收筒相连。

作为进一步的优化，下游切割管段上还设有用于阻挡清管器的清管器挡杆。

作为进一步的优化，废弃管道的出口端外周还设有清管器监测组件。

作为进一步的优化，下游站场包括与下游管道的出口端连通的下游站场管道以及下游站场储油罐。

作为进一步的优化，下游站场管道上分别设有下游站场流量控制阀和下游站场流量计。

作为进一步的优化，上游管道封堵组件包括第一焊接式封堵三通、与第一焊接式封堵三通的法兰端相连的第一夹板阀以及用于与第一夹板阀相连的第一封堵机或第一开孔机。

作为进一步的优化，清管器采用皮碗清管器。

作为进一步的优化，一种采用管道油品改迁系统的方法，其特征在于，包括以下步骤:

设定连头处和封堵点：将上游管道的出口端设置为用于与新建管道相连的上游连头处，将下游管道的进口端设置为用于与新建管道相连的下游连头处，开挖连头作业坑，在上游管道的出口端的外周设置上游管道封堵组件，在废弃管道的进口端外周设置废弃管道封堵组件，在下游管道的进口端外周设置下游管道封堵组件，安装完毕后进行压力测试；

切割上游切割管段：对上游管道封堵组件和废弃管道封堵组件分别进行开孔并封堵，在上游切割管段的顶部安装第一进气阀，在上游切割管段的底部安装第一排油阀，通过第一进气阀向上游切割管段内供入气体用于将上游切割管段的油品从第一排油阀排出，油品排出完毕后，切割上游切割管段并移除，将上游管道的出口端与新建管道的进口端相连；

排出废弃管道的油品：在废弃管道的进口端安装清管器发送筒，将清管器放置于清管器发送筒内，在废弃管道的出口端安装清管器监测组件，在下游切割管段上安装清管器挡杆，打开废弃管道封堵组件的封堵头并安装带弧形板的塞饼，再安装盲板，使管线畅通，向清管器发送筒内通入气体以推动清管器前进以将废弃管道中的油品排送至下游管道及下游站场储油罐；

切割下游切割管段：对下游管道封堵组件进行开孔并封堵，在下游切割管段的顶部安装第二进气阀，在下游切割管段的底部安装第二排油阀，通过第二进气阀向下游切割管段内通入气体以将下游切割管段的油品从第二排油阀排出，油品排出完毕后，切割下游切割管段；

新建管道的接入：将新建管道的出口端与下游管道的进口端相连，分别打开上游管道封堵组件和下游管道封堵组件的封堵头并安装带弧形板的塞饼，再安装盲板，实现新建管道与上游管道和下游管道的连通。

作为进一步的优化，清管器发送筒内通入压缩氮气以推动清管器。

作为进一步的优化，排出废弃管道的油品后，利用清管器发送筒、清管器和清管器接收筒对断开后的废弃管道进行清洗。

本发明提供的管道油品改迁系统的有益效果在于：本发明提供的管道油品改迁系统，通过设置能够在管道上长期保留的上游管道封堵组件、废弃管道封堵组件以及下游管道封堵组件保证了管道的安全性，可以有效的实现管道的封堵，将废弃管道中的油品向下游管道输送解决了管道中油品量多以及高差带来的运输问题，降低了油品暴露的风险，缩短了管道停输时间，减少了原管道上的开孔数量，也省去了在新建管道上开孔的操作，保证了管道的安全，同时也有利于废弃管道清洗和无害化处理。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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为本发明实施例提供的管道油品改迁系统的结构示意图；

