[發(fā)明專利]自動清管球發(fā)射器及自動清管方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010596466.8
• 申請日: 2020-06-28
• 公開（公告）號: CN113319078B
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張重德;趙慶凱;劉富有;張雅娜;周巍巍
• 申請（專利權(quán)）人: 中國海洋石油集團(tuán)有限公司;中海石油（中國）有限公司天津分公司
• 主分類號: B08B9/055
• 分類號: B08B9/055;F16L55/46
• 代理公司: 天津三元專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 12203
• 代理人: 高鳳榮

一種自動清管球發(fā)射器及自動清管方法，包括：二路并聯(lián)的輸送管線，其中，兩路輸送管線還連接有三路、四路、五路輸送管線，該三路輸送管線上設(shè)有：第二控制閥、預(yù)裝艙，該預(yù)裝艙與第三控制閥相連；四路輸送管線上設(shè)有：第七控制閥、發(fā)射艙，發(fā)射艙的輸入端與第三控制閥相連，并構(gòu)成第一回路；該發(fā)射艙與第四控制閥相連；五路輸送管線上設(shè)有：第六控制閥、第六控制閥分別與發(fā)射艙及第四控制閥相連，并構(gòu)成第二回路；第六控制閥還依次與第五控制閥、海底管道及原油相連。本發(fā)明不僅有效地解決了海底管道“環(huán)形”通球管網(wǎng)要求的問題，大大提高了通球管網(wǎng)的工作效率；而且，還降低了操作風(fēng)險及建設(shè)成本；進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了通球清管的自動化智能化。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于海洋石油工程領(lǐng)域，尤其涉及自動清管球發(fā)射器及自動清管方法。

背景技術(shù)

目前，在石油工程開發(fā)過程中，清管發(fā)射器是對輸送油、氣等管道進(jìn)行清理的專用工具；清管發(fā)射器分為單清管發(fā)射和多清管發(fā)射，還可以分為陸上發(fā)射和水下發(fā)射。清管發(fā)射器包括：清管球及清管球的收、發(fā)射筒。清管球的收、發(fā)射筒，一般安裝在主管道的兩端，通過發(fā)射和接收清管球，對管道進(jìn)行投產(chǎn)前的通球掃線及投產(chǎn)后的清蠟、掃油、除垢等工作。

在海洋工程應(yīng)用時，收、發(fā)球筒分別布置在相關(guān)聯(lián)的兩平臺，用于平臺間海底管道的通球清管作業(yè)。當(dāng)作業(yè)時，海上兩平臺均需安排人員協(xié)調(diào)作業(yè)。但該作業(yè)方式在海上無人平臺卻較難適用。

在現(xiàn)有技術(shù)中，為了解決在海上無人平臺進(jìn)行通球清管工作的問題，需要將海上平臺間的兩條海底管道進(jìn)行規(guī)格統(tǒng)一，并組成“環(huán)形”通球管網(wǎng)，通過設(shè)置于有人海上平臺端的收發(fā)球裝置完清管工作。

采用上述海上無人平臺海底管道的通球方案，雖可實(shí)現(xiàn)清管工作，但是，由于需要對兩條海底管道規(guī)格進(jìn)行統(tǒng)一。以渤海某海上無人平臺為例說明：與依托平臺相距約10公里，設(shè)有6”和8”兩條海底管道。為了保證“環(huán)形”通球管網(wǎng)功能，同時，兼顧管道輸送能力，并經(jīng)過海管穩(wěn)定性等強(qiáng)度分析，兩條海底管道規(guī)格需統(tǒng)一為8”壁厚為12.7mm。這樣一來，該方案即增加鋼材用量約223.7噸，并由此產(chǎn)生的材料、施工等費(fèi)用總計(jì)190多萬元。通過上述實(shí)例分析說明，其不僅造成投資浪費(fèi)，而且，還增加了操作風(fēng)險及建設(shè)成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于提供一種自動清管球發(fā)射器及自動清管方法,以解決滿足海底管道 “環(huán)形”通球管網(wǎng)要求的技術(shù)問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的自動清管球發(fā)射器的具體技術(shù)方案如下：

一種自動清管球發(fā)射器，包括：二路并聯(lián)的輸送管線，且該二路共用一個輸出端，其中，一路輸送管線為：原油輸送管線、安裝在原油輸送管線上的第八控制閥；并聯(lián)在一路輸送管線的二路輸送管線；二路輸送管線為：注水輸送管線、依次安裝在注水輸送管線上的止回閥和第一控制閥；

上述兩路輸送管線的輸出端還連接有三路、四路、五路輸送管線，且三路、四路、五路共用一個輸出端，其中，三路輸送管線上設(shè)有：第二控制閥、經(jīng)過第二控制閥安裝在三路輸送管線上的預(yù)裝艙，該預(yù)裝艙與第三控制閥相連；

四路輸送管線上設(shè)有：第七控制閥、經(jīng)過第七控制閥安裝在四路輸送管線上的發(fā)射艙，發(fā)射艙的輸入端與第三控制閥相連，并構(gòu)成第一回路；該發(fā)射艙的輸出端與第四控制閥相連；

五路輸送管線上設(shè)有：第六控制閥、第六控制閥輸出端分別與發(fā)射艙的輸出端及第四控制閥相連，并構(gòu)成第二回路；第六控制閥還依次與第五控制閥、海底管道及原油相連。

進(jìn)一步，所述注水輸送管線作為原油輸送管線的備用管線，用于動力源的切換；又能夠作為故障關(guān)斷時，防止原油海管凝管的應(yīng)急置換供水管線。

進(jìn)一步，所述第一控制閥、第八控制閥上設(shè)置有數(shù)個用于控制閥開啟速度的限流孔板，以保證整個系統(tǒng)操作更為平穩(wěn)。

進(jìn)一步，所述預(yù)裝艙包括：設(shè)置在左端的快開盲板、安裝在快開盲板中部的預(yù)裝艙筒體、設(shè)置在預(yù)裝艙筒體右端的法蘭，其中，快開盲板的前面安裝有半圓形封頭。