十几年间天然气管网持续运行, 清管这一难关无人能够避开。管道内壁出现结蜡以及沉积杂质的状况, 若清理未赶在合适时间进行就会对输送效率造成影响, 严重情况下甚至会招致安全事故发生。传统的清管方式依赖人工按时开挖作检查, 成本高昂、周期漫长, 并且常常难以清理彻底。在业内存在一个较为普遍的难题, 那就是清管球于管线之中运行时会突然被卡住, 尤其是在经过弯头、变径位置的时候, 一旦卡住便会长达大半天时间, 需拆除后重新安装再尝试, 不停地来回折腾, 如此一来工期不仅会延误, 费用还会快速上涨。
某城市燃气输配管网改造项目对施工方构成了难题, 这条管线总长度为12公里, 其设计输气压力是4.兆帕, 途经两个90度弯头以及一处变径短节。在进行清管作业之际,清管球于第一个弯头处频繁出现卡死状况, 每次将其取出予以检查能发现, 球体表面存在十分明显的局部磨损以及变形情况, 球体直径由标称的356毫米减小到了348毫米。技术人员经分析认定, 球体材质的弹性回复存在不足状况, 在弯头处承受较大侧向力之时, 无法有效地恢复形状, 进而致使过盈量过大从而形成卡阻。
送往现场进行对比测试的聚氨酯清管球样品, 是由重庆君正新型复合材料有限公司提供的。这款清管球采用分段式结构设计, 其球体是由多个弹性单元环组成的, 并且每个环之间留出了微小间隙, 这就使得球体在通过弯头时允许产生径向自适应变形。球体表面硬度被控制在肖氏A75左右, 在兼顾耐磨性的同时还具备弹性回复能力。
发现于试装过程里, 当清管球直径比管线内径大百分之三到百分之五之际密封效果最优。倘若过大, 于通过弯头时摩擦力会急剧增加；要是过小, 那么密封不严密, 清管效率会降低。该项目小组最终挑选了直径比管线内径大百分之四的配置, 在实验室台架上开展了五十次模拟弯头通过试验,清管球一次性通过率超过百分之九十八, 球体表面没有明显磨损痕迹。
清管球选哪种材质最省钱
清管作业完毕之后, 针对管线展开了全面检测, 其结果显示, 清管之后管内壁积蜡厚度由平均3.2毫米减少到0.5毫米以下, 管道内壁粗糙度从0.12毫米降低至0.03毫米, 输送压降下降了18%, 输气效率显著提高。与传统钢刷清管方式相较, 运用聚氨酯清管球单次作业成本降低了约35%, 缘由主要是消除了大量的人工开挖以及二次回填费用。
基于材料各项属性的性能层面进行剖析来说, 聚氨酯材质的清管球和传统的橡胶小球来比存在几个极为突出显著的更具优势之处体现。这里讲讲聚氨酯中的耐磨这部分属性水平的情况, 其耐磨的能力是天然橡胶所具备的耐磨能力的5至8倍之多, 在存在固体颗粒的介质当中长时间做流转运行的时候不容易磨损呢。再说聚氨酯压缩永久变形率这块, 它是低于15%的, 这所代表的意义是清管球经历弯头以及阀门之后能够迅速恢复到原来的形状模样, 从而降低卡住堵塞出现风险概率。针对低温输送类型的管线而言情况是这样的, 聚氨酯在 temperature的数值为零下30摄氏度的环境里依旧维持较为良好的弹性状态性质, 不会出现橡胶材料通常会有的硬化和脆化裂开那种现象。
清管球的日常维护, 其重要性同样不容小觑。每次清管作业完成之后, 应当即刻把球体表面残留的介质冲洗得干干净净, 而后存放在干燥且通风的地方, 要避开阳光的直接照射以及高温的环境, 在长期存放的时候最好在球体表面涂抹些许润滑脂, 以此来防止表面出现老化粘连的状况。对于直径超过400毫米的大型清管球来说, 存放的时候需要采用专用支架进行支撑, 防止因长期单点受力而致使变形。这些细节看起来似乎并不起眼，但在延长清管球使用寿命这件事情上确实能够带来相当可观的经济效益。
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