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电子清 管器及探测定位成套仪器
作者:沈阳万达石化 时间:2019-04-11 15:09:02

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产品名称:电子清 管器及探测定位成套仪器

一、主要用途

  清管器 及电子探测定位成套仪器不仅可对地下管道清管扫线,排除故障,而且解 决了地下管道中的信息与地面间的有效联系,从而使 清管器的作用远远超出了“清扫”这一狭窄的范畴。概括起来下列几点:

1、保持管 道的有效输量和输送性能;

2、减少管壁腐蚀;

3、检查新管线的圆度,检查施工质量。打除焊瘤,以保证 投产后的管线能畅通无阻地通过各种清管器;

4、管道投 产前清除管内各种赃物;

5、管道水 压试验前除气和水压试验后除水;

6、隔离不 同种类的油品及多相(液体和气体混合)管道隔离;

7、各种特殊用途,如流量计定位,新管道内壁涂层等。由于电 子清管器通过性能好,清管效率高,维护使用方便,加上探 测定位成套仪器的灵敏可靠,定位精确,成套性能强,应用广泛,成为管道施工建设、维护保 养及生产工艺管理中不可缺少的仪器设备。

  对几公 里甚至上百公里管道进行清管扫线或作其他测量时,为避免 全线人工跟踪及缩短对清管器卡死部位的搜索距离,可在沿 管线适当距离点放置通过指示仪。这样即 可讲清管卡死部位的搜索范围控制在两个指示仪之间的狭小地段。

 

 

二、基本参数、品种规格尺寸系列

  本成套 仪器的一般探测深度为8米,定位精度为±7厘米。具体规 格尺寸可按管道工程实际需设计。一般可在直径50毫米至1200毫米管 径范围内选择使用。现有清 管尺寸系列见下表:

八皮碗 直板型刷式清管器

8DP-XXB

用途:

  用于新建管道清理,其它可 以将管道中的碎屑清出,同时可 以将管道内的浮锈除去。对于在 役管道可以有效清除管道内结垢和结蜡。适用于 较长距离管道清理。

 

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八皮碗 直板型测径清管器

8DP-XXB

用途:

  用于对 新建管道变形一般性测量,也可以 将管道内部的杂物清理出业。圆形铝 板一般为铝合金材料制成,铝板直 径一般为管道内径95%,具体数 据应根据业主要求确定。

 

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泡沫清管器

  泡沫清 管器作为常规清管器的一种形式,以其经济、安全的优势,广泛应 用于管道清管工程中。泡沫清 管器的芯体为高密泡沫,外敷聚氨酯材料,适应于各种管径、输送介质管道的清管。

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橡胶球清管器

  橡胶球 清管器作为常规清管器的一种形式,具有经济、安全和 极强通过能力的优势,广泛应 用于管道清管工程中。橡胶球 清管器分为实心、空心充气、空心注水的形式。适合于 各种管径的管道清管。

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直型清管器

  直型清 管器是机械清管器的一种形式,广泛用 于管道清管工程。在管道施工中,用于管道的扫线、上水、排水及冲洗。它具有 很强的清污能力。通过能力及互换性。根据管线实际情况,清管器可装备射流孔、磁力环、钢刷、测径板等附件,加强请管效果。第一次使用时,清管器需安装发射机,进行清 管器可双向运行。

直型清 管器可双向运行。适用管径范围:2"-48"  (50-1220mm)

技术参数:a)弯头最小曲率半径:1.5D

b)工作温度:-30℃-80℃

c)工作压力:≦100MPa

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碟型皮 碗具有更好的密封性能,通常分 为深碟和浅碟皮碗,也可在 皮碗上加钢钉增加清管效果。

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钢刷可 与皮碗进行良好地互换,在管道清管过程中,对管道的除锈、除垢具 有良好的清管效果。

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  直型皮 碗主要用于双向直型清管器中,主要分 为支撑挂蜡皮碗、密封皮碗、隔离皮碗。其尺寸、硬度及 材质根据管线要求确定。变径皮 碗作为直型皮碗的一种形式。这种皮 碗的清管器主要用于变径管道的清管。  

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清管器的分类

  根据清 管器在管线中的应用可分为:1、扫线用清管器;2、隔离用清管器;3、置换用清管器;4、检测用清管器。

  根据清 管器的形成可分为:1、直型清管器;2、蝶型清管器;3、泡沫清管器;4、橡胶球型清管器。

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三、仪器的成套性

本成套仪器包括:

1、清管器若干(一般3-5个或更多);

2、清管器定位发射机,以3台为宜;

3、清管器 寻迹定位接收机,以2台为宜;

4、清管器通过指示仪,3-5台或更多;

