[發明專利]利于有分支管道管線清管的三通球閥及清管方法

有效

• 申請號: 201210563766.1
• 申請日: 2012-12-21
• 公開（公告）號: CN103028578A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 熊毅;于達;趙坤鵬;溫東;張曉昊;康勇安
• 申請（專利權）人: 中國石油大學(北京)
• 主分類號: B08B9/027
• 分類號: B08B9/027;F16K11/087
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 王春光

技術領域

本發明涉及油氣輸送管線的清管設備和清管工藝技術領域，尤其涉及一種能夠實現對有分支管道管線及主管線同步清管作業的利于有分支管道管線清管的三通球閥及清管方法。

背景技術

油氣輸送管線在役期間，由于輸送油氣中含有的石蠟、水合物等物質的析出凝結以及管道中含有的污垢物質的積累，將嚴重影響油氣管線的輸送能力，甚至造成管道報廢或釀成事故。因此，對油氣輸送管線進行定期清管作業是維護油氣輸送管線正常運營的關鍵技術，而油氣輸送管線中的有分支管道(主要用于油氣分輸、下載)的清管作業一直是清管工藝技術發展的一個難點。有分支管道管線清管的重要技術難點是分支管線與主管線以一定角度交匯，分支管線直徑小于主管線直徑，清管器從發球裝置進入主管線進行清管作業，當清管器經過分支交匯處時無法控制清管器有選擇的進入分支管線，只能保證清管器在主管線中作業，無法實現對分支管線的清管，同時還有可能將主管線清除的污垢帶入分支管線交匯處造成分支管線輸送能力的下降。

要解決上述技術困難，對于陸上有分支管道管線一般采用在分支管線處建設清管站的方法，利用清管站對分支管線進行清管作業，但是一方面這種方法需要建設專用的清管站，建設成本較高；另一方面該方法只能清理清管站發球裝置接入點以后的分支管線，對于接入點之前的與主管線交匯的分支管段無法進行清管作業，對分支管線的油氣輸運仍然存在一定的影響。

更進一步的是，隨著目前海底管道建設項目的增加，為了節省鋪設管道的成本，一部分分支管道選擇在海底鋪設，在海底建設用于有分支管道管線清管的清管站的難度遠高于陸上，現有方法將嚴重制約海底分支管道的清管作業需求。

發明內容

本發明的目的在于，針對上述有分支管道管線清管技術上的難點及不足之處，提供一種可以在不借助清管站的情況下同步對有分支管道的主管線及分支管線進行清管作業的利于有分支管道管線清管的三通球閥，該三通球閥組件可以極大的節省清管作業成本，同時又保證分支管線的安全運營。

本發明的另一目的是提供一種使用上述三通球閥組件進行油氣輸送管線的主管線及分支管道同步清管作業的三通球閥組件的清管方法。

為達到上述目的，本發明提出一種利于有分支管道管線清管的三通球閥，包括：閥體，具有球形的內腔，在所述閥體上開設有貫通至所述內腔的主管上游管線連接通道、主管下游管線連接通道、分支管線連接通道及推動裝置連接通道，所述主管上游管線連接通道與所述主管下游管線連接通道的中心線位于第一中心線上，而所述分支管線連接通道與所述推送裝置連接通道的中心線位于第二中心線上，所述第一中心線與所述第二中心線在所述閥體的中心處相交；球體，能轉動地設置于所述內腔中，在所述球體內貫通設有呈交叉狀的主管線清管通道和分支管線清管通道；推送裝置，設置在所述推送裝置連接通道內，并能通過所述推送裝置連接通道延伸至所述分支管線清管通道及所述分支管線連接通道；清管器組件，包括能分離的連接在一起的主管線清管器和分管線清管器；通過所述球體在所述的閥體內轉動，使得所述分支管線清管通道和所述主管線清管通道依次與所述主管上游管線連接通道和主管下游管線連接通道相連通；從而使得所述分管線清管器通過所述主管上游管線連接通道進入所述分支管線清管通道，所述分管線清管器隨所述球體轉動預定角度后，使得所述分管線清管器與所述分支管線連接通道和所述推動裝置連接通道相連通，所述分管線清管器在所述推送裝置驅動下推送至所述分支管線連接通道；并且隨著所述球體轉動至預定位置，使得所述主管線清管器通過所述主管上游管線連接通道和所述主管線清管通道進入至所述主管下游管線連接通道。

如上所述的利于有分支管道管線清管的三通球閥，其中，所述第一中心線與所述第二中心線相交呈一夾角α1，所述主管線清管通道與分支管線清管通道相交呈一夾角α2，α1＝α2且方向相同，使得當所述分支管線清管通道與所述分支管線連接通道和所述推送裝置連接通道沿第二中心線相連通時，所述主管線清管通道恰好與所述主管上游管線連接通道和所述主管下游管線連接通道沿第一中心線相連通。

如上所述的利于有分支管道管線清管的三通球閥，其中，所述分支管線清管通道的一端呈縮徑的臺階狀。

如上所述的利于有分支管道管線清管的三通球閥，其中，在所述主管線清管通道的一側端設有單向擋塊，當所述分支管線清管通道的臺階狀端部與所述推送裝置連接通道相接時，所述單向擋塊止擋于所述主管上游管線連接通道的前端。

如上所述的利于有分支管道管線清管的三通球閥，其中，所述夾角α1、α2的值域均為大于或等于30度且小于或等于90度。