CN210701545U - 一种自动管路清洗系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自动管路清洗系统，包括PLC控制器、氮气管线、物料输送管线和发球筒。所述氮气管线上安装氮气接入自动阀、第一压力调节自动阀和第一自动切断阀，氮气管线在下游分为两个支路，分别安装放空自动阀及第二自动切断阀，所述物料输送管线上安装有第一物料进口自动阀，物料输送管线的下游管线分为两路，第一路依次连接两个压力平衡自动阀后与发球筒连接，另一路为物料输送端，发球筒的出口处设有第三自动切断阀，发球筒外接第一压力传感器、氮气管线的第二支路以及第二物料进口，以上所有阀门及压力传感器均与PLC控制器相连接。本实用新型采用PLC控制器电控调节PIG清洗系统各元件，简化了操作，规避了人工阀门调节存在的安全风险。

Description

一种自动管路清洗系统

技术领域

本实用新型涉及一种自动管路清洗系统，属于管路清洗技术领域。

背景技术

现代工业中，物料采用管道输送已经广泛使用。经长期使用后管道会有物料沉积、管内产生锈垢导致管内径减少，部分物料沉积甚至会产生易燃易爆、腐蚀管道的气体，导致管道损坏，因此定期清洗管道极为必要。

现代管路清洗方法主要包括化学清洗、高压水清洗和PIG(清管器)清洗。化学清洗是使用化学药剂在管道中循环清洗，利用化学反应除去锈垢，具有速度快、清洗完成度高、灵活性强的特点。高压水清洗是指通过高压水发生装置将水加压至数百个大气压以上，再通过具有细小孔径的喷射装置转换为高速的微细"水射流"，通过巨大的打击能量来出去锈垢，具有效率高、成本低、不损伤部件、不污染环境、操作简便、安全的优点。但是，上述两种方法难以适用长距离流体的管道的清洗，而PIG清管器技术在输油输气等管线的管道清洗得到了广泛使用。

PIG清洗系统主要由发球端、接球端以及管路系统组成。清管系统发球端由以下几个部件组成：支撑撬块、发球筒、物料管线、氮气管线、平衡管线、清管器以及各阀门仪表。清洗时将清管器放入发球筒内，切换阀门，依靠物料或氮气压力，将清管器推入管道，将清管器在管内向前推进,从而将附着于管内壁的残液以及其它杂物排出管外,一般只需清洗两三次就可使管道洁净,能即刻恢复使用。清管器基体材料通常由高分子复合材料制成,具有弹性大、韧性好、耐磨的特点。

虽然PIG清洗系统已经得到了广泛应用，但仍有可改进的地方：1)现有的PIG清洗系统管路设计复杂、阀门众多，因此操作步骤复杂，每一次清洗需要多次手动旋动开关、检查仪表费事费力。2)PIG清洗系统是高压驱动，手动调节开关如果疏松会有裂管风险，存在一定的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种自动管路清洗系统，管路设计简单，并能规避人工阀门调节带来的安全风险。

为了解决上述问题，本实用新型采用的技术方案如下：

一种自动管路清洗系统，包括PLC控制器、氮气管线、物料输送管线和发球筒，所述氮气管线上依次安装氮气接入自动阀、第一压力调节自动阀和第一自动切断阀，氮气管线在下游分为两个支路，第一支路连接放空自动阀，第二支路上安装有第二自动切断阀，

所述物料输送管线上安装有第一物料进口自动阀，物料输送管线的下游管线分为两路，第一路为平衡管路，平衡管路上依次连接第一压力平衡自动阀、第二压力平衡自动阀后与发球筒连接，另一路为物料输送端，所述物料输送端安装有第二压力传感器，

所述发球筒的出口处通过清理管路与物料输送管线的两路下游管线相连接，发球筒的出口处设有第三自动切断阀，发球筒外接第一压力传感器、氮气管线的第二支路以及第二物料进口自动阀的一端，所述第二物料进口自动阀的另一端通过管路与第一物料进口自动阀上游的物料输送管线相连接，

