產(chǎn)品名稱：電子清管器及探測定位成套儀器
一、主要用途
清管器及電子探測定位成套儀器不僅可對地下管道清管掃線，排除故障，而且解決了地下管道中的信息與地面間的有效聯(lián)系，從而使清管器的作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了“清掃”這一狹窄的范疇。概括起來下列幾點(diǎn)：
1、保持管道的有效輸量和輸送性能；
2、減少管壁腐蝕；
3、檢查新管線的圓度，檢查施工質(zhì)量。打除焊瘤，以保證投產(chǎn)后的管線能暢通無阻地通過各種清管器；
4、管道投產(chǎn)前清除管內(nèi)各種贓物；
5、管道水壓試驗(yàn)前除氣和水壓試驗(yàn)后除水；
6、隔離不同種類的油品及多相（液體和氣體混合）管道隔離；
7、各種特殊用途，如流量計(jì)定位，新管道內(nèi)壁涂層等。由于電子清管器通過性能好，清管效率高，維護(hù)使用方便，加上探測定位成套儀器的靈敏可靠，定位精確，成套性能強(qiáng)，應(yīng)用廣泛，成為管道施工建設(shè)、維護(hù)保養(yǎng)及生產(chǎn)工藝管理中不可缺少的儀器設(shè)備。
對幾公里甚至上百公里管道進(jìn)行清管掃線或作其他測量時(shí)，為避免全線人工跟蹤及縮短對清管器卡死部位的搜索距離，可在沿管線適當(dāng)距離點(diǎn)放置通過指示儀。這樣即可講清管卡死部位的搜索范圍控制在兩個(gè)指示儀之間的狹小地段。
二、基本參數(shù)、品種規(guī)格尺寸系列
本成套儀器的一般探測深度為8米，定位精度為±7厘米。具體規(guī)格尺寸可按管道工程實(shí)際需設(shè)計(jì)。一般可在直徑50毫米至1200毫米管徑范圍內(nèi)選擇使用?，F(xiàn)有清管尺寸系列見下表：
八皮碗直板型刷式清管器
8DP-XXB
用途：
用于新建管道清理，其它可以將管道中的碎屑清出，同時(shí)可以將管道內(nèi)的浮銹除去。對于在役管道可以有效清除管道內(nèi)結(jié)垢和結(jié)蠟。適用于較長距離管道清理。
八皮碗直板型測徑清管器
8DP-XXB
用途：
用于對新建管道變形一般性測量，也可以將管道內(nèi)部的雜物清理出業(yè)。圓形鋁板一般為鋁合金材料制成，鋁板直徑一般為管道內(nèi)徑95%，具體數(shù)據(jù)應(yīng)根據(jù)業(yè)主要求確定。
泡沫清管器
泡沫清管器作為常規(guī)清管器的一種形式，以其經(jīng)濟(jì)、安全的優(yōu)勢，廣泛應(yīng)用于管道清管工程中。泡沫清管器的芯體為高密泡沫，外敷聚氨酯材料，適應(yīng)于各種管徑、輸送介質(zhì)管道的清管。
橡膠球清管器
橡膠球清管器作為常規(guī)清管器的一種形式，具有經(jīng)濟(jì)、安全和極強(qiáng)通過能力的優(yōu)勢，廣泛應(yīng)用于管道清管工程中。橡膠球清管器分為實(shí)心、空心充氣、空心注水的形式。適合于各種管徑的管道清管。
直型清管器
直型清管器是機(jī)械清管器的一種形式，廣泛用于管道清管工程。在管道施工中，用于管道的掃線、上水、排水及沖洗。它具有很強(qiáng)的清污能力。通過能力及互換性。根據(jù)管線實(shí)際情況，清管器可裝備射流孔、磁力環(huán)、鋼刷、測徑板等附件，加強(qiáng)請管效果。第一次使用時(shí)，清管器需安裝發(fā)射機(jī)，進(jìn)行清管器可雙向運(yùn)行。
直型清管器可雙向運(yùn)行。適用管徑范圍:2"-48" (50-1220mm)
技術(shù)參數(shù)：a)彎頭最小曲率半徑：1.5D
b)工作溫度：-30℃-80℃
c)工作壓力：≦100MPa
碟型皮碗具有更好的密封性能，通常分為深碟和淺碟皮碗，也可在皮碗上加鋼釘增加清管效果。
鋼刷可與皮碗進(jìn)行良好地互換，在管道清管過程中，對管道的除銹、除垢具有良好的清管效果。