5、自动控制充电机,由发射 机和通过指示仪台数定。

6、备用皮碗若干,由管道工程情况定。

  根据管 道工程实际需要,还可配有:管道寻迹定位发射机1台;管道寻迹定位接收机1台。由于各 管道工程情况不同,仪器的 成套性和单台数量要求,可按实际情况定。

四、主要技术指标

1、清管器:形状尺 寸结构及性能要求由工程情况及使用目的确定。

2、清管器定位发射机:连续工作时间分50小时和100小时两种。特殊要求可专门设计。耐压力100KG/cm2,耐冲击75g,适应温度-20℃~+100℃。

3、清管器 寻迹定位接收机:有效探测深度8米,定位精度±7cm。

4、精管器通过指示仪:有效探测深度8米(可达22米)。响应速 度双探头最大为60米/秒,单探头10米/秒。

5、充电机:电压控制精度±0.5V。

6、寻线仪:探测深度2-3米,定位精度±10%。

五、工作原理

  电子清 管器探测定位成套仪器,实质上 是一种超低频无线电收发系统。即清管 器定位发射机于地下管道中发出超低频无线电信号,接收机 和通过指示仪与地面接收穿过管壁与浮土的电磁信号,进行放 大处理和显示报警,以确定 地下管道中清管器的位置和运行情况。(见图1)

  地下管 道中卡死停住的清管器发射机的位置与深度的测定,是基于 电磁感应定位原理。根据这个原理,利用接 收机接收到的信号大小取决于发射机交变磁场的强度磁力线与接收线圈纵向轴相同还是相交的角度。

  磁力线和线圈轴平行,感应电压有最大值。如果磁 力线与线圈轴垂直,感应电压为零,有最小值。由图可见,在线圈垂直时,只有位置A磁力线 与接收线圈垂直,A就是发射机的位置。在接收线圈平行时,有两个置B1和B2,此时磁 力线和线圈轴垂直相交,B1和B2的距离 取决于清管器的深度H,从而可进行深度测量。

  发射机 发出的信号可沿管线两侧各5-6米的范围内接收到。接收线 圈轴向与和管线垂直,使接收 机从清管器的一侧移到另一侧时,信号由逐渐增强-最大值-衰减-最小值(接近零值)-增强-最大值-逐渐减到很小。中间的 最小值即清管器的位置,如图1的A点。当接收 线圈正处于清管器上方时,声音几乎听不到,表头指 示读数几乎为零。

  挡接收 线圈轴向与管道平行时,重复上述过程,可以看到两个最小值。清管器 每侧有一个峰值,正上方有一个最大值,这三个 峰之间有两个最小值,两个最 小值之间的距离为A,则清管器的深度就是0.8a。

六、安装使用

1、发射机 与清管器靠机械法兰连接一起。清管器 靠管内液体或汽体压力推动前进。清管器 在运行当中发出信号,在清管 器被卡住时也继续发出信号。(见图2)

  发射机 天线是一个有铁芯的线圈,该线圈 发出一个交变的脉冲电磁波,该电磁 波通过管壁与土壤可达到地面被接收机接收,以确定清管器的位置。一般接收深度可达到10米。

2、便携接收机:有接收线圈、放大器 和耳机三部分组成。由线圈-接收天 线沿管道接收发射机发出的电信号,并放大指示,从而确 定发射机的位置。

3、如果地 下管道位置及走向不清楚,可用管 道寻迹定位仪在前边沿管道中,清管器 探测定位接收机跟随线仪后边前进,以免脱离管道,迷失跟踪路线。

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七、结构说明

1、清管器定位发射机:

  清管器 定位发射机装有可充电镍镉电池(50小时或100小时),耐压100KG/cm2,电气元 件固定在密封的壳体内,并用硅胶浇铸成一体。在清管 器运行中能承受冲击和加速度作用。发射机 发出间歇脉冲信号,这样,一是可 以延长电池工作时间,二是为 改善对干扰的分辨能力。

2、清管器定位接收机:

  清管器 定位接收机装有一组扣式镍镉电池,工作电压12伏。在仪器 底部的电池盒内注有电池正负接法,在仪器 的表面有个槽表指示电压状态。当表针指示不到10伏时,表明电池应该充电。接收机 耗电量取决于取机声音太小,使用时注意节电。

3、清管器通过指示仪:

  清管器 通过指示仪由探头及放大器组成,面板有表头、扬声器 和氖灯做通过情况显示与报警系统。对输油 管线清管器速度小于10米/秒,可用单探头。输气管线速度大于10米/秒时,必须用双探头。两个探 头距离可按清管器运行速度酌情拉开,仪器的 增益要控制在能测到需要深度即可,不要太大,以免干 扰信号造成误报。

