[實用新型]一種管道清管檢測設備用速度控制系統執行機構

有效

• 申請號: 201120394664.2
• 申請日: 2011-10-17
• 公開（公告）號: CN202336466U
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 曹崇珍;趙曉光;白港生;張永江;常連庚;趙云利;馬寧;洪險峰;李紅旗;鄭宏麗;張元
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團公司;中國石油天然氣管道局
• 主分類號: B08B13/00
• 分類號: B08B13/00
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 金杰;任清漢

技術領域

本實用新型是一種管道清管檢測設備用速度控制系統執行機構。涉及非電變量系統的控制、影響氣體流動的裝置、流量的測量、線速度的測量和管道系統技術領域。

背景技術

隨著我國城市化進程加快、各地將加大清潔能源消費比例，使天然氣總需求量增長迅猛。根據2007年能源藍皮書《2007年中國能源發展報告》，藍皮書預計未來15年中國天然氣需求將呈爆炸式增長，平均增速將達11％-13％，藍皮書指出，從國家天然氣發展總體規劃看，在現有的60多個已通天然氣城市的基礎上，2010年將發展到270個城市，21世紀中期，全國65％的城市都將通上天然氣。預計到2010年天然氣需求量將達到1000億立方米，到2020年天然氣需求量將超過2000億立方米左右。綜上所述，在可預見的十年里，國內主要天然氣管道都將面臨著以較大排量甚至滿負荷進行輸送的情況。

總所周知，管道在運營一段時間后，就需要進行清管檢測作業。清管的目的是清掃長輸天然氣管道內雜物、積液、積污，提高管道輸送效率，減少摩阻損失，減少管道內壁腐蝕，延長管道使用壽命。然而，根據SY/T?5922-2003《天然氣管道運行規范》8.7.4.1項規定，“清管器運行速度一般宜控制在3.5m/s～5m/s。”而國內主要的天然氣管道輸送介質流速已經超過5m/s，瞬間速度可能達到十幾米每秒。清管檢測設備運行速度較大將給管道運營商帶來很大的作業風險。

為了減小作業風險，就需要降低清管檢測設備的運行速度，但前提是不能影響管道業主的正常天然氣輸量，一種速度控制系統就應運而生。

《油氣儲運》2010年第29卷第9期的“天然氣管道速度可控清管器的設計”公開了一種天然氣管道速度可控清管器的設計。它是根據速度控制的要求，通過泄流改變清管器的前后壓差，由壓差變化帶來清管器速度進行變化，從而控制清管器的速度。但它涉及的對像是清管器，且其公開的結構也與本申請不同。

實用新型內容

本實用新型的目的是設計一種在不影響正常輸送的前提下，通過調節流經清管檢測設備的介質流量從而達到調節清管檢測設備在管道內運行速度的管道清管檢測設備用速度控制系統執行機構。

本實用新型的速度控制系統執行機構可以提前預設想要控制的設備速度區間范圍，如3m/s--5m/s之間，如果設備速度大于設定區間的上限值5m/s，泄流閥門就打開一級，如果設備速度小于設定區間的下限值3m/s，泄流閥門就關閉一級，直到設備速度回到設定的區間范圍內。速度控制系統的泄流閥屬于多級控制，活動扇葉可以有5種不同的位置狀態，根據不同的速度調節到合適的一種狀態。

本速度控制系統執行機構的結構有兩種，結構一如圖1所示。其主要部件有泄流圓筒1、后支架2、電池組3、控制模塊4、電機5、密封倉體6、聯軸器7、減速箱8、固定扇葉9、傳動軸10、活動扇葉11、壓蓋12。在泄流圓筒1后部(以氣流進入的方向為前)固連的后支架2中心的密封倉體6內，從后向前依次安裝有電池組3、控制模塊4、電機5，電機5的軸穿過密封倉體6的孔與聯軸器7連接，聯軸器7經減速箱8與傳動軸10連接，傳動軸10伸出泄流圓筒1前端的固定扇葉9后與活動扇葉11連接，傳動軸10頭再連接壓蓋12。

所述后支架2在密封倉體6與泄流圓筒1之間有多個氣流孔；為了保證不會截流氣體，在圓周上開了許多的孔，其孔的總等效面積要大于前端需要的泄流總面積；

固定扇葉9的主視圖如圖5，活動扇葉11的扇葉瓣的個數和固定扇葉9的空隙瓣個數相一致，且形狀面積也一致，保證重回時正好完全覆蓋；扇葉瓣的個數為3-6個，根據需要的泄流面積進行選擇、調整；

活動扇葉11的主視圖如圖4，活動扇葉11的扇葉瓣的個數和固定扇葉9的空隙瓣個數相一致，且形狀面積也一致，保證重回時正好完全覆蓋；扇葉瓣的個數為3-6個，根據需要的泄流面積進行選擇、調整；順氣流方向看，每一個扇葉的上表面都做成類似魚脊背的形狀，這是便于減小氣流的阻力。