直型皮碗主要用于雙向直型清管器中，主要分為支撐掛蠟皮碗、密封皮碗、隔離皮碗。其尺寸、硬度及材質(zhì)根據(jù)管線要求確定。變徑皮碗作為直型皮碗的一種形式。這種皮碗的清管器主要用于變徑管道的清管。
清管器的分類
根據(jù)清管器在管線中的應(yīng)用可分為：1、掃線用清管器；2、隔離用清管器；3、置換用清管器；4、檢測用清管器。
根據(jù)清管器的形成可分為：1、直型清管器；2、蝶型清管器；3、泡沫清管器；4、橡膠球型清管器。
三、儀器的成套性
本成套儀器包括：
1、清管器若干（一般3-5個(gè)或更多）；
2、清管器定位發(fā)射機(jī)，以3臺為宜；
3、清管器尋跡定位接收機(jī)，以2臺為宜；
4、清管器通過指示儀，3-5臺或更多；
5、自動控制充電機(jī)，由發(fā)射機(jī)和通過指示儀臺數(shù)定。
6、備用皮碗若干，由管道工程情況定。
根據(jù)管道工程實(shí)際需要，還可配有：管道尋跡定位發(fā)射機(jī)1臺；管道尋跡定位接收機(jī)1臺。由于各管道工程情況不同，儀器的成套性和單臺數(shù)量要求，可按實(shí)際情況定。
四、主要技術(shù)指標(biāo)
1、清管器：形狀尺寸結(jié)構(gòu)及性能要求由工程情況及使用目的確定。
2、清管器定位發(fā)射機(jī)：連續(xù)工作時(shí)間分50小時(shí)和100小時(shí)兩種。特殊要求可專門設(shè)計(jì)。耐壓力100KG/cm2,耐沖擊75g，適應(yīng)溫度-20℃~+100℃。
3、清管器尋跡定位接收機(jī)：有效探測深度8米，定位精度±7cm。
4、精管器通過指示儀：有效探測深度8米（可達(dá)22米）。響應(yīng)速度雙探頭最大為60米/秒，單探頭10米/秒。
5、充電機(jī)：電壓控制精度±0.5V。
6、尋線儀：探測深度2-3米，定位精度±10%。
五、工作原理
電子清管器探測定位成套儀器，實(shí)質(zhì)上是一種超低頻無線電收發(fā)系統(tǒng)。即清管器定位發(fā)射機(jī)于地下管道中發(fā)出超低頻無線電信號，接收機(jī)和通過指示儀與地面接收穿過管壁與浮土的電磁信號，進(jìn)行放大處理和顯示報(bào)警，以確定地下管道中清管器的位置和運(yùn)行情況。（見圖1）
地下管道中卡死停住的清管器發(fā)射機(jī)的位置與深度的測定，是基于電磁感應(yīng)定位原理。根據(jù)這個(gè)原理，利用接收機(jī)接收到的信號大小取決于發(fā)射機(jī)交變磁場的強(qiáng)度磁力線與接收線圈縱向軸相同還是相交的角度。
磁力線和線圈軸平行，感應(yīng)電壓有最大值。如果磁力線與線圈軸垂直，感應(yīng)電壓為零，有最小值。由圖可見，在線圈垂直時(shí)，只有位置A磁力線與接收線圈垂直，A就是發(fā)射機(jī)的位置。在接收線圈平行時(shí)，有兩個(gè)置B1和B2，此時(shí)磁力線和線圈軸垂直相交，B1和B2的距離取決于清管器的深度H，從而可進(jìn)行深度測量。
發(fā)射機(jī)發(fā)出的信號可沿管線兩側(cè)各5-6米的范圍內(nèi)接收到。接收線圈軸向與和管線垂直，使接收機(jī)從清管器的一側(cè)移到另一側(cè)時(shí)，信號由逐漸增強(qiáng)-最大值-衰減-最小值（接近零值）-增強(qiáng)-最大值-逐漸減到很小。中間的最小值即清管器的位置，如圖1的A點(diǎn)。當(dāng)接收線圈正處于清管器上方時(shí)，聲音幾乎聽不到，表頭指示讀數(shù)幾乎為零。
擋接收線圈軸向與管道平行時(shí)，重復(fù)上述過程，可以看到兩個(gè)最小值。清管器每側(cè)有一個(gè)峰值，正上方有一個(gè)最大值，這三個(gè)峰之間有兩個(gè)最小值，兩個(gè)最小值之間的距離為A，則清管器的深度就是0.8a。
六、安裝使用
