一种带有紧急启动系统的涂膜清管器技术方案

本实用新型专利技术公开了一种带有紧急启动系统的涂膜清管器，涉及管道作业技术领域。设计紧急启动系统，此系统可以保证清管器在速度控制装置失效工况下恢复运行；发明专利技术3套速度控制装置，通过调节旁通面积控制清管器运行速度；设计缓蚀剂收集喷涂系统，通过此系统将沉积在清管器底部的缓蚀剂并进行二次喷涂，增加管道顶部缓蚀剂量；设计一种压力感应装置，利用此装置判断清管器是否在管道内因旁通面积过大发生卡堵；设计一种喷头，从喷头喷出的缓蚀剂分子粒径小，易在管道顶部成膜。本实用新型专利技术所述的一种带有紧急启动系统的涂膜清管器可以较为理想的控制清管器速度、防止清管器因速度控制装置失效发生卡堵及收集沉降在管道底部的缓蚀剂并可进行二次喷涂。

A coating cleaner with emergency starting system

The utility model discloses a coating cleaning device with an emergency starting system, which relates to the technical field of pipeline operation. The design of emergency system, this system can guarantee the pigging operation in the recovery speed control device failure condition; the invention of 3 sets of speed control device by adjusting the bypass control area of pigging operation speed; design of corrosion inhibitor collection spray system, the system will be deposited in the bottom of the pipe cleaner and corrosion inhibitor two times of spraying, increase at the top of the pipe corrosion inhibitor; design of a pressure sensing device, the device determines whether the pipeline pigging in the internal bypass area is too large card plugging; design a nozzle from corrosion inhibitor nozzle sub grain size is small, easy on top of pipe film. The utility model has the advantages of ideal control of the pig speed and the failure of the pipe cleaning device due to the failure of the speed control device, and the corrosion inhibitor that is deposited at the bottom of the pipeline and can be sprayed for two times.

