1　引言
隨著社會的發(fā)展及科技的進步, 管道作為輸送流體介質(zhì)的一種安全經(jīng)濟的運輸方式被廣泛應(yīng)用于石油、化工、煤氣、自來水、冶金、電力、采礦等行業(yè)。但由于制造、運輸、儲存及安裝過程中, 管道內(nèi)不可避免地會存在油垢、銹垢、泥沙及遺留的焊熘、焊渣及雜質(zhì)等; 這些污垢和雜質(zhì)的存在, 使管道的有效通過面積減少, 形成低效輸送, 影響輸送流體的品質(zhì), 造成輸送設(shè)備的損傷。為了保證管道輸送的流體質(zhì)量及輸送安全, 采用清管器清洗管道并進行定期維護, 可以使管道處于長新的狀態(tài), 保證管道高效安全運行。天津市英特節(jié)能技術(shù)有限公司（022-86574128 http://www.www.liangxinx.com）是較早從事火電廠排灰水管線清管器除垢清洗工程的公司，擁有全面的的管道清管器清洗技術(shù)和成熟的現(xiàn)場施工經(jīng)驗。
2　工作原理及特點
清管器清洗技術(shù)是以清除管道內(nèi)結(jié)垢、沉積物或異物為目的的一門技術(shù), 其工作原理是在待清理的管道內(nèi)放入清管器, 利用管輸介質(zhì)的推力推動清管器沿管線運動, 依靠清管器自身所具有的刮削、沖刷、振動、破碎等功能, 清除管道內(nèi)的結(jié)垢、沉積物和異物。在此基礎(chǔ)上, 通過發(fā)送不同類型的專用清管器, 如除銹器、刮蠟器、 除垢器、涂敷器及定位檢測儀器, 可完成管道多種特殊作業(yè)。清管器清洗技術(shù)較其它清管方式有其特點: 可進行長、短距離, 大口徑、垢質(zhì)比較松軟的、難溶垢管線的清洗, 清洗時間短, 裝備簡單, 操作方便, 無環(huán)境污染,高效、經(jīng)濟等。
3　使用條件
采用清管器清洗技術(shù)時, 被清的管線應(yīng)滿足如下條件:(1) 能承壓的金屬或非金屬壓力管道;(2) 管徑大于 50mm 的管線;(3) 管線彎頭曲率半徑不小于管徑的1.5 倍;(4) 管徑的最大變形量不大于管徑的20%;(5) 管線上的截斷閥應(yīng)為球閥或平板閘閥;(6) 管線上的管路附件的內(nèi)徑應(yīng)與管線內(nèi)徑相同;(7) 三通處, 當(dāng)支管直徑為干線的 50%或以上時,管線上的三通應(yīng)加擋球箅子;(8) 管輸介質(zhì)溫度不大于70℃。
4　清管器最小運行速度的估算
清管器在管內(nèi)運行并清除管垢, 是靠管內(nèi)流動介質(zhì)的能量作用于清管器上產(chǎn)生的推力來實現(xiàn)的, 推力的大小取決于清管器前后端的壓力差, 只有當(dāng)推力足以克服清管器所受的摩擦阻力及切削阻力, 且管內(nèi)介質(zhì)達到一定的流速時, 清管作業(yè)才能進行。當(dāng)清管器清洗長距離管道時, 除下的垢會沉積下來, 為了防止垢的沉積和隨之而來的堵塞問題, 就必須使清管器運行的最低速度為輸送介質(zhì)中結(jié)垢顆粒自由沉淀速度的5~7倍。

5　清管器清洗操作工藝
清管器清洗操作工藝方案的制訂包括推動介質(zhì)的選擇、動力源的選擇及清管工藝流程。
5 . 1 推動介質(zhì)的選擇
目前使用清管器清洗所用的推動介質(zhì)分為液體和氣體兩大類。下面就這兩類推動介質(zhì)的優(yōu)缺點進行比較。
5 . 1 . 1　液體介質(zhì)　用液體介質(zhì)進行清管器清洗效果比較好。
① 水的壓縮性小。從清管器和管壁間泄漏一部分, 壓力損失很小, 密封性好。
② 從清管器與管壁間泄漏的液體對清管器運行起到降溫、潤滑的作用, 減少清管器運行阻力。
③ 從清管器和管壁間泄漏的液體, 在壓力的作用下形成高速液體射流, 對管壁上附著的垢起到剝落的作用。
④ 泄漏的液體在向前運行的過程中, 可將清管器剝落下來的垢沖帶走一部分。但是液體介質(zhì)的缺點也很明顯。如在清洗大口徑、 長距離管道時, 所需液體量非常大。例如一條內(nèi)徑600mm ,長5400mm 管線, 清管器每通過一次需用水2000m 3左右。一般使用方都不具備這么大的供水能力。
5 . 1 . 2　氣體介質(zhì)　使用氣體介質(zhì)的優(yōu)點是來源方便,用空壓機聯(lián)接在發(fā)射器上就可以使用�？諝怆m壓縮性好, 但密封性不好, 而且在清管器進入接收器時會有一些垢物隨壓力氣體噴射出來。
5 . 2 動力源的選擇
清洗動力源的選擇主要看流量和壓力。
5 . 2 . 1　壓力　管徑越大, 所需清洗壓力越小; 管徑越小, 清洗壓力越大。一般來說清管器清洗所需壓力非常
小,都在管道承壓范圍內(nèi)。但對于一些承壓較低的承插連接管道, 應(yīng)注意不要讓使用壓力超過承受壓力。
5 . 2 . 2　流量　計算流量的公式
5 . 3 工藝流程