图2为图1中切割上游切割管段的工法步骤示意图；

图3为图1中在废弃管道进口端安装清管器发送筒的工法步骤示意图；

图4为图1中排出废弃管道中油品的工法步骤示意图；

图5为图1中切割下游切割管段的工法步骤示意图；

图6为图1中新建管道接入的工法步骤示意图；

图7为图1中新建管道投运及废弃管道处理的工法步骤示意图；

图8为图1中安装有第一封堵机的上游管道封堵组件的结构示意图；

图9为图1中安装有第一开孔机的上游管道封堵组件的结构示意图。

图中：100、上游管道；110、上游管道封堵组件；111、第一焊接式封堵三通；112、第一夹板阀；113、第一封堵机；114、第一开孔机；200、上游切割管段；210、第一进气阀；220、第一排油阀；300、废弃管道；310、废弃管道封堵组件；320、清管器发送筒；330、清管器接收筒；340、清管器；350、清管器监测组件；400、下游切割管段；410、第二进气阀；420、第二排油阀；430、清管器挡杆；500、下游管道；510、下游管道封堵组件；600、下游站场；610、下游站场流量控制阀；620、下游站场流量计；630、下游站场储油罐；700、新建管道。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请一并参阅图1至图9，现对本发明提供的管道油品改迁系统进行说明。提供管道油品改迁系统，包括上游管道100、上游切割管段200、废弃管道300、下游切割管段400、下游管道500、下游站场600和新建管道700；上游管道100的出口端设有上游管道封堵组件110；上游切割管段200的进口端与上游管道100的出口端相连，上游切割管段200的顶部连接有第一进气阀210，上游切割管段200的底部连接有第一排油阀220；废弃管道300的进口端设有废弃管道封堵组件310且废弃管道300的进口端与上游切割管段200的出口端相连，清管器发送筒320用于与废弃管道300的进口端相连，清管器发送筒320内设有清管器340；清管器接收筒330用于与废弃管道300的出口端相连，且用于接收清管器发送筒320内的清管器340；下游切割管段400的进口端与废弃管道300的出口端相连，下游切割管段400的顶部连接有第二进气阀410，下游切割管段400的底部连接有第二排油阀420；下游管道500的进口端设有下游管道封堵组件510且进口端与下游切割管段400的出口端相连；下游站场600的进口端与下游管道500的出口端相连；新建管道700的两端分别用于与上游管道100和下游管道500相连；其中，在切割上游切割管段200后，废弃管道300的进口端与清管器发送筒320相连；在新建管道700接入后，废弃管道300的出口端与清管器接收筒330相连。需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。本实施例中的出口端指的是油品流向的方向，进口端指的是油品来向的方向。

本发明提供的管道油品改迁系统，与现有技术相比，本发明提供的管道油品改迁系统，通过设置能够在管道上长期保留的上游管道封堵组件110、废弃管道封堵组件310以及下游管道封堵组件510保证了管道的安全性，且可以有效的用于管道的封堵以及油品的排放，将废弃管道300中的油品向下游管道500中输送解决了管道中油品量多以及高差带来的运输问题，降低了油品暴露的风险，缩短了管道停输时间，减少了原管道上的开孔数量，也省去了在新建管道700上开孔进行废弃管道300管道油品接收的操作，保证了管道的安全，同时也有利于废弃管道300的清洗和无害化处理。

请一并参阅图3至图7，作为本发明提供的管道油品改迁系统的一种具体实施方式，下游切割管段400上还设有用于阻挡清管器340的清管器挡杆430。为避免清管器340行进距离和速度的失控，进入下游管道500中的情况，可选在下游切割管段400的进口端进行开孔操作，开孔尺寸在4英寸或以上，具体孔径根据改迁管道的管径进行设定，利用与该开孔相同尺寸的封堵机的操作机构在开孔处插入与开孔尺寸相当的清管器挡杆430。当下游切割管段400内的氮气压力持续升高，而下游站场600不能再接收到来油时，则可判断清管器340已经到达清管器挡杆430的位置，该设置形式可确保清管器340不进入下游管道500，避免在下游站场600接收清管器340而给管线运行带来不便。

