又称清管球,多用于清除管内积水和输气管道中的凝液,也用于施工完毕,投产之前的管内清扫,以及在油品顺序输送中用作隔离。清管球的外径一般比管道内径大 2%,称为过盈量。清管球放入管道前,必须先在球内充水使之胀大,以便清管球在管内运行时与管壁形成环带接触面,达到较好的密封和清管效果。
清管器在管道中运行是靠在它前后形成的压差,运行压差一般为0.3~0.5千克力/厘米。清管球运行所需压差比其他形式清管器小。清管球经长距离运行而磨损后,其直径变小,密封性能和清管效果都会下降,可采取再充水加压的方法恢复球的直径。一个用耐磨塑料制成的、壁厚50毫米的清管球可运行2000公里左右。清管球适应性强,可以从小曲率半径的弯头通过;并可借助于球的重力实现发送和接收时的就位。清管球的缺点是清除管内积蜡和铁锈等固体物质的效果较差,造价较高,并且球体上也难于安装测试仪器。
皮碗固定在清管器的轴上;当几个皮碗连接在一起时,轴之间采用柔性连接,以增加通过较小曲率半径弯头的能力。这种清管器的长度一般不小于管道内径的1.5倍。为使皮碗和管壁贴紧,皮碗直径要大于管道内径 3毫米。在皮碗之间还可以装钢丝刷或刮刀等,用来清刷和刮削焊渣、铁锈和蜡块等。这类清管器又称机械清管器。皮碗式清管器清管效果较好,造价便宜,可以更换易损坏部件,也便于安装各种测试仪器。管道在初次投入清管器运行时,清管器有可能被卡在管内,为了寻找被卡住的位置,可在清管器中放入一个能发射无线电波的示踪器,它所发射出的信号能穿过钢管和土层,以便用探测器准确地找到清管器的位置。
在不稳定流情况下,压力发生瞬变时,通常称为发生水击。它的特征是流速和压强发生急剧变化,其变化过程时间长短依管线长度、调节情况而定,短的几秒钟;长的可达几十分钟。在长输管道的设计和管理工作中,如不能准确地单程可能发生的不稳定工况参数,则可能因盲目加大安金系数而造成巨额浪费,或因估计不足而引起严重事故。尤其是在密闭输送的管道上,更必须按照对不稳定工况的预测和计算,来制定运行规程和调度方案。为自控系统在各种情况下的运行提供依据。
管道清管设备为实现清管程序的无故障运行与达到一定的清洁度,适当选择清管系统和清管器是十分重要的。可供选择的清管器有球形清管器、整体浇注清管器、皮碗清管器、筒形清管器、带可更换皮碗的清管器、锥形密封清管器及其他专用清管器。根据清洁度、管径、系统压力等要求,选择合适的清管器。单体清管器与多组件清管器不同。