清管器清洗工藝流程比較簡單, 清洗系統(tǒng)主要由四部分組成, 即動力源、 發(fā)球裝置、 清管管線及收球裝置等。
清管時, 要提供足夠的壓力和流量, 以推動清管器及清除掉的管垢向前運動。根據(jù)管內(nèi)結(jié)垢情況, 要精心地選擇清管器的規(guī)格及類型, 并由小到大依次發(fā)送, 以免清管器在管內(nèi)堵卡。依據(jù)收到的上一次清管器的表面磨損情況, 并通過管線壓力及流量的變化, 計算出當(dāng)前狀況下的當(dāng)量管徑, 來選擇下一次所用的清管器尺寸。
5 . 4　相關(guān)檢測系統(tǒng)
除動力裝置、收發(fā)球裝置及各種規(guī)格及形式的清管器外, 為掌握管線走向、清管情況及尋找清管器的堵卡位置, 配備尋線儀、壓力檢測裝置、流量計、清管器定位儀和通過指示儀等是必不可少的。
6　關(guān)鍵技術(shù)及難點
清管器清洗技術(shù)是一門綜合的技術(shù), 在該技術(shù)的研究及應(yīng)用中, 清管的工藝計算以及根據(jù)不同的管垢類型來設(shè)計、制造、選用不同形式的清管器, 是該項技術(shù)的關(guān)鍵。清管的工藝計算, 是以流體力學(xué)為基礎(chǔ), 根據(jù)管線的有關(guān)工藝參數(shù), 結(jié)合管線結(jié)垢的實際情況, 計算出清管時所需的壓力、流量、清管器的運行速度以及管徑的變化等重要數(shù)據(jù)。不同條件下形成的管垢其成分及物性差別很大, 特別是管垢的厚度和硬度直接關(guān)系到清管器的選用, 是清管成敗的關(guān)鍵因素。因此, 根據(jù)不同的管垢類型使用不同形式的清管器尤為重要�，F(xiàn)已設(shè)計、 制造出類型較為齊全的清管器, 如聚氨酯泡沫探測器、聚氨酯泡沫清管器、橡膠皮碗清管器、聚氨酯皮碗清管器、聚氨酯組合式清管器、鋼刷式清管器、刮蠟式清管器、磁力清管器、刀盤式清管器、釘輪清管器、刷輪清管器等。（天津市英特節(jié)能技術(shù)有限公司擁有多項鋼質(zhì)清管器技術(shù)）。
在清管過程中, 因管內(nèi)情況比較復(fù)雜, 有時會出現(xiàn)清管器的堵卡, 此時清管器將不能運動, 管線處于隔斷狀態(tài), 若不及時采取措施, 可能危及到管線自身及生產(chǎn)的安全。因此, 如何確定清管器在管內(nèi)的堵卡位置, 是清洗技術(shù)的難點。定位儀與清管器配套使用, 內(nèi)攜電子發(fā)射機的清管器在管道內(nèi)運行, 并不斷發(fā)出電脈沖, 信號穿越管壁和土層被定位儀接收, 經(jīng)處理后報警顯示,可了解清管器在管內(nèi)的運行情況、 確定清管器在管道內(nèi)的位置和管道的埋深。
此外, 也可以根據(jù)壓力和流量的變化, 估算出清管器的堵卡位置。在壓力和流量一定的條件下, 清管器能正常運行, 其運行距離與時間成正比。若管線內(nèi)有異物使清管器受阻, 則壓力必然變化, 流量也隨之降低，此時通過壓力和流量記錄, 介質(zhì)的傳遞速度及時間, 進而可計算出清管器在管中行走的距離, 并結(jié)合現(xiàn)場實際情況加以分析, 來判斷堵卡位置并及時排除。
7　應(yīng)用與效益
在國內(nèi), 清管器清洗技術(shù)除在原油及天然氣長輸管道上早已采用外, 又開創(chuàng)了在城市煤氣管線清萘、供水管線清垢、石油液化氣管線掃線等先例, 近年來又拓展到輸送煤漿管線清管、火電廠排灰水管線除垢等新的領(lǐng)域。
采用清管器清洗技術(shù), 可清除管內(nèi)結(jié)垢, 增大管路排量, 提高系統(tǒng)效率, 節(jié)省大量能源。同時也使全線設(shè)備處于正常運行狀態(tài)。天津市英特節(jié)能技術(shù)有限公司（022-86574128 http://www.198369.cn ）是較早從事火電廠排灰水管線清管器除垢清洗工程的公司，擁有全面的的管道清管器清洗技術(shù)和成熟的現(xiàn)場施工經(jīng)驗。
采用清管器清洗技術(shù), 可保證安全生產(chǎn)。此外, 采用清管器清洗技術(shù)清洗造紙廠、煤氣公司、電廠等單位的輸漿、煤氣、排污、排灰水等管線, 均取得了良好的清管效果, 為企業(yè)節(jié)約了大量的能源消耗。
8　結(jié)束語
隨著清管器技術(shù)水平的進一步提高和功能的不斷完善, 清管器清洗技術(shù)在管道建設(shè)、管道運輸維護中將會發(fā)
揮出更大的作用。
天津市英特節(jié)能技術(shù)有限公司（022-86574128 http://www.198369.cn ）生產(chǎn)銷售火電廠輸灰水管線除垢專用清管器并進行技術(shù)轉(zhuǎn)讓和推廣。
在火電廠輸灰管道內(nèi)壁清洗工程項目中，不停輸清管器清洗的成本是化學(xué)清洗的40%-70%。