请一并参阅图3至图7，作为本发明提供的管道油品改迁系统的一种具体实施方式，废弃管道300的出口端外周还设有清管器监测组件350。在废弃管道300的出口端，开设一个小于2英寸的孔，并在开孔的位置安装支管，支管上安装截止阀，用于对清管器340的经过进行定点监测。清管器340接近之前，开启截止阀，在线持续小流量排放管内介质。通过排出的介质类型，判断清管器340是否已通过该监测点。清管器340通过清管器监测组件350前排出的是油品，通过之后则排出气体。据此可以直观、准确地监测清管器340运行到的位置。上述在废弃管道300上开孔的操作很容易施行，且后续将随废弃管道300一同切除或废弃，不会保留在改线后的运行管道上。相比于传统的采用电磁信号对清管器340进行跟踪定位的方式，具有更加直观、准确的效果，同时电磁信号可能受到电磁环境干扰而发出错误或模糊的信号，不利于保证清晰准确地定位。

作为本发明提供的管道油品改迁系统的一种具体实施方式，下游站场600包括与下游管道500的出口端连通的下游站场管道以及下游站场储油罐630。下游站场管道上设有下游站场流量控制阀610和下游站场流量计620。清管器发送筒320安装在废弃管道300的进口端，清管器发送筒320内部预装清管器340，打开废弃管道封堵组件310以及下游站场流量控制阀610，使管线保持畅通，使用压缩氮气推送清管器340，将废弃管道300中的油品推送到下游管道500和下游站场储油罐630中，完成废弃管道300中油品的排出作业。清管器340的位置和行进速度可以通过下游站场流量计620的数据进行计算，清管器340的行进速度可以通过下游站场流量控制阀610来进行调节。当清管器340接近废弃管道300的出口端时，逐渐减小下游站场流量控制阀610的开度，降低清管器340的行进速度。当清管器340通过清管器监测组件350后，关闭下游站场流量控制阀610、停止注氮排油，使清管器340在到达清管器挡杆430之前停住。

请一并参阅图8至图9，作为本发明提供的管道油品改迁系统的一种具体实施方式，上游管道封堵组件110包括第一焊接式封堵三通111、与第一焊接式封堵三通111的法兰端相连的第一夹板阀112以及用于与第一夹板阀112相连的第一封堵机113或第一开孔机114。上游管道封堵组件110、废弃管道封堵组件310和下游管道封堵组件510的结构形式一致。废弃管道封堵组件310包括第二焊接式封堵三通、与第二焊接式封堵三通的法兰端相连的第二夹板阀以及用于与第二夹板阀相连的第二封堵机或第二开孔机。下游管道封堵组件510包括第三焊接式封堵三通、与第三焊接式封堵三通的法兰端相连的第三夹板阀以及用于与第三夹板阀相连的第三封堵机或第三开孔机。现以上游管道封堵组件110为例，对其动作过程进行描述。需要对原有的管道进行开孔时，将第一开孔机114和第一夹板阀112的上端相连，第一开孔机114内的刀头则由上向下运动，实现对下方位于第一焊接式封堵三通111内的管壁的切割、开孔。开孔完成后，退出第一开孔机114的刀头，关闭第一夹板阀112，拆除第一开孔机114，需要对上游管道100进行封堵时，将第一封堵机113与第一夹板阀112相连，利用第一封堵机113实现对管道的封堵。第一封堵机113的机座与第一夹板阀112相连，其下端设有伸出轴，伸出轴的下端设有用于封堵第一焊接式封堵三通111所安装的封堵头，封堵头能够伸入第一焊接式封堵三通111中，实现对开孔后的管段的临时封堵，便于对被封堵管段在无油品通过的环境下进行施工作业。上述开孔和封堵的过程中第一夹板阀112始终和第一焊接式封堵三通111的上端法兰相连通，当确定该开孔点或封堵点无需再使用后，则可以下入带弧形板的塞饼，将第一夹板阀112拆除，并安装盲板，实现管道开孔点的最终封闭。