  通过指 示仪观测点的位置选择,应考虑探测深度在2-3米时,探头离 电焊机距离不小于20米,离电动机不小于10米,离汽车 轮胎距离不小于2.5-4米。

  实验证明,发射机在管道中离开2米,相当于空所中4.6米;在管道中离3米,相当于空气中6米,可按此 数据适当选择仪器增益。由于通 过指示仪的相应速度为7米/秒左右,所以对 输气管道清管器运行速度可达10米/秒以上,一定要用双探头,而且两 探头沿管道拉开距离要在8米以上。探头的 放置既可垂直管道平放也可沿管道轴向平放,但要注 意避免车辆行走震动,也不要放在明管上,避免震动误报。对输油 管道清管器的运行速度<10米/秒,用单探头即可。

4 充电机:

  可利用220伏交流 电源变成脉动直流给蓄电池充电。如果短路或断路,机器起动不起来,并有过压保护装置,达到要求电压后,仪器自动断电,以免烧毁电池。

八、电池保养

1、发射机电池:

  发射机 电池的工作时间有50小时、100小时、150小时、200小时,用户可 根据管线的长度和运行速度选用不同工作时间的电池。由于工作时间约为14小时。必须注 意电池存放过程中也会放电,因此发射机、接收机、通过指示仪放置不用,必须补充充电5小时。注意仪 器充电必须关闭电源开关,发射机充电时,红夹接铜柱,黑夹接铁柱,否则充电机起动不了。

2、通过指示仪电池:

  通过指示仪电源用12.5伏扣式集成镍镉电池,容量0.4安时,可连续工作30小时。同发射机一样,长期存 放或连续使用后,于下次 使用前应对电池充电。即将专 用充电机充电插入仪器左侧插孔,充电机电源插入220伏电源即可充电。按0.08安/伏速率充电,可根据 需要估计充电时间,由于充 电机有过充自动保护装置,不必担心把电池充坏!

3、接收机电池:

  接收机采用12.5伏扣式集成镍镉电池,容量为0.4安时。接收机耗电量12毫安,可连续工作30小时。可由电 压指示槽表指针读数看出是否需要充电。其充电 程序与通过指示仪相同。

九、实际操作

1、发射机进入工作:

  将发射机电源接通,使发射机进入工作。然后通 过法兰将发射机与清管器固定性接牢固,再将清 管器放入发送室并关闭盲板。

2、接收机进入工作:

  将耳机 插头插入仪器左侧插孔,探头插 头插入仪器右侧插孔,打开电源开关,仪器便进入工作。这时在 发射机附近可听到清晰的发射信号声。调节增益旋钮,以控制控测深度。每次使用前30秒钟打 开仪器电源开关,即可进入正常工作。

3、通地指示仪进入工作:

  将仪器 探头接线插头插入仪器右侧插孔,选好探头位置(要在管道上方,接收线 圈轴与管道垂直或平行均可,但平放 时抗干扰能力稍好)。打开电源开关,按探测 深度选好增益旋钮位置。一般在2米深时,调到最大增益的1/3即可。对输气 管线在发清管器前1-2分钟接 通仪器电源开关。当清管 器通过探头下边管道时,仪器自动发出啾-啾-啾的报警信号声。按下清 零按钮后收声停止。或关掉电源,叫声亦可停止。对输油管线,为避免电池无益消耗,可按清 管器运行速度在予计到达时间前5分钟至10分钟接 通仪器电源开关即可。

4、功能检查:

  在接通 电源的清管器发射机放入管道中并关好盲板后,在清管器运行前,必须进 行一次仪器功能检查,以确定 在现有条件下能接收到的发射机信号强度?探测距离有多大?并根据埋深,管道壁 厚及环境干扰的影响,然后调整仪器的增益。由于附 近有电线或探头线圈移动受地磁场影响也会引起干扰,所以放 大器增益不要调得比实际要求的高,以便尽 可能地把干扰信号抑制掉。通过指 示仪也必须根据埋深、壁厚及 环境干扰情况来确定放大器增益。绝不能 认为增益越大越好!

5、运行清管器的跟踪:

  输油管 线路运行的清管器速度较慢,可采用 接收机以人工步行沿管道跟踪。通过跟踪,从而得 到清管扫线中的有关技术数据,如压力、流速、同步性等。

6、卡住的清管器的定位:

  用接收机沿管线寻找,当接收 机探头接近发射机时,便可从 耳机里听到声音,由小到大在小又大,继续前 进就没有声音了。两个声音峰值之间“零值”即是清 管器发射机所在的位置,调节放大器的增益,由表头指示配合,可精确 判定地下清管器的位置。

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