1、發(fā)射機(jī)與清管器靠機(jī)械法蘭連接一起。清管器靠管內(nèi)液體或汽體壓力推動前進(jìn)。清管器在運(yùn)行當(dāng)中發(fā)出信號，在清管器被卡住時(shí)也繼續(xù)發(fā)出信號。（見圖2）
發(fā)射機(jī)天線是一個(gè)有鐵芯的線圈，該線圈發(fā)出一個(gè)交變的脈沖電磁波，該電磁波通過管壁與土壤可達(dá)到地面被接收機(jī)接收，以確定清管器的位置。一般接收深度可達(dá)到10米。
2、便攜接收機(jī)：有接收線圈、放大器和耳機(jī)三部分組成。由線圈-接收天線沿管道接收發(fā)射機(jī)發(fā)出的電信號，并放大指示，從而確定發(fā)射機(jī)的位置。
3、如果地下管道位置及走向不清楚，可用管道尋跡定位儀在前邊沿管道中，清管器探測定位接收機(jī)跟隨線儀后邊前進(jìn)，以免脫離管道，迷失跟蹤路線。
七、結(jié)構(gòu)說明
1、清管器定位發(fā)射機(jī)：
清管器定位發(fā)射機(jī)裝有可充電鎳鎘電池（50小時(shí)或100小時(shí)），耐壓100KG/cm2，電氣元件固定在密封的殼體內(nèi)，并用硅膠澆鑄成一體。在清管器運(yùn)行中能承受沖擊和加速度作用。發(fā)射機(jī)發(fā)出間歇脈沖信號，這樣，一是可以延長電池工作時(shí)間，二是為改善對干擾的分辨能力。
2、清管器定位接收機(jī)：
清管器定位接收機(jī)裝有一組扣式鎳鎘電池，工作電壓12伏。在儀器底部的電池盒內(nèi)注有電池正負(fù)接法，在儀器的表面有個(gè)槽表指示電壓狀態(tài)。當(dāng)表針指示不到10伏時(shí)，表明電池應(yīng)該充電。接收機(jī)耗電量取決于取機(jī)聲音太小，使用時(shí)注意節(jié)電。
3、清管器通過指示儀：
清管器通過指示儀由探頭及放大器組成，面板有表頭、揚(yáng)聲器和氖燈做通過情況顯示與報(bào)警系統(tǒng)。對輸油管線清管器速度小于10米/秒，可用單探頭。輸氣管線速度大于10米/秒時(shí)，必須用雙探頭。兩個(gè)探頭距離可按清管器運(yùn)行速度酌情拉開，儀器的增益要控制在能測到需要深度即可，不要太大，以免干擾信號造成誤報(bào)。
通過指示儀觀測點(diǎn)的位置選擇，應(yīng)考慮探測深度在2-3米時(shí)，探頭離電焊機(jī)距離不小于20米，離電動機(jī)不小于10米，離汽車輪胎距離不小于2.5-4米。
實(shí)驗(yàn)證明，發(fā)射機(jī)在管道中離開2米，相當(dāng)于空所中4.6米；在管道中離3米，相當(dāng)于空氣中6米，可按此數(shù)據(jù)適當(dāng)選擇儀器增益。由于通過指示儀的相應(yīng)速度為7米/秒左右，所以對輸氣管道清管器運(yùn)行速度可達(dá)10米/秒以上，一定要用雙探頭，而且兩探頭沿管道拉開距離要在8米以上。探頭的放置既可垂直管道平放也可沿管道軸向平放，但要注意避免車輛行走震動，也不要放在明管上，避免震動誤報(bào)。對輸油管道清管器的運(yùn)行速度＜10米/秒，用單探頭即可。
4 充電機(jī)：
可利用220伏交流電源變成脈動直流給蓄電池充電。如果短路或斷路，機(jī)器起動不起來，并有過壓保護(hù)裝置，達(dá)到要求電壓后，儀器自動斷電，以免燒毀電池。
八、電池保養(yǎng)
1、發(fā)射機(jī)電池：
發(fā)射機(jī)電池的工作時(shí)間有50小時(shí)、100小時(shí)、150小時(shí)、200小時(shí)，用戶可根據(jù)管線的長度和運(yùn)行速度選用不同工作時(shí)間的電池。由于工作時(shí)間約為14小時(shí)。必須注意電池存放過程中也會放電，因此發(fā)射機(jī)、接收機(jī)、通過指示儀放置不用，必須補(bǔ)充充電5小時(shí)。注意儀器充電必須關(guān)閉電源開關(guān)，發(fā)射機(jī)充電時(shí)，紅夾接銅柱，黑夾接鐵柱，否則充電機(jī)起動不了。