作为进一步的优化，清管器340为皮碗清管器。清管器340是由气体、液体或管道输送介质推动，用于清理管道的专用工具。它可以携带电磁发射装置与地面接收仪器共同构成电子跟踪系统，还可配置其他配套附件，完成各种复杂管道作业任务。本实施例中采用氮气进行管道内部油品的推送，清管器340的皮碗的外沿与管道内壁弹性密封，用氮气的压差为动力，推动清管器340沿管道运行，通过清管器340自身将管道中的油品推送到下游站场600的下游站场储油罐630内。传统的清管器是通过对管道内的结垢或沉积物进行刮削、冲刷来实现清除杂质的目的。一般有橡胶清管球、皮碗清管器、直板清管器、刮蜡清管器、泡沫清管器、屈曲探测器等六大系列。本实施例中，采用的是皮碗清管器，以获得较好的密封性能，最大程度减少残留在管壁上的油品，并减少窜入清管器340前方管道内的氮气量。

一种采用管道油品改迁系统的方法，包括以下步骤:

设定连头处和封堵点：将上游管道100的出口端设置为用于与新建管道700相连的上游连头处，将下游管道500的进口端设置为用于与新建管道700相连的下游连头处，开挖连头作业坑，在上游管道100的出口端的外周设置上游管道封堵组件110，在废弃管道300的进口端外周设置废弃管道封堵组件310，在下游管道500的进口端外周设置下游管道封堵组件510，安装完毕后进行压力测试；

切割上游切割管段200：对上游管道封堵组件110和废弃管道封堵组件310分别进行开孔并封堵，在上游切割管段200的顶部安装第一进气阀210，在上游切割管段200的底部安装第一排油阀220，通过第一进气阀210向上游切割管段200内供入气体用于将上游切割管段200的油品从第一排油阀220排出，油品排出完毕后，切割上游切割管段200并移除，将上游管道100的出口端与新建管道700的进口端相连；如果在排油过程中由于管道高程变化大，上游切割管段200内仍有压力，致使第一夹板阀112打开困难，则可从第一进气阀210或第一排油阀220连接细软管至上游管道封堵组件110，平衡第一夹板阀112前后压力，实现上游切割管段200的切除。

排出废弃管道300的油品：在废弃管道300的进口端安装清管器发送筒320，将清管器340放置于清管器发送筒320内，在废弃管道300的出口端安装清管器监测组件350，在下游切割管段400上安装清管器挡杆430，打开废弃管道封堵组件310的封堵头并安装带弧形板的塞饼，再安装盲板，使管线畅通，向清管器发送筒320内通入气体以推动清管器340前进以将废弃管道300中的油品排送至下游管道500及下游站场储油罐630；

切割下游切割管段400：对下游管道封堵组件510进行开孔并封堵，在下游切割管段400的顶部安装第二进气阀410，在下游切割管段400的底部安装第二排油阀420，通过第二进气阀410向下游切割管段400内通入气体以将下游切割管段400的油品从第二排油阀420排出，油品排出完毕后，切割下游切割管段400；

新建管道700的接入：将新建管道700的出口端与下游管道500的进口端相连，分别打开上游管道封堵组件110和下游管道封堵组件510的封堵头并安装带弧形板的塞饼，再安装盲板，实现新建管道700与上游管道100和下游管道500的连通。

请参阅图1，为上游管道封堵组件110、废弃管道封堵组件310以及下游管道封堵组件510已经安装在了原管道上，但是尚未对其进行开孔以及封堵作业的状态。上游管道封堵组件110、废弃管道封堵组件310以及下游管道封堵组件510结构形式相同，本实施例中在第一焊接式封堵三通111的法兰端安装第一夹板阀112，并进行压力测试。

请参阅图2，此时对上游管道封堵组件110和废弃管道封堵组件310均已经进行了先开孔然后进行封堵的操作，此时上游管道100的出口端和废弃管道300的进口端处于封堵的状态。

请参阅图3至图4，此时上游切割管段200已经移除，废弃管道封堵组件310进口端安装清管器发送筒320，清管器发送筒320内设有清管器340，废弃管道封堵组件310无需进行再次打开或封堵的操作，所以此时移除第二封堵机和封堵头，下入带弧形板的塞饼，用于临时封闭第二焊接式封堵三通，安装塞饼后，拆除第二开孔机和第二夹板阀后，然后安装盲板，最终实现第二焊接式封堵三通的封闭。

