一、输气管道及管道输送能力

(一)输气管道的特点

天然气的管道输送系统具有密闭性、连续性特点，在其建设和调度管理的过程中必须综合各因素统一管理。天然气的生产过程是相对稳定的，不同时刻、不同季节的用户用气量是有变化的，这就要求管道系统具有储气功能，输气管线的储气量与管线长度、容积、压力、输气量有关。天然气管道输送与压缩天然气、液化天然气的车船运输方式相比，管道输送输量大。管道输送与交通输送相比，在费用上随距离、压力等条件变化而变化。

(二)温度与管道输送能力的关系

输气管线内天然气温度太高，会破坏管道的防腐层。输气管线内温度太低，将使管内形成水合物。管道输送能力随管道输送气体的温度升高而降低。

(三)压力与管道输送能力的关系

一般在输气管线前四分之三管段上压力损失约占一半。输气管线的某一点压力与起点压力、末点压力和管线的长度有关。通过比较输气管线的实测压降曲线与理论计算的压降曲线，可以发现输气管线工作是否正常。通过提高管道

起点压力和降低末点压力都能够提高管道的输送能力。

二、清管作业

清管是保证输气管道能够长期在高输量下安全运转的基本措施之一。输气管道的清管不仅是在输送油气前清除残留在管内的各种杂物，而且还可以在输送过程中清除管道内壁上的石蜡、凝聚物及其他各类沉积物。

(一)清管的设备组成

清管器是清管系统最根本的组成之一，在气流的推动下，它能扫除管内的沉积物。清管站内设置有收发球装置，可清除管线内的污水污物。利用发球装置，清管站可向下游输气干线内发送清管器。

(二)清管器的分类与功用

清管器是放入输气管中，在前后压差推力作用下，沿管线运动而清除管内积水、腐蚀粉尘等污物的清管设备。清管器的具体形式很多，从结构特征上可区分为清管球、皮碗清管器和塑料清管器三类。任何清管器都要求具有可靠的通过性能(弯头、三通和管道变形的能力)、足够的机械强度和良好的清管效果。输气干线目前使用的清管器主要有橡胶清管球和皮碗清管器。

1.橡胶清管球

输气干线在输气生产情况下清管时，使用的清管器主要是清管球。橡胶清管球是一个外径比管子内径大2%的球体，用氯丁橡胶制成，当管径≥200mm时，采用空心球体，壁厚为30～50mm,球上有1个可以密封的注水排气孔。使用时向球内灌水，以排净空气。管道温度低于0℃时，清管球内应灌注低凝固点液体，以防冻结。清管球灌水加压膨胀之后，其过盈量(球的外径比管子内径偏大的百分数)为4%～8%。清管球的变形能力很好，可在管道内做任意方向的转动，很容易越过块状物体的障碍，通过管道变形。清管球不能定向携带检测仪器，也不能作为他们的牵引工具。清管球也是一种清管器，也可以称为球形清管器。

为了保持清管球在管道内的密封性较好，同时推球的压差不能太大，一般使其过盈量在3%～5%的范围。

2.皮碗清管器

皮碗清管器由橡胶皮碗、压板法兰、向导器和发信号护罩等组成。我国输气干线上使用的皮碗清管器长度一般为管径的1.25~1.35倍。

皮碗清管器由一个刚性骨架和前后两节或多节皮碗构成。它在管内运行时，保持着固定的方向，所以能携带各种检测仪器和装置。清管器在皮碗不超过允许变形的状况下，应能够通过管道上曲率最小的弯管和最大的管道变形。清管器通过能力的一般技术条件有：管道弯曲的最小半径，三通与分支状况，管道的最大允许变形等。

泡沫塑料清管器是表面涂有聚氨酯外壳的圆柱形塑料制品。它是一种经济的清管工具。与刚性清管器比较，它有很好的变形能力与弹性。它不会对管道造成损伤，尤其适用于清扫带有内壁涂层的管道。泡沫塑料清管器的过盈量一般为24mm。

清管设施宜设置在输气站内，其间距一般为100km。清管器在管内的运行速度一般为4～8km/h。清管收发球筒的直径比输气管线的公称直径大2～3级。清管收发装置上排污阀的作用是排污。

(三)清管球作业的质量要求

清管球作业通球次数不应少于2次。清管时的最大压力不得超过管线设计压力。清管器的运行速度一般宜控制在12～18km/h。

清管器对管道的要求：

(1)管道的管径必须一致，且管壁厚度相差不宜超过2mm。管道应采用冲压弯头，其曲率半径≥2.5DN。钢管焊接应做到内壁齐平，内壁错边量不大于2mm。

(2)管道支管用焊接三通时，支管与干管连接处的焊口应内壁齐平，不得将支管插入干管焊接。

(3)管线上的截断阀、控制阀应采用球阀，且清管时应处于全开状态。清管监听点的设置以管道全面调查数据为依据。一般情况下，第一个监听点应距发球筒0.5～1.5km,最末一个应距收球装置1~2km。在中间阀室、支线、穿跨越、高程差较大地点一般应设置监听点。

通球应做好原始记录，记录好通球时间、压力变化、排气口气流发生的变化以及吹扫出的杂质情况。当清管球在管道中顺利通过，并且排气口无任何杂物，即为合格。

三、分段吹扫方法

对于长距离的燃气管道吹扫宜采用分段吹扫，分段吹扫的方法主要有吹扫车吹扫、爆破吹扫和蒸汽吹扫。分段吹扫一般要求用起点压力为0.1MPa的压缩空气进行吹扫。爆破吹扫指当管内空气压力达到0.3～0.4MPa时，使牛皮纸突然爆破，管内空气突然卸压，体积膨胀，形成流速较高的气流，从排气口喷出并将泥土、铁锈与垃圾等带出。爆破吹扫一般要连续进行3~4次，直至无尘土排出为止。高压离心通风机全压较低，一般吹扫管段长度为1.0km左右。