PIG清洗技術

2013/10/11 16:31:25
PIG清洗技術

PIG清洗技術

詳細介紹
   上海化學清洗公司專業提供各類PIG清洗技術服務,PIG清洗技術是一項由防腐專業引申為管道防護、維持的技術。始於20世紀60年代,主要用於管道內表麵除鏽、除垢、脫水、幹燥及塗敷,是預防和清除管道結垢的良好技術。該工藝裝備簡單、清洗時不必停輸、對管道無腐蝕、無環境汙染、操作簡便、適宜作為常規操作定期進行。PIG清洗裝置主要由PIG、發射接收設備、檢測設備等組成。
    PIG是由特殊的聚氨酯材料製成的形如子彈的清洗材料,有很好的彈性韌性。在管道線路中的彎頭、T形三通管接頭和彎曲管道部分都能容易通過,並且具有抗拉伸力、抗剪切強度高和很好的耐磨性,能在較高壓力和溫度下進行清管而不損壞。PIG的一般收縮率為5%-50%,最大可達65%。可連續通過90度的標準彎頭、變徑管、180度的回轉彎頭、閥門和管接頭等處。
    一,PIG發射接收設備
PIG發射接收設備包括發射器、接收器及輸送設備,在管道的一端用一個比實際管道直徑大一點的安有變徑接頭的專用設備(漸縮管——為旋錐體結構),把PIG推入管道,通過液壓泵或空氣壓縮機產生的液壓或氣壓作用使PIG在管道中行走,利用PIG與管道壁間的摩擦進行清汙。
    二, PIG檢測技術設備
    PIG檢測設備是安裝在發射器和接收器上的信號控製器,其作用是在發射和接收時,檢查發射和接收的PIG數量是否相等。流量計通過對PIG輸送流體流量的計算,來確定PIG在管道中的行走位置。通過連續測定和記錄發射器、接收器的動態壓力,可以掌握PIG行進中的狀態,並能監視升壓現象的發生以及能發現和防止PIG堵塞事故的發生。
PIG相關檢測設備:
    (1)、閉塞解析儀:通過閉塞解析儀,選擇合適的測試位置進行測試可對管線內的結垢情況(閉塞率和分布規律)有一個大概了解,以便為選擇合適尺寸的PIG材料提供較為精確依據。
    (2)、壓力監測裝置:清洗過程中需密切關注發射器和接收器上測壓裝置的壓力的變化,由此可判斷管內結垢情況和PIG運行狀況,為後續PIG材料尺寸的選擇和介質壓力、流量的調節提供依據。一般管線清洗時,通過壓力表或壓力記錄儀進行壓力監測。
    (3)、PIG定位裝置:PIG定位裝置可以將在管道中運行的PIG材料與地麵接收裝置有效的聯係起來,從而可以比較準確地判斷PIG材料的運行狀況或停滯的位置。我公司采用的PIG定位裝置可以將PIG材料的停滯位置準確在±20cm的範圍。
    (4)、PIG通過指示器:當PIG通過管道指定位置時,該儀器可以準確記錄通過某一位置的時間,為PIG材料的快速定位提供準確的測試範圍。
PIG通過指示器分為三類:機械信號指示、電信號指示和機電聯合指示。一般垂直與管道安裝,位於管道的頂部。
    (5)、動力源及推動介質:動力源是提供適宜的動力來推動輸送介質,是保證PIG順利運行的關鍵。根據我國的實際情況,水、空氣、油或其它輸送液體介質均可作為動力源的推動介質。
    三,PIG清洗技術的特點
    (1)、適應性廣。一般情況下,各種管道都可以用PIG清洗。
    (2)、適合於對超長管道的清洗。幾公裏以至幾十公裏的長管道,用PIG清洗能在較短時間內完成清洗。
    (3)、可采用多層清洗方式。使用PIG清洗可以在管道清洗過程中分別在兩個PIG之間充入清洗用化學藥劑、漂洗水或空氣,分別完成清洗、漂洗或幹燥過程。使清洗工藝大大簡化,可節約大量的藥品和設備,經濟上更加節約。
    (4)、設備簡單、需用人員少、經濟效益高。
    四,PIG清洗技術對被清洗管線的要求
    (1)、能承壓的金屬或非金屬壓力管道;
    (2)、管徑大於50mm的管線;
    (3)、管徑彎頭曲率半徑不小於管徑的1.5倍;
    (4)、管徑的最大變形量不大於管徑的20%
    (5)、管線上的截斷閥應為球閥或平板閘閥;
    (6)、管線上的管路附件的內徑應與管線內徑相同;
    (7)、管輸介質溫度不大於70°C。
    五,PIG(通球)管道清洗技術
    PIG 管道清洗技術主要是通過發射器將 PIG 導進管道後,在摩擦力的作用下, PIG 將附著在管道內壁上的汙垢除下,同時 PIG 尾部的推動介質經過 PIG 圓周與管壁之間的環隙到達 PIG 頭部,形成小流量、高速度的環隙射流,衝開已除下的堆積在 PIG 前部的汙垢。
    動力源和推動介質介質是PIG清洗技術的重要組成環節。 動力源是指提供PIG前進的推動力的能量供給者,是保證 PIG 順利運行的關鍵,可以因地製宜首選使用裝置在用的泵站或壓縮機等,也可根據技術要求另外安裝動力源。推動介質是能量的傳導者,管道所輸送流體可作為推動介質。
    (一PIG 管道清洗具有的特點:
    1、清洗管徑範圍大(50~500mm),清洗管線長(一次可通過
數十公裏);
   2、對管線金屬本體無腐蝕,對環境無化學性汙染;
   3、清垢均勻、徹底;
   4、清洗用度低。管徑越強、管線越長,清洗用度越低;
   5、可實現不停車清洗;
   6、定期使用PIG清洗,可以使管線處於持久清潔狀態,從而減少腐蝕,延長管線的使用壽命,進步管道的輸送能力,進步經濟效益。
   7、適用範圍廣,各種產業和生活用水、汙水管線、城市煤氣管道、工廠用各種工藝管道、油田輸油與輸氣管線等均可采用 PIG 清洗。
    (二PIG管道清洗的應用價值
   1、進步管道輸送效率
   水管結垢、氣管積水、油管結蠟以及沉積鏽蝕均會使管道阻力增大,輸量減少。為了保證額定輸送量,勢必采取進步工作壓力,從而耗電量增加,管道使用壽命縮短。據調查,我國沿海地區50年管齡的供水管道,普遍因結垢和沉積物存在使管道輸送有效麵積減少70%以上。
以Dg400管道為例。新建管道有效麵積為:
S=1/4ΠD2=0.1256m2
說明:D為管道直徑
按流速米/秒計算,一年的輸水量為:
Q=SVT=0.1256×1×3600×24×365=3960922噸
說明:T為時間
假定管內壁有100mm垢層,則有效麵積
St=1/4ΠD2=0.0314m2
St/S=0.0314m2/0.1256m2=0.25=25%
即管道的有效麵積僅為原設計值的25%,這時一年的輸水量為:
Qt=StVT=0.0314×3600×24×365=990230.4噸
Qt/Q=99/396=0.25
即舊管道的輸送效率僅為原設計量的25%,一年就少輸水:
ΔQ=Q-Qt=396-99=297噸
   按每輸送1噸水0.1元計算,那麽1年新管要比舊管多節省30萬元,也就是說象這樣的管道四條才能和1條新管道相等效,這樣的管道清洗1次,每年就可節約電30萬元。
對Dg200的管道,假設結垢層為50mm,清洗一次,每年可節電7.5萬元。管徑越大,結垢越厚,清洗效果就越明顯。
   大慶某公司首先在供水管道上采用PIG清洗技術,獲得良好的經濟效益和社會效益,不僅可以節約大量開支,還改善了水質,減少了二次汙染,對進步人民健康水平起到了積極的作用。吉林油田、遼河油田也都大麵積在供水管道中推廣PIG清洗工藝,在設計時就考慮到以後要經常PIG清洗,並把它作為一種工藝列進治理規程,管道就不會出現結垢堵塞和二次汙染等題目。
   輸油管道結蠟、輸氣管道積水或其它沉積物同樣會增加阻力,影響輸送效率。由於油和氣輸送壓力高、間隔遠、輸送用度高,進步管道輸送效率意義更大。在利比亞有一條Φ850的輸油管道,全長960km,頭兩年沒有進行PIG清洗,運行3年後,無法進行正常輸送了,才開始提出PIG清洗。第一次是用一種球麵PIG,全線分成3段進行PIG清洗,每一段中一次投進三至四個球麵PIG,先是探測試運,然後反複清蠟,曆時三個多月才使管道恢複輸送效率。這次清蠟中至少清出170多立方米的蠟,從此以後,每隔五天就清蠟一次,實驗證實,定期PIG清洗是維護管道高效運行的必要措施。
   我國目前原油主要采用高溫輸送,主要油田原油凝固點為28~36℃。在加熱輸送原油時,一般原油出站溫度總要比凝固溫度高20℃以上,若管中油流溫度低於凝固點,就可能造成停運事故,可是溫度每升高1℃,就要消耗大量燃油,造成巨大浪費。以秦京管線為例,Φ529管道,長345.3km,設6個加油站,按年輸油量600噸計算,溫度每升高1℃每年就要多燒原油2580噸,浪費資金67萬元,而均勻原油出站與進站溫差為13.241℃,則1年就要燒掉原油3.4萬噸,折合人民幣數千萬元。假如采用PIG清洗刮蠟技術,把輸送油溫度降低5℃,1年就可節省1000萬元,可見在原油管道中采用PIG清洗工藝進行低溫輸送,經濟效益是非常大的。

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    2、 排除二次汙染,進步供水質量
    經淨化處理過的淨水中,其化學物質在供水管道中進行反應,產生化學性沉澱,鐵、鉛、鋅、鋁、鎂、錳、高分子電解質和微生物等沉積於管內壁形成“後混凝”層。其中多餘的碳酸鈣可堆成較多水垢,防礙水的流通;鐵被氧化成氫氧化鐵或氧化鐵積垢,使管道流量降低或產生赤水;鋅和鋁的析出物均導致水質惡化,淨化後的淨水在管道輸送過程中又受到“第二次”汙染。為了解決這個題目,僅僅進步出廠水的水質或加大投氯量等措施是不夠的,而應該從“管道衛生學”的角度考慮題目,PIG清洗技術一種既經濟實用又方便的辦法,恢複舊管道的通水能力,改善管網的衛生狀況,進步供水水質
文章來源:http://www.esprit-is.com化學清洗
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