请参阅图3至图4，在对废弃管道300进行清管器挡杆430安装时，也需要在该处采用与上游管道封堵组件110结构相同的第四封堵组件的形式，实现对该处的开孔，开孔后将清管器挡杆430安装在孔中，实现对清管器340的阻挡作用。

新建管道700的进口端与上游管道100的出口端的的连接，以及新建管道700的出口端与下游管道500的进口端的连接均采用机械动火连头作业。采用该作业形式，具有操作方便快捷，焊接牢固精准的效果，有助于提高施工效率。

本实施例中采用机械方式冷切割的作业形式对上游切割管段200和下游切割管段400进行去除的方式，既简单易行，保证安全，又可使管口整齐、便于下一步作业，从而缩短作业时间。上游管道封堵组件110、废弃管道封堵组件310用于上游连头处的封堵、上游切割管段200的切除、上游管道100与新建管道700的连头作业。下游管道封堵组件510用于下游连头处管段的封堵、下游切割管段400的切除、新建管道700与下游管道500的连头作业。

本发明提供的管道油品改迁方法，与现有技术相比，本发明提供的管道油品改迁方法，通过在管道上长期保留的构件保证了管道的安全性，且可以有效的用于管道的封堵以及油品的排放，将废弃管道300中的油品向下游管道500和下游站场600中输送解决了管道中油品量多以及高差带来的运输问题，减少了油品暴露的风险以及管道停输时间，减少了原管道上的开孔数量，也省去了在新建管道700上开孔进行废弃管道300管道油品接收的操作，该改迁方法可以避免大量油品运输、减少油品污染和浪费，最大限度地降低油品暴露的安全和环境风险；可以减少管道改线工程实施过程中的开孔数量、缩短施工作业周期，减少管道停输时间；减少工程实施完成后最终保留在管道上的开孔数量，有利于保证管道的安全；同时也有利于废弃管道300的清洗和无害化处理。

作为本发明提供的管道油品改迁系统的一种具体实施方式，清管器发送筒320内通入压缩氮气以推动清管器340。清管器340是由气体、液体或管道输送介质推动，用于清理管道的专用工具。它可以携带电磁发射装置与地面接收仪器共同构成电子跟踪系统，还可配置其他配套附件，完成各种复杂管道作业任务。本实施例中采用氮气推动清管器340进行管道内部油品的推送，清管器340的皮碗的外沿与管道内壁弹性密封，用氮气的压差为动力，推动清管器340沿管道运行，通过清管器340自身将管道中的油品推送到下游站场储油罐630中。传统的清管器是通过对管道内的结垢或沉积物进行刮削、冲刷来实现清除杂质的目的。一般有橡胶清管球、皮碗清管器、直板清管器、刮蜡清管器、泡沫清管器、屈曲探测器等六大系列。本实施例中，采用的是皮碗清管器，以获得较好的密封性能，最大程度减少残留在管壁上的油品，并减少窜入清管器340前方管道内的氮气量。

作为本发明提供的管道油品改迁系统的一种具体实施方式，排出废弃管道300的油品后，利用清管器发送筒320、清管器340和清管器接收筒330对断开后的废弃管道300进行清洗。对废弃管道300进行反复清洗，避免管段中有残留的油液，对土壤等外部环境造成污染，直至清洗至该管段符合环保要求后，才可以对其进行无害化处理，通常可以采用拆除后转运至其他场所或在原位置填充水泥砂浆的方式。

管道改迁过程：

在进行管道改迁前，应保证新建管道700已按设计要求完成安装和测试，具备与上游管道100连接的条件，然后在上游管道100上测定并标记出上游连头处和上游切割管段200，在下游管道500上测定并标记出下游连头处和下游切割管段400，并开挖出作业坑。

在上游管道100的出口端安装上游管道封堵组件110，在废弃管道300的进口端安装废弃管道封堵组件310，在下游管道500的进口端安装下游管道封堵组件510，安装完成后进行压力测试。

将原管道进行停输并泄压后，对上游管道封堵组件110和废弃管道封堵组件310实施开孔和封堵作业；在上游切割管段200开孔安装第一进气阀210和第一排油阀220。排油后，实施冷切割，移除上游切割管段200。

