【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于天然气管道输送，涉及一种消除天然气管道段塞流装置及使用方法。
技术介绍
1、天然气管道清管作为清除积液、减缓腐蚀、提高输气效率的重要一环，已形成共识。目前气田天然气集输管道清管作业，为保证安全平稳，需要人为调整气量来控制清管器速度，以达到目的。同时管径较大、液量较多集气干线清管时间需5-10天，控制清管器速度而批量关井，对气量影响较大，严重影响了正常生产。同时干线清管组织难度大，单次清管时，容易产生大量积液段塞，由于现有的很多气田集输系统尚未设置段塞流捕集器，处理厂存储段塞流的空间一般为50-100m3左右，液体处理能力较低，短时间内几乎没有能力处理清管产生的大量液体，而大量积液的处理可导致处理厂压缩机等设备被损坏而停产，造成外输气量损失，因此从清管装置上解决消除段塞流问题尤其迫切。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于解决现有技术中段塞流处理装置处理厂存储段塞流的空间小，液体处理能力较低的问题，提供一种消除天然气管道段塞流装置及使用方法。
2、为达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：
3、一种消除天然气管道段塞流装置，包括：骨架主体、前皮碗机构、后皮碗机构、射流装置和监测装置；
4、前皮碗机构和后皮碗机构分别设置在骨架主体的两端，射流设置包括前射流架、射流孔和射流管，前射流架固定在前皮碗机构的一端，射流孔开设在前射流架的外表面，射流管与射流孔连通；骨架主体有空腔，射流管通过射流孔与空腔相通；后皮碗机构设置有通孔，通孔
5、本专利技术的进一步改进在于：
6、进一步的，骨架主体上设置有钢刷；钢刷清理管道中的焊渣铁锈和蜡块。
7、进一步的，前皮碗机构包括支撑皮碗、隔离皮碗和前密封皮碗；支撑皮碗、隔离皮碗和前密封皮碗依次设置在骨架主体的一端；前射流架通过螺栓固定在支撑皮碗上。
8、进一步的，后皮碗机构包括：后密封皮碗、发射机压盘和皮碗固定盘；皮碗固定盘和发射机压盘均固定在骨架主体上的另一端；后密封皮碗夹持在发射机压盘和皮碗固定盘之间，且后密封皮碗通过螺栓与皮碗固定盘和发射机压盘固定连接。
9、进一步的，空腔的内部设置有泄压阀安装盘；泄压阀设置在泄压阀安装盘上。
10、进一步的，卡阻装置包括第一卡阻部件和第二卡阻部件；第一卡阻部件和第二卡阻部件相对设置在空腔的两侧，且能够自由伸缩，第一卡阻部件和第二卡阻部件分别连接电机控制模块。
11、进一步的，传感器包括第一传感器和第二传感器；第一传感器设置在发射机压盘上，第二传感器设置在前射流架上，第一传感器和第二传感器分别监测空腔两端压力，并上传至电机控制模块，电机控制模块判断压差大于阈值后，电机控制模块控制第一卡阻部件、第二卡阻部件和泄压阀的开启。
12、一种消除天然气管道段塞流装置的使用方法，包括：当消除段塞流装置在天然气管道中，天然气通过进入空腔中，第一传感器和第二传感器监测空腔两端压力，并上传至电机控制模块，电机控制模块判断压差大于0.3mpa后，电机控制模块向第一卡阻部件和第二卡阻部件下发指令，第一卡阻部件和第二卡阻部件进行伸出，卡在天然气管道内壁上，致使消除段塞流装置停止前进；同时电机控制模块向泄压阀下发指令，泄压阀开启，天然气依次通过射流孔和射流管进行排出；当电机控制模块判断空腔两端的压差小于0.15mpa后，电机控制模块向第一卡阻部件和第二卡阻部件下发指令，第一卡阻部件和第二卡阻部件进行收缩，同时电机控制模块向泄压阀下发指令，泄压阀关闭；消除段塞流装置继续前进。
13、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
14、本专利技术将从装置后端引流的介质，经由射流管穿过装置的前皮碗机构，使积液或者杂质不易在装置前端堆积影响装置的正常运行，尤其是在出现段塞积液的时候，装置的压差增加，电机控制模块控制卡阻装置将装置停止在管道中，天然气从射流孔通过并吹扫积液，直至积液段塞耗散成非段塞，装置的压差减小，电机控制模块控制卡阻装置收回，装置在压力作用下，继续前行，直至到达管道终端。本专利技术结构简单，避免了通过开关井的方式控制压差影响生产的现象，造成资源的浪费。
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1.一种消除天然气管道段塞流装置，其特征在于，包括：骨架主体(9)、前皮碗机构、后皮碗机构、射流装置和监测装置；
2.根据权利要求1所述的消除天然气管道段塞流装置，其特征在于，所述骨架主体(9)上设置有钢刷；所述钢刷清理管道中的焊渣铁锈和蜡块。
