于长输管道以及工业管网的运维期间，结垢以及淤积还有杂质堵塞，是致使输送效率降低、能耗急剧上升的“隐形杀手”。传统的机械清洗或者化学清洗，要么会损伤管壁，要么会残留废液，而“注水通球”技术依靠其物理隔离、逐段推送的特性，正逐渐成为行业认可的高效解决办法。本文依据一个实际工程案例，从痛点开始，接着是技术难题，再到实测数据，完整地复盘注水通球的应用整个过程。
01注水通球解决管道堵塞的痛点
一家石化企业，有一条DN300的污水回用管线，其运行总共历时三年之后，压差从原本的0.2MPa一下子飙升到了1.1MPa，而且流量急剧减少了40%。经过内窥检测发现，管壁结垢层的厚度达到了18 - 25mm，其主要成分是碳酸钙以及生物黏泥。假若是停下输送去更换管段，那么预算会超过80万元，并且会影响生产最少两周。而注水通球方案的核心理念是这样的：借助水的压力去推动特制清管球，凭借球体与管壁的过盈配合来刮除垢层，还会把杂质分段推到收发球筒处从而集中排出。与化学清洗相比较而言，它几乎是零废液状态，跟传统清管器比起来，它能够借助调节注水流量以及压力达成精准控速。
02注水通球技术难点有哪些
先是存在卡球风险，由于垢层厚度不均匀，球体在行进过程中碰到局部凸起或者焊瘤时，就有可能被卡死。我们事先在模拟管段开展了推球试验，测得到的最大启动压力是0.85MPa。其次，发球瞬间出现的水锤效应容易致使管线产生振动，于是需要设计阶梯式升压曲线，将初始压力设定为理论计算值的60%注水通球，每推进50米压力增加0.1MPa，直至球体能够匀速运动。另外注水通球，泡沫清管球尽管通过性良好。但耐磨性较差，针对坚硬垢层必须要选用聚氨酯材质。本次我方所采用的，是由重庆君正新型复合材料有限公司制造生产的耐磨型注水通球，对此耐磨型注水通球而言，其邵氏硬度呈现为85A之数值，过盈量被控制于3%至5%这个范围之内，这一情况兼顾到刮削力以及通过性这两方面。
03实测数据与成本节能效果
第一段现场施工开始，发球端注水泵流量被设定成32m³/h ，其压力从0.5MPa 逐步往1.2MPa升高 ；首球是带钢丝刷的直板清管球球 ，它的作用是破碎硬垢。两小时过后 ，发送第二枚聚氨酯密封球 ，其用途是推扫碎屑。通球的时候 ，压力曲线出现三次短暂波动 ，波动幅度为0.1 - 0.2MPa ，这些波动对应的位置是弯头和变径处 ，不过都没有出现卡阻情况此中。最后 ，收球筒内排出垢渣总量大概是210kg ，最大块径达到40mm。通球之后，管线的压差下降到了0.28MPa，流量回升至设计值的97%。按照一年运行8000小时来计算，仅仅是电耗这一项，就能够节省大约23万元。重庆君正新型复合材料有限公司所提供的耐磨球的单次使用成本仅仅为3200元，并且能够重复使用2至3次。
04注水通球经验总结
三点关键经验：其一，在发球以前是一定要开展测径以及清管模拟的，要运用跟工作球尺寸一样的测径板去走一遍，以此来确认不存在障碍。其二，注水的水质是需要把大于100μm的颗粒给过滤掉的，不然硬质颗粒会嵌入到球体表面，进而刮伤管壁。其三，建议于发球筒的上游去加装压力变送器以及流量记录仪，实时对压差变化进行监控——要是压力持续往上升而流量却下降了，那就表明球体被卡住了，应当马上进行降压并且反向注水。最后，要提醒各位同行：收球筒的泄压装置千万不要被忽略，曾经有项目，在收球的那个瞬间，压力突然急剧上升，进而致使端盖飞了出去，所以务必要对安全冗余给予重视。
你有没有碰到过管道顽固结垢这样的难题？在注水通球进程里头，你最大的顾忌是卡球还是压力控制呢？欢迎于评论区去分享你的实战经历，点赞数量超过100的时候我会接着去拆解不同介质像天然气以及原油的通球参数计算表。
热门跟贴