上游管道100的出口端与新建管道700的进口端实施动火连头作业。废弃管道300的进口端安装清管器发送筒320，清管器发送筒320内预装清管器340，该清管器340采用皮碗清管器；在下游切割管段400的顶部开孔并安装清管器挡杆430。

移除废弃管道300进口端的废弃管道封堵组件310的封堵头、下入带弧形板的塞饼、并安装盲板；向清管器发送筒320内注入压缩氮气以推动清管器340前进，将废弃管道300中的油品推送到下游管道500和下游站场储油罐630中。

通过下游站场600内管道上的下游站场流量计620来计算清管器340的行进速度和行进的距离；利用下游站场流量控制阀610调节排油过程中清管器340的行进速度。利用清管器监测组件350小流量连续排出介质，对清管器340的位置进行定点监测。清管器挡杆430作为后备措施，以确保清管器340不进入下游管道500中。

对下游管道封堵组件510实施开孔和封堵作业，在下游切割管段400上开孔并安装第二进气阀410和第二排油阀420。排油后，实施冷切割，移除下游切割管段400。

下游管道500进口端与新建管道700的出口端实施动火连头作业，移除上游管道100上的上游管道封堵组件110和下游管道封堵组件510的封堵头，下入带弧形板的塞饼，并安装盲板。新建管道700两端分别与上游管道100和下游管道500完成连接，改迁管道具备投运条件。

在废弃管道300的出口端安装清管器接收筒330。采用清管器340对废弃管道300进行反复清洗，直至符合环保要求，然后进行无害化处理，如拆除后转运至其他场所或在原位置填充水泥砂浆。

本发明提供的管道油品改迁方法，只需在原管道主管上进行三处全尺寸开孔以及封堵作业，开孔数量减少、作业时间缩短、费用降低。采用优先进行废弃管道300排油的方式，在废弃管道300完全断开之前，将废弃管道300内的油品推送到下游站场储油罐630中，方案可实施性不受新建管道700、废弃管道300的长度或管道高程变化影响，可以完全避免大量的油品运输的问题，最大限度地降低油品暴露的安全和环境风险。可以避免在新建管道700上开注油口和排气口，最终只有上游管道封堵组件110的第一焊接式封堵三通111和下游管道封堵组件510的第三焊接式封堵三通两处保留在管道上，有利于管道安全。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.管道油品改迁系统，其特征在于，包括：

上游管道(100)，出口端设有上游管道封堵组件(110)；

上游切割管段(200)，进口端与所述上游管道(100)的出口端相连，所述上游切割管段(200)的顶部连接有第一进气阀(210)，所述上游切割管段(200)的底部连接有第一排油阀(220)；

废弃管道(300)，进口端设有废弃管道封堵组件(310)且所述废弃管道(300)的进口端与所述上游切割管段(200)的出口端相连；

清管器发送筒(320)，用于与所述废弃管道(300)的进口端相连，所述清管器发送筒(320)内设有清管器(340)；

清管器接收筒(330)，用于与所述废弃管道(300)的出口端相连，且用于接收所述清管器发送筒(320)内的所述清管器(340)；

下游切割管段(400)，进口端与所述废弃管道(300)的出口端相连，所述下游切割管段(400)的顶部连接有第二进气阀(410)，所述下游切割管段(400)的底部连接有第二排油阀(420)；

下游管道(500)，进口端设有下游管道封堵组件(510)且进口端与所述下游切割管段(400)的出口端相连；

下游站场(600)，进口端与所述下游管道(500)的出口端相连；

新建管道(700)，两端分别用于与所述上游管道(100)和所述下游管道(500)相连；

其中，在切割所述上游切割管段(200)后，所述废弃管道(300)的进口端与所述清管器发送筒(320)相连；在所述新建管道(700)接入后，所述废弃管道(300)的出口端与清管器接收筒(330)相连。