【技术实现步骤摘要】
一种带有紧急启动系统的涂膜清管器
本技术属于管道作业
，涉及一种带有紧急启动系统的涂膜清管器。
技术介绍
高含硫气田管线易发生腐蚀，主要表现为均匀腐蚀、局部腐蚀和冲刷腐蚀等，在腐蚀监测和控制不当的情况下可导致管线穿孔、刺漏失效甚至爆裂等后果。合理使用缓蚀剂是经济有效的腐蚀控制方法。加注缓蚀剂通常有2种方法：第1种方法是使用双球法进行缓蚀剂预膜，一个导向清管器，一个预膜清管器，两个清管器一前一后在气体的压力下向前运动，中间注满缓蚀剂，通过在管道内壁形成缓蚀剂膜达到防腐的目的；第2种方法是注入法，直接将缓蚀剂注入管道内，缓蚀剂随气体在管道内运动，与管壁接触形成缓蚀剂膜。上述2种方法应用广泛，但是还存在一些不足，双球法进行缓蚀剂预膜，缓蚀剂膜在管道内部分布不均，不能保障管道顶部有足够的缓蚀剂量；注入法注入的缓蚀剂在重力作用下主要沉降在管道的底部，管道顶部也没有得到有效保护。可见，需要再次发射一个清管器用来收集沉降在管道底部的缓蚀剂并对管壁进行二次喷涂。由于清管器速度直接影响缓蚀剂膜质量，所以需要控制清管器速度。国内外发展了各种清管器速度控制方法。专利201020212832.7公开了一种可调速旁通阀，设计的旋转式旁通转阀主要由内阀体、外阀体和轴承等原件组成，内转阀在电机的带动下旋转，通过控制内转阀阀片与外转阀泄流槽之间的相对位置控制可调速装置的旁通面积，进而控制清管器前后压差，实现清管器速度的控制；专利US6098231公开了一种可调速清管器，在清管器内有相互连接的微处理器和特殊设计的阀门，当微处理器检测到清管器的速度没有在预先设置好的范围时，微处理器就会发出信号伸出或收缩液压执行机构，进而控制阀门的开度，增加或减少流过清管器的气体量，微处理器由电池提供动力。专利US6190090公开了一种使用第一和第二阀盖的清管器，每一个阀盖都有几个开孔并安装在清管器前端，分档器和控制装置控制阀门的开度。专利US5208906公开了一种在内部有一系列旁通孔的清管器，可移动圆盘控制旁通孔大小，圆盘通常根据速度检测器和控制装置控制。上述清管器速度控制装置依赖于复杂的速度控制方法，装置复杂，而且，一旦速度控制装置失效，清管器旁通量过大，前后的压差不足以推动其在管道内运行，又没有紧急启动系统就会导致清管器失效。由此可见，专利技术一种可以控制速度、有紧急启动系统、能够收集沉降在管道底部的缓蚀剂并可进行二次喷涂的清管器具有重要的现实意义。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种带有紧急启动系统的涂膜清管器，以便更好的将沉积在管道底部的缓蚀剂收集并进行二次喷涂，确保在管道顶部有足够的缓蚀剂量及缓蚀剂膜厚度，同时，保证缓蚀剂膜在管道内分布均匀，提高防腐效果。本技术主要解决了以下几个问题：1、设计紧急启动系统，保证清管器在速度控制装置失效工况下恢复运行；2、设计3套速度控制装置，通过调节清管器旁通面积控制清管器运行速度；3、设计缓蚀剂收集喷涂系统，通过此系统将沉积在清管器底部的缓蚀剂收集并进行二次喷涂，增加管道顶部缓蚀剂量及缓蚀剂膜厚度；4、设计压力感应装置，利用此装置可以判断清管器是否在管道内因旁通面积过大发生卡堵；5、设计喷头，从喷头喷出的缓蚀剂分子粒径小，不会堵塞喷头且小粒径缓蚀剂易在管道顶部成膜。为了实现上述目的，本技术是通过以下技术方案实现的：一种带有紧急启动系统的涂膜清管器，包括管道1、弹性皮碗3、硬质皮碗4和筒形骨架21，所述清管器设置在管道1内，弹性皮碗3和硬质皮碗4环形安装在筒形骨架21外侧，其特征在于，所述清管器还包括紧急启动系统7、速度控制装置10、压力感应装置9和缓蚀剂收集喷涂系统。进一步的，所述紧急启动系统7包括控制单元71、导线72、电池组73、线圈74、可磁化铁芯75、支柱76、永久性磁铁77、挡流盘78、挡流盘腔室79，控制单元71、电池组73及线圈74通过导线72顺序连接，控制单元71与压力感应装置9相连，可磁化铁芯75上缠绕线圈74并由支柱76固定，挡流盘78头部安装有永久性磁铁77并可在挡流盘腔室79中运动；紧急启动具体步骤为：a、压力感应装置9检测到作用在清管器尾部8的气体压力低于预先设定的最低压力；b、压力感应装置9将信号传递给控制单元71，控制单元71控制导线72与上电池组相连，上电池组给线圈74供电；c、线圈74通过电流，可磁化铁芯75产生磁性，靠近清管器尾部8的一侧为S极，靠近清管器头部20的一侧为N极；d、挡流盘78在重力和磁铁斥力的作用下落入挡流盘腔室79底部，阻挡气体经旁通流道11流出清管器；e、清管器前后压差逐渐增加直至清管器重新在管道中运行；f、压力感应装置9检测到作用在清管器尾部8的气体压力高于预先设定的最高压力；g、压力感应装置9将信号传递给控制单元71，控制单元71控制导线72与下电池组相连，下电池组给线圈74供电；h、线圈74通过电流，可磁化铁芯75产生磁性，靠近清管器尾部8的一侧为N极，靠近清管器头部20的一侧为S极；i、挡流盘78在磁铁引力的作用下从挡流盘腔室79底部运动到顶部，允许气体经旁通流道11流出清管器。进一步的，从清管器尾部8向清管器头部20看，所述线圈74顺时针缠绕在可磁化铁芯75上，所述永久性磁铁77上端为S极、下端为N极，所述电池组73包括上下两组电池，上电池组正极朝向清管器尾部8，下电池组正极朝向清管器头部20。进一步的，所述速度控制装置10共有3套，包括第1套速度控制装置、第2套速度控制装置和第3套速度控制装置，安装在旁通流道11内，通过改变旁通面积控制清管器速度；第1套速度控制装置，包括可转圆盘101、可转杆102、固定销103及绕杆弹簧104，可转圆盘101安装在可转杆102头部，绕杆弹簧104缠绕在可转杆102上并通过2个固定销103固定，其特征在于，所述可转圆盘101可在旁通流道11内随可转杆102在气体压力和绕杆弹簧104的作用下转动，可转圆盘101材质为橡胶与旁通流道11过盈配合，过盈量根据具体要求调整；第2套速度控制装置，包括菱形框111、菱形框支柱112、弹簧固定销113、泄流通道114及压缩弹簧115，菱形框111由菱形框支柱112固定，压缩弹簧115通过弹簧固定销113安装在菱形框111内，其特征在于，压缩弹簧115在气体压力作用下带动菱形框111向左右运动，调整泄流通道114面积大小，所述压缩弹簧115的弹簧丝直径可根据实际要求改变；第3套速度控制装置，包括泄流腔室121、固定磁铁122、梯形壁123、第一滑道124、中心腔室125、移动磁铁126、第二滑道127、第三滑道128及第四滑道129，4个滑道尾部均固定在固定磁铁122上并穿过移动磁铁126，移动磁铁126和梯形壁123形成泄流腔室121，其特征在于，所述固定磁铁122N极向右、S极向左，移动磁铁126N极向左、S极向右，移动磁铁126在磁铁斥力的作用下位于梯形壁123尾部，在磁铁斥力和气体压力的共同作用下可在4个滑道上运动，泄流腔室121的过流面积随运动的移动磁铁126改变，固定磁铁122和移动磁铁126的磁铁强度大小可以根据不同要求进行替换。进一步的，所述压力感应装置9包括定位销90、压力感应环91、传动柱92、弹簧93、触头94、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带有紧急启动系统的涂膜清管器，包括管道(1)、弹性皮碗(3)、硬质皮碗(4)和筒形骨架(21)，所述清管器设置在管道(1)内，弹性皮碗(3)和硬质皮碗(4)环形安装在筒形骨架(21)外侧，其特征在于，所述清管器还包括紧急启动系统(7)、速度控制装置(10)、压力感应装置(9)和缓蚀剂收集喷涂系统；所述紧急启动系统(7)包括控制单元(71)、导线(72)、电池组(73)、线圈(74)、可磁化铁芯(75)、支柱(76)、永久性磁铁(77)、挡流盘(78)、挡流盘腔室(79)，控制单元(71)、电池组(73)及线圈(74)通过导线(72)顺序连接，控制单元(71)与压力感应装置(9)相连，可磁化铁芯(75)上缠绕线圈(74)并由支柱(76)固定，挡流盘(78)头部安装有永久性磁铁(77)并可在挡流盘腔室(79)中运动；所述速度控制装置(10)共有3套，包括第1套速度控制装置、第2套速度控制装置和第3套速度控制装置，安装在旁通流道(11)内，通过改变旁通面积控制清管器速度；所述压力感应装置(9)包括定位销(90)、压力感应环(91)、传动柱(92)、弹簧(93)、触头(94)、弹簧组(95)、固定柱(96)、限位块(97)、传动杆(98)和位移感应器(99)，所述压力感应装置(9)通过定位销(90)固定在清管器内，压力感应环(91)呈环形与传动柱(92)相连，传动柱(92)头部安装有触头(94)并由固定柱(96)固定，限位块(97)将触头(94)限制在装有位移感应器(99)的传动杆(98)上；所述缓蚀剂收集喷涂系统包括气体通孔(2)、进气口(6)、进液口(13)、文丘里管(14)、涡流管(15)、液体通孔(16)、涡流通道(17)、气体腔(18)和喷头(19)，气体通孔(2)及液体通孔(16)依次穿过硬质皮碗(4)和弹性皮碗(3)，进气口(6)和进液口(13)与文丘里管(14)相连，文丘里管(14)、涡流管(15)、气体腔(18)和喷头(19)依次连接，涡流管(15)在涡流通道(17)内。...

