[發明專利]一種用于管道封堵的清管球

有效

• 申請號: 201610459898.8
• 申請日: 2016-06-23
• 公開（公告）號: CN105972372B
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發明（設計）人: 張梁;劉穩;鄧蘭;鄧嚴;何虹鋼
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: F16L55/134
• 分類號: F16L55/134
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種用于管道封堵的清管球，用于管道焊接作業過程中管道切斷部位的封堵。

背景技術

在油氣儲運與城市燃氣工程中，石油與天然氣輸送需要敷設長距離大口徑管道，對在役油氣管道，隨著管道使用年限增長，管道可能因腐蝕、疲勞和機械損傷等因素造成破壞和缺陷，或者由于城市建設等原因需要在役管道改線等，均需要在役油氣管道部分切斷后，重新焊接新的管道，焊接技術將涉及到動火作業，為保證施工安全需要將殘留在管道中的油氣進行置換或者封堵。

現有的動火技術主要包括置換動火技術、安全封堵動火技術，其中氮氣置換技術因具有技術操作規程標準，指標控制嚴格而被廣泛采用，但是在實際動火作業技術中，原來置換合格的天然氣管道，因內部存在凝析油的揮發，導致動火作業中置換條件不合格，需要停止焊接，重啟氮氣置換，直至條件合格后方可繼續動火，這就延長了動火作業周期，增加動火作業成本；安全封堵技術有采用冷凍封堵技術，該技術利用固水乳化劑在低溫下與管壁的凍粘效應實現油氣隔離，但是此技術需要較長的介質冷凍時間，前期準備時間過長，動火作業成本增加。

現有管道焊接封堵器，采用常規密封型清管器進行封堵，施工完成后依靠管道內介質推動清管器進行回收。因為采用皮碗與管道過盈配合進行密封，為保證密封效果，管道和清管器之間接觸力過大，回收過程介質推動難度大，同時容易造成清管器磨損嚴重和管道擦傷等問題。另一方面，對于海底管道水下干式焊接，在管道切斷以后同樣需要用密封型清管器進行封堵，操作室將管段罩起來排水后實施焊接。這種工況下，更加要求清管器封堵有效，液體介質不能泄漏進入焊接部位影響焊接效果。

基于上述技術背景，本發明特提供一種用于管道封堵的清管球。

發明內容

本發明的目的：為了克服現有管道封堵器封堵不嚴以及回收過程阻力過大的缺點，特提供一種用于管道封堵的清管球。

為達到上述目的，本發明采取的技術方案是：

一種用于管道封堵的清管球，包括引壓接頭、可控單向閥、殼體、注入接頭，可控單向閥設置于殼體內部，可控單向閥的排液口連通殼體內部空間，可控單向閥的進液口和控制接口與殼體外部空間連通，其特征在于：

殼體為球殼形結構，殼體內安裝引壓接頭，引壓接頭與殼體外界連通；殼體內安裝注入接頭，注入接頭與殼體外界連通，通過注入接頭向殼體內注入液體；引壓接頭和注入接頭在殼體兩邊相對布置；

可控單向閥設置于殼體內部，可控單向閥的排液口連通殼體內部空間，可控單向閥的進液口連通注入接頭，可控單向閥的控制接口連通引壓接頭；

殼體設置排氣孔，所述排氣孔設置在殼體安裝位置的上方。

本發明具有的有益效果是：1、本發明所述一種用于管道封堵的清管球，采用球形清管器結構，管道內部通過性強，不易卡堵；2、本發明無電控部分，對油氣管道使用安全性更高；3、依靠介質壓力觸發可控單向閥開啟泄壓，操作方便；4.縮徑回收，降低回收過程的阻力，同時降低清管器卡堵風險。

附圖說明

圖1為本發明的結構簡圖。

圖2為本發明所述可控單向閥的原理圖。

圖中：1.管道；2.引壓接頭；3.軟管；4.可控單向閥；5.排氣孔；6.殼體；7.注入接頭；8.排液口；9.進液口；10.控制接口；11.控制閥芯；12.閥座；13.泄流閥芯。

具體實施方式

本發明不受下述實施實例的限制，可以根據本發明的技術方案和實際情況來確定具體的實施方式。下面結合圖1、圖2對本發明作以下描述。上、下、左、右等的位置關系是依據說明書附圖1的布局方向來確定的。

殼體6為橡膠球殼，殼體6內安裝引壓接頭2，引壓接頭2與殼體6外界連通；殼體6內安裝注入接頭7，注入接頭7與殼體6外界連通，通過注入接頭7向殼體6內注入液體。引壓接頭2和注入接頭7在殼體6兩邊相對布置。

可控單向閥4設置于殼體6內部，可控單向閥4的排液口8連通殼體6內部空間，可控單向閥4的進液口9連通注入接頭7，可控單向閥4的控制接口10連通引壓接頭2。用軟管3連接可控單向閥4的進液口9和注入接頭7，用軟管3連接可控單向閥4的控制接口10和引壓接頭2。

更為優化的，殼體6設置排氣孔5，所述排氣孔5設置在殼體6安裝位置的上方，當通過注入接頭7向殼體6內注入液體時候，殼體6內的空氣通過排氣孔5排出，空氣排出后關閉排氣孔5。

本發明的原理是：

管道1切斷以后，將本發明所述裝置設置于需要封堵的管道1內部，通過注入接頭7向球殼內注入液體，將殼體6撐開并實現密封。

管道1焊接作業完成后，當管道1內部充壓到一定程度后，控制接口10壓力推動控制閥芯11并頂開泄流閥芯13，從而打開可控單向閥4，殼體6內的液體依次通過排液口8、進液口9、軟管3、注入接頭7流出殼體6，殼體6體積縮小，殼體6與管道1內壁的接觸力減小，管道1內的介質能夠推動殼體6往前運動并從管道1排出。