2.如权利要求1所述的管道油品改迁系统，其特征在于，所述下游切割管段(400)上还设有用于阻挡所述清管器(340)的清管器挡杆(430)。

3.如权利要求2所述的管道油品改迁系统，其特征在于，所述废弃管道(300)的出口端外周还设有清管器监测组件(350)。

4.如权利要求3所述的管道油品改迁系统，其特征在于，所述下游站场(600)包括与所述下游管道(500)的出口端连通的下游站场管道以及下游站场储油罐(630)。

5.如权利要求4所述的管道油品改迁系统，其特征在于，所述下游站场管道上分别设有下游站场流量控制阀(610)和下游站场流量计(620)。

6.如权利要求1-4任一项所述的管道油品改迁系统，其特征在于，所述上游管道封堵组件(110)包括第一焊接式封堵三通(111)、与所述第一焊接式封堵三通(111)的法兰端相连的第一夹板阀(112)以及用于与所述第一夹板阀(112)相连的第一封堵机(113)或第一开孔机(114)。

7.如权利要求1所述的管道油品改迁系统，其特征在于，所述清管器(340)采用皮碗清管器。

8.一种采用如权利要求4或5所述的管道油品改迁系统的方法，其特征在于，包括以下步骤:

设定连头处和封堵点：将上游管道(100)的出口端设置为用于与新建管道(700)相连的上游连头处，将下游管道(500)的进口端设置为用于与所述新建管道(700)相连的下游连头处，开挖连头作业坑，在所述上游管道(100)的出口端的外周设置上游管道封堵组件(110)，在所述废弃管道(300)的进口端外周设置废弃管道封堵组件(310)，在所述下游管道(500)的进口端外周设置下游管道封堵组件(510)，安装完毕后进行压力测试；

切割所述上游切割管段(200)：对所述上游管道封堵组件(110)和所述废弃管道封堵组件(310)分别进行开孔并封堵，在所述上游切割管段(200)的顶部安装第一进气阀(210)，在所述上游切割管段(200)的底部安装第一排油阀(220)，通过所述第一进气阀(210)向所述上游切割管段(200)内供入气体用于将所述上游切割管段(200)的油品从所述第一排油阀(220)排出，油品排出完毕后，切割所述上游切割管段(200)并移除，将所述上游管道(100)的出口端与所述新建管道(700)的进口端相连；

排出所述废弃管道(300)的油品：在所述废弃管道(300)的进口端安装清管器发送筒(320)，将所述清管器(340)放置于所述清管器发送筒(320)内，在所述废弃管道(300)的出口端安装清管器监测组件(350)，在所述下游切割管段(400)上安装所述清管器挡杆(430)，打开所述废弃管道封堵组件(310)的封堵头并安装带弧形板的塞饼，再安装盲板，使管线畅通，向所述清管器发送筒(320)内通入气体以推动所述清管器(340)前进以将所述废弃管道(300)中的油品排送至下游管道(500)及下游站场储油罐(630)；

切割所述下游切割管段(400)：对所述下游管道封堵组件(510)进行开孔并封堵，在所述下游切割管段(400)的顶部安装第二进气阀(410)，在所述下游切割管段(400)的底部安装第二排油阀(420)，通过所述第二进气阀(410)向所述下游切割管段(400)内通入气体以将所述下游切割管段(400)的油品从所述第二排油阀(420)排出，所述油品排出完毕后，切割所述下游切割管段(400)；

新建管道(700)的接入：将所述新建管道(700)的出口端与所述下游管道(500)的进口端相连，分别打开所述上游管道封堵组件(110)和所述下游管道封堵组件(510)的封堵头并安装带弧形板的塞饼，再安装盲板，实现新建管道(700)与上游管道(100)和下游管道(500)的连通。

9.如权利要求8所述的管道油品改迁系统的方法，其特征在于，所述清管器发送筒(320)内通入压缩氮气以推动所述清管器(340)。

10.如权利要求8所述的管道油品改迁系统的方法，其特征在于，排出所述废弃管道(300)的油品后，利用所述清管器发送筒(320)、所述清管器(340)和所述清管器接收筒(330)对断开后的所述废弃管道(300)进行清洗。

Images