【技术特征摘要】
1.一种带有紧急启动系统的涂膜清管器，包括管道(1)、弹性皮碗(3)、硬质皮碗(4)和筒形骨架(21)，所述清管器设置在管道(1)内，弹性皮碗(3)和硬质皮碗(4)环形安装在筒形骨架(21)外侧，其特征在于，所述清管器还包括紧急启动系统(7)、速度控制装置(10)、压力感应装置(9)和缓蚀剂收集喷涂系统；所述紧急启动系统(7)包括控制单元(71)、导线(72)、电池组(73)、线圈(74)、可磁化铁芯(75)、支柱(76)、永久性磁铁(77)、挡流盘(78)、挡流盘腔室(79)，控制单元(71)、电池组(73)及线圈(74)通过导线(72)顺序连接，控制单元(71)与压力感应装置(9)相连，可磁化铁芯(75)上缠绕线圈(74)并由支柱(76)固定，挡流盘(78)头部安装有永久性磁铁(77)并可在挡流盘腔室(79)中运动；所述速度控制装置(10)共有3套，包括第1套速度控制装置、第2套速度控制装置和第3套速度控制装置，安装在旁通流道(11)内，通过改变旁通面积控制清管器速度；所述压力感应装置(9)包括定位销(90)、压力感应环(91)、传动柱(92)、弹簧(93)、触头(94)、弹簧组(95)、固定柱(96)、限位块(97)、传动杆(98)和位移感应器(99)，所述压力感应装置(9)通过定位销(90)固定在清管器内，压力感应环(91)呈环形与传动柱(92)相连，传动柱(92)头部安装有触头(94)并由固定柱(96)固定，限位块(97)将触头(94)限制在装有位移感应器(99)的传动杆(98)上；所述缓蚀剂收集喷涂系统包括气体通孔(2)、进气口(6)、进液口(13)、文丘里管(14)、涡流管(15)、液体通孔(16)、涡流通道(17)、气体腔(18)和喷头(19)，气体通孔(2)及液体通孔(16)依次穿过硬质皮碗(4)和弹性皮碗(3)，进气口(6)和进液口(13)与文丘里管(14)相连，文丘里管(14)、涡流管(15)、气体腔(18)和喷头(19)依次连接，涡流管(15)在涡流通道(17)内。2.根据权利要求1所述的一种带有紧急启动系统的涂膜清管器，其特征在于：从清管器尾部(8)向清管器头部(20)看，所述线圈(74)顺时针缠绕在可磁化铁芯(75)上，所述永久性磁铁(77)上端为S极、下端为N极，所述电池组(73)包括上下两组电池，上电池组正极朝向清管器尾部(8)，下电池组正极朝向清管器头部(20)。3.根据权利要求1所述的一种带有紧急启动系统的涂膜清管器，其特征在于，所述第1套速度控制装置，包括可转圆盘(101)、可转杆(102)、固定...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘武，曲国健，杨兴兰，宁海峰，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：新型
国别省市：四川,51