2、通過指示儀電池：
通過指示儀電源用12.5伏扣式集成鎳鎘電池，容量0.4安時(shí)，可連續(xù)工作30小時(shí)。同發(fā)射機(jī)一樣，長期存放或連續(xù)使用后，于下次使用前應(yīng)對電池充電。即將專用充電機(jī)充電插入儀器左側(cè)插孔，充電機(jī)電源插入220伏電源即可充電。按0.08安/伏速率充電，可根據(jù)需要估計(jì)充電時(shí)間，由于充電機(jī)有過充自動保護(hù)裝置，不必?fù)?dān)心把電池充壞！
3、接收機(jī)電池：
接收機(jī)采用12.5伏扣式集成鎳鎘電池，容量為0.4安時(shí)。接收機(jī)耗電量12毫安，可連續(xù)工作30小時(shí)?？捎呻妷褐甘静郾碇羔樧x數(shù)看出是否需要充電。其充電程序與通過指示儀相同。
九、實(shí)際操作
1、發(fā)射機(jī)進(jìn)入工作：
將發(fā)射機(jī)電源接通，使發(fā)射機(jī)進(jìn)入工作。然后通過法蘭將發(fā)射機(jī)與清管器固定性接牢固，再將清管器放入發(fā)送室并關(guān)閉盲板。
2、接收機(jī)進(jìn)入工作：
將耳機(jī)插頭插入儀器左側(cè)插孔，探頭插頭插入儀器右側(cè)插孔，打開電源開關(guān)，儀器便進(jìn)入工作。這時(shí)在發(fā)射機(jī)附近可聽到清晰的發(fā)射信號聲。調(diào)節(jié)增益旋鈕，以控制控測深度。每次使用前30秒鐘打開儀器電源開關(guān)，即可進(jìn)入正常工作。
3、通地指示儀進(jìn)入工作：
將儀器探頭接線插頭插入儀器右側(cè)插孔，選好探頭位置（要在管道上方，接收線圈軸與管道垂直或平行均可，但平放時(shí)抗干擾能力稍好）。打開電源開關(guān)，按探測深度選好增益旋鈕位置。一般在2米深時(shí)，調(diào)到最大增益的1/3即可。對輸氣管線在發(fā)清管器前1-2分鐘接通儀器電源開關(guān)。當(dāng)清管器通過探頭下邊管道時(shí)，儀器自動發(fā)出啾-啾-啾的報(bào)警信號聲。按下清零按鈕后收聲停止?；蜿P(guān)掉電源，叫聲亦可停止。對輸油管線，為避免電池?zé)o益消耗，可按清管器運(yùn)行速度在予計(jì)到達(dá)時(shí)間前5分鐘至10分鐘接通儀器電源開關(guān)即可。
4、功能檢查：
在接通電源的清管器發(fā)射機(jī)放入管道中并關(guān)好盲板后，在清管器運(yùn)行前，必須進(jìn)行一次儀器功能檢查，以確定在現(xiàn)有條件下能接收到的發(fā)射機(jī)信號強(qiáng)度？探測距離有多大？并根據(jù)埋深，管道壁厚及環(huán)境干擾的影響，然后調(diào)整儀器的增益。由于附近有電線或探頭線圈移動受地磁場影響也會引起干擾，所以放大器增益不要調(diào)得比實(shí)際要求的高，以便盡可能地把干擾信號抑制掉。通過指示儀也必須根據(jù)埋深、壁厚及環(huán)境干擾情況來確定放大器增益。絕不能認(rèn)為增益越大越好！
5、運(yùn)行清管器的跟蹤：
輸油管線路運(yùn)行的清管器速度較慢，可采用接收機(jī)以人工步行沿管道跟蹤。通過跟蹤，從而得到清管掃線中的有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)，如壓力、流速、同步性等。
6、卡住的清管器的定位：
用接收機(jī)沿管線尋找，當(dāng)接收機(jī)探頭接近發(fā)射機(jī)時(shí)，便可從耳機(jī)里聽到聲音，由小到大在小又大，繼續(xù)前進(jìn)就沒有聲音了。兩個(gè)聲音峰值之間“零值”即是清管器發(fā)射機(jī)所在的位置，調(diào)節(jié)放大器的增益，由表頭指示配合，可精確判定地下清管器的位置。
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