以上所有阀门及压力传感器均与PLC控制器相连接。

进一步，所述第一压力传感器及第二压力传感器上各连接一压力指示器。

进一步，为了观察平衡管路的物料清理情况，所述平衡管路上还安装有视镜，所述视镜位于第一压力平衡自动阀与第二压力平衡自动阀之间。

进一步，所述物料输送管线为输油管线或输气管线。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型采用PLC控制器电控调节PIG清洗系统各元件，减少了人工操作，大大提高了物料输送管道在线清洗的效率，规避了人工阀门调节存在的安全风险。

2、本实用新型自动管路清洗系统的管路设计简单，是一个适用于输油、输气等管线在线清扫，由气体、液体或管道输送介质推动，用以清理管道的专用系统。

附图说明

图1为本实用新型一优选实施例的结构示意图。

图2为本实用新型的PLC控制器的控制原理图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的详细说明。根据下面的说明，本实用新型的目的、技术方案和优点将更加清楚。需要说明的是，所描述的实施例是本实用新型的优选实施例，而不是全部的实施例。

结合图1和图2所示，一种自动管路清洗系统，包括PLC控制器1、氮气管线3、物料输送管线19和发球筒12。所述氮气管线3上依次安装氮气接入自动阀2、第一压力调节自动阀4和第一自动切断阀5，氮气管线3在下游分为两个支路，第一支路3a为放空管路，该管路上连接放空自动阀6，第二支路3b上安装有第二自动切断阀7。

所述物料输送管线19上安装有第一物料进口自动阀14，物料输送管线 19的下游管线分为两路，第一路为平衡管路19a，平衡管路19a上依次连接第一压力平衡自动阀17、第二压力平衡自动阀16后与发球筒12连接，另一路为物料输送端19b，所述物料输送端19b安装有第二压力传感器18。为了观察平衡管路的物料清理情况，所述平衡管路上优选安装有视镜21，所述视镜位于第一压力平衡自动阀与第二压力平衡自动阀之间。

所述发球筒12的出口处通过清理管路c与物料输送管线19的下游管线相连接，发球筒12的出口处设有第三自动切断阀15，发球筒12外接第一压力传感器8、氮气管线3的第二支路3b以及第二物料进口自动阀13的一端，所述第二物料进口自动阀13的另一端通过管路d与第一物料进口自动阀14 上游的物料输送管线19相连接。

以上所有阀门及压力传感器18均与PLC控制器1相连接。

所述第一压力传感器8及第二压力传感器18上各连接一压力指示器20。

所述物料输送管线19为输油管线或输气管线。

本实用新型的使用方案如下：

1)正常流程：产品进入物料输送管线19，打开第一物料进口自动阀14, 产品进入输送端，其他阀门关闭。

2)推动介质为氮气时：步骤一：确认下游管线允许清管，并且下游管线工作状态正常；步骤二：确认第二物料进口自动阀13、第一物料进口自动阀 14、氮气接入自动阀2由PLC控制器1控制关闭；步骤三：第三自动切断阀 15，第一压力平衡自动阀17、第二压力平衡自动阀16由PLC控制器1控制关闭；步骤四：放空自动阀6、第二自动切断阀7由PLC控制器控制打开，卸掉发送筒12中的压力，在发射筒12中压力未达到大气压力前，不能急于打开盲板9；步骤五：打开盲板9，用发球杆11将清管器10放入发射筒12，直到清管器10达到发射筒12颈缩管处，并在该处紧紧贴合；步骤六：关闭盲板9，第二压力平衡自动阀16和第一压力平衡自动阀17由PLC控制器控制打开，平衡发射筒12内的压力；步骤七：当发射筒12压力小于设定值，第二压力平衡自动阀16和第一压力平衡自动阀17由PLC控制器控制关闭；步骤八： PLC控制关闭放空自动阀6，打开第一自动切断阀5和第二自动切断阀7，使发射筒12内的压力增加到2bar.g；步骤九：PLC控制器1控制打开第三自动切断阀15，进行清管；步骤十：清管结束后，PLC控制器1控制打开放空自动阀6，释放发射筒12内的压力，当压力降到大气压时，PLC控制器1控制关闭第三自动切断阀15、氮气接入自动阀2、第一自动切断阀5、放空自动阀6和第二自动切断阀7。

