[发明专利]一种大变径海底管道清管装置

说明书

本发明公开了一种大变径海底管道清管装置，包括至少一个清管单元；清管单元包括一主轴；在主轴的两个端部上各固接有一个导向盘，导向盘的外径与管道的最小内径适配，在导向盘的后方设有与其相邻的密封盘，密封盘固定在主轴上，外径与管道的最大内径适配，由至少两个花型叶片叠加而成，相邻两个花型叶片的花瓣结构交错布置，密封盘后折变形后的最小外径与管道的最小内径适配；在位于前端的密封盘后方设有若干个弹性臂；弹性臂采用悬臂结构，倾斜设置，前端与主轴固接，后端偏离主轴，在弹性臂的后端外侧固定有钢刷，所有钢刷环绕主轴均匀地布置在同一圆周上，钢刷的布置直径与管道的最大内径适配。本发明能够实现大变径管线的清管作业。

技术领域

本发明涉及一种清管装置，特别是一种大变径海底管道清管装置。

背景技术

清管作业是在不损伤管道的前提下，利用清管器除去管道内部的沉积物、积液、积物，提高管道输送效率，降低摩阻损失，减缓管道内壁腐蚀，延长管道使用寿命。目前，国内部分管道由于存在较大的变径管段，例如8″变12″，而导致管线运行多年从未实现整体清管，处于安全风险较高状态。

同一条管线内径变化较大，会导致现有常规清管装置达不到清管效果，甚至产生卡堵，需要割管取球。目前在用的清管球设有密封盘、导向盘和钢刷盘，从小内径管段进入大内径管段后，会丧失整体的密封性，前后两端压差不足，无法运行；导向盘无法支撑球体，球体在管内会产生偏移，加大卡堵风险；钢刷盘无法贴紧管壁，不能实现清除管壁附着杂质的功能。因此，研制一种高效的大变径管道机械清管装置势在必行。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种大变径海底管道清管装置，该装置能够实现大变径管线的清管作业。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种大变径海底管道清管装置，包括至少一个清管单元；所述清管单元包括一主轴；在所述主轴的两个端部上各固接有一个导向盘，所述导向盘的外径与管道的最小内径适配，在所述导向盘的后方设有与其相邻的密封盘，所述密封盘固定在所述主轴上，外径与管道的最大内径适配，由至少两个花型叶片叠加而成，相邻两个所述花型叶片的花瓣结构交错布置，所述密封盘后折变形后的最小外径与管道的最小内径适配；在位于前端的密封盘后方设有若干个弹性臂；所述弹性臂采用悬臂结构，倾斜设置，前端与所述主轴固接，后端偏离所述主轴，在所述弹性臂的后端外侧固定有钢刷，所有所述钢刷环绕所述主轴均匀地布置在同一圆周上，所述钢刷的布置直径与管道的最大内径适配。

所述导向盘是由聚氨酯材料制成的。

所述花型叶片是由聚氨酯材料制成的。

该清管装置包括2-3个所述清管单元，相邻的两个清管单元之间采用万向节连接，在所述万向节的外面套装有压缩弹簧，所述压缩弹簧夹压在相邻的两个清管单元之间。

在所述主轴的中部套装有套管，在所述套管的两端各设有一限位挡板。

该清管装置的两端均设有拉环。

所述钢刷采用方形结构。

所述弹性臂是采用金属板制成的。

所述钢刷与所述弹性臂的后端采用螺栓连接。

本发明具有的优点和积极效果是：

1)钢刷采用离散式结构有别于普通钢刷盘，现设计为方形，安装在弹性臂的悬臂端上，钢刷与钢刷之间预留空间，进入小径段时能够进行环向压缩，减少卡堵风险，且方形钢刷比普通环形钢刷盘的作用面积大，清管效果更为显著。

2)弹性臂采用向斜后方伸出的悬臂结构，采用金属板制成，与主轴形成夹角，以保证进入小径段时可以压缩，进而使钢刷无论进入大径段还是小径段均与管壁紧贴；钢刷与弹性臂采用螺栓连接，方便更换。