3.根据权利要求1所述的消除天然气管道段塞流装置，其特征在于，所述前皮碗机构包括支撑皮碗(6)、隔离皮碗(7)和前密封皮碗(8)；所述支撑皮碗(6)、隔离皮碗(7)和前密封皮碗(8)依次设置在骨架主体(9)的一端；所述前射流架通过螺栓固定在支撑皮碗(6)上。
4.根据权利要求3所述的消除天然气管道段塞流装置，其特征在于，所述后皮碗机构包括：后密封皮碗(11)、发射机压盘(16)和皮碗固定盘(17)；所述皮碗固定盘(17)和发射机压盘(16)均固定在骨架主体(9)上的另一端；所述后密封皮碗(11)夹持在发射机压盘(16)和皮碗固定盘(17)之间，且后密封皮碗(11)通过螺栓与皮碗固定盘(17)和发射机压盘(16)固定连接。
5.根据权利要求4所述的消除天然气管道段塞流装置，其特征在于，所述空腔
6.根据权利要求5所述的消除天然气管道段塞流装置，其特征在于，所述卡阻装置包括第一卡阻部件(20)和第二卡阻部件(21)；所述第一卡阻部件(20)和第二卡阻部件(21)相对设置在空腔(901)的两侧，且能够自由伸缩，所述第一卡阻部件(20)和第二卡阻部件(21)分别连接电机控制模块(22)。
7.根据权利要求6所述的消除天然气管道段塞流装置，其特征在于，所述传感器包括第一传感器(23)和第二传感器(24)；所述第一传感器(24)设置在发射机压盘(16)上，所述第二传感器(24)设置在前射流架上，所述第一传感器(23)和第二传感器(24)分别监测空腔(901)两端压力，并上传至电机控制模块(22)，所述电机控制模块(22)判断压差大于阈值后，电机控制模块(22)控制第一卡阻部件(20)、第二卡阻部件(21)和泄压阀(18)的开启。
8.根据权利要求7所述的一种消除天然气管道段塞流装置的使用方法，其特征在于，包括：当消除段塞流装置在天然气管道中，天然气通过进入空腔(901)中，第一传感器(23)和第二传感器(24)监测空腔(901)两端压力，并上传至电机控制模块(22)，电机控制模块(22)判断压差大于0.3MPa后，电机控制模块(22)向第一卡阻部件(20)和第二卡阻部件(21)下发指令，第一卡阻部件(20)和第二卡阻部件(21)进行伸出，卡在天然气管道内壁上，致使消除段塞流装置停止前进；同时电机控制模块(22)向泄压阀(18)下发指令，泄压阀(18)开启，天然气依次通过射流孔和射流管进行排出；当电机控制模块(22)判断空腔(901)两端的压差小于0.15MPa后，电机控制模块(22)向第一卡阻部件(20)和第二卡阻部件(21)下发指令，第一卡阻部件(20)和第二卡阻部件(21)进行收缩，同时电机控制模块(22)向泄压阀(18)下发指令，泄压阀(18)关闭；消除段塞流装置继续前进。
...【技术特征摘要】
1.一种消除天然气管道段塞流装置，其特征在于，包括：骨架主体(9)、前皮碗机构、后皮碗机构、射流装置和监测装置；
2.根据权利要求1所述的消除天然气管道段塞流装置，其特征在于，所述骨架主体(9)上设置有钢刷；所述钢刷清理管道中的焊渣铁锈和蜡块。
3.根据权利要求1所述的消除天然气管道段塞流装置，其特征在于，所述前皮碗机构包括支撑皮碗(6)、隔离皮碗(7)和前密封皮碗(8)；所述支撑皮碗(6)、隔离皮碗(7)和前密封皮碗(8)依次设置在骨架主体(9)的一端；所述前射流架通过螺栓固定在支撑皮碗(6)上。
4.根据权利要求3所述的消除天然气管道段塞流装置，其特征在于，所述后皮碗机构包括：后密封皮碗(11)、发射机压盘(16)和皮碗固定盘(17)；所述皮碗固定盘(17)和发射机压盘(16)均固定在骨架主体(9)上的另一端；所述后密封皮碗(11)夹持在发射机压盘(16)和皮碗固定盘(17)之间，且后密封皮碗(11)通过螺栓与皮碗固定盘(17)和发射机压盘(16)固定连接。
5.根据权利要求4所述的消除天然气管道段塞流装置，其特征在于，所述空腔(901)的内部设置有泄压阀安装盘；所述泄压阀(18)设置在泄压阀安装盘上。
6.根据权利要求5所述的消除天然气管道段塞流装置，其特征在于，所述卡阻装置包括第一卡阻部件(20)和第二卡阻部件(21)；所述第一卡阻部件(20)和第二卡阻部件(21)相对设置在空腔(901)的两侧，且能够自由伸缩，所述第一卡阻部件(20)和第二卡阻部件(21)分别连接电机...
【专利技术属性】
技术研发人员：田发国，刘广胜，刘天宇，李曙华，李永长，陆梅，王惠，黄天虎，张春涛，张彬，于志刚，何顺安，李楠，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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