3)推动介质为物料时：步骤一：确认下游管线允许清管，并且下游管线状态正常；步骤二：检测氮气接入自动阀2、第一自动切断阀5是否关闭；步骤三：PLC控制器1控制关闭第三自动切断阀15、第一压力平衡自动阀17和第二压力平衡自动阀16；步骤四：PLC控制器1控制打开放空自动阀门6和第二自动切断阀7，卸掉发送筒12中的压力，在发射筒12中压力未达到大气压力前，不能急于打开盲板9；步骤五：打开盲板9，用发球杆11将清管器10放入发射筒12，直到清管器10达到发射筒12颈缩管处，并在该处紧紧贴合；步骤六：关闭盲板9，第二压力平衡自动阀16和第一压力平衡自动阀17 由PLC控制器1控制打开，平衡发射筒12内的压力；步骤七：PLC控制器1 控制关闭放空自动阀6和第二自动切断阀7；步骤八：PLC控制器1控制关闭第二压力平衡自动阀16和第一压力平衡自动阀17；步骤九：打开第二物料进口自动阀13；步骤十：PLC控制器1控制打开第三自动切断阀15，进行清管；步骤十一：确认清管结束后，PLC控制器1控制关闭第二物料进口自动阀13，同时控制打开氮气接入自动阀2、第一自动切断阀5、第二自动切断阀7将发射筒12的产品清除到管线中。PLC控制器1控制打开第二压力平衡自动阀16 和第一压力平衡自动阀17，通过视镜21观察，若平衡管内没有物料，则清管器10清理干净，否则重复该步骤；步骤十二：PLC控制器1控制关闭第三自动切断阀15、氮气接入自动阀2、第一自动切断阀5、第二压力平衡自动阀 16及第一压力平衡自动阀17；步骤十三：确认清管结束后，打开放空自动阀门6、第二自动切断阀7，释放发射筒内的压力，当压力达到大气压时，关闭放空自动阀门6、第二自动切断阀7。

以上所述，仅是本实用新型优选实施例的描述说明，并非对本实用新型保护范围的限定，显然，任何熟悉本领域的技术人员基于上述实施例，可轻易想到替换或变化以获得其他实施例，这些均应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种自动管路清洗系统，包括PLC控制器、氮气管线、物料输送管线和发球筒，其特征在于：

所述氮气管线上依次安装氮气接入自动阀、第一压力调节自动阀和第一自动切断阀，氮气管线在下游分为两个支路，第一支路连接放空自动阀，第二支路上安装有第二自动切断阀，

所述物料输送管线上安装有第一物料进口自动阀，物料输送管线的下游管线分为两路，第一路为平衡管路，平衡管路上依次连接第一压力平衡自动阀、第二压力平衡自动阀后与发球筒连接，另一路为物料输送端，所述物料输送端安装有第二压力传感器，

所述发球筒的出口处通过清理管路与物料输送管线的两路下游管线相连接，发球筒的出口处设有第三自动切断阀，发球筒外接第一压力传感器、氮气管线的第二支路以及第二物料进口自动阀的一端，所述第二物料进口自动阀的另一端通过管路与第一物料进口自动阀上游的物料输送管线相连接，

以上所有阀门及压力传感器均与PLC控制器相连接。

2.根据权利要求1所述的自动管路清洗系统，其特征在于：

所述第一压力传感器及第二压力传感器上各连接一压力指示器。

3.根据权利要求1所述的自动管路清洗系统，其特征在于：

所述平衡管路上还安装有视镜，所述视镜位于第一压力平衡自动阀与第二压力平衡自动阀之间。

4.根据权利要求1所述的自动管路清洗系统，其特征在于：

所述物料输送管线为输油管线或输气管线。

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