专利名称：一种石油管道球扫线系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种球扫线控制装置，尤其是一种石油管道球扫线系统，可以用
于管道内残余物料的清洁工作，实现同一条管道内可以输送不同的油品，属于气体吹扫技 术的领域。
背景技术：
在传统的油品输送装置里，为了实现不同油品的输送，通常使用大量的石油管道， 这样既增加了资本投入，又占用了大量的空间。在中国国内也有企业采用压縮空气的方法 来吹扫残留管线中的油品，但是实践证明这种清扫方法清扫残油不彻底，容易造成油品的 相互污染。在国外有类似的球扫线设备，虽然能够实现管道集合利用后的气体吹球清扫工 作，但是设备费用比较昂贵，使用寿命较短，维护成本高。因此，中国国内迫切需要成本低 廉、维护便捷、扫线效果优良、使用寿命长、高度集成自动化的石油管道球扫线系统。
实用新型内容本实用新型的目的在于针对中国国内现有技术存在的技术缺陷和国外产品费用 高、寿命短、维护难等问题，提供一种用于管道内残留物清洁工作的石油管道球扫线系统， 同时实现球扫线设备的国产化生产，降低成本，縮短设备维修周期。 为达到上述目的，本实用新型的技术方案为 —种石油管道球扫线系统，它包括通过输送管线依次相连的发球站、中间球站和 收球站、以及置于输送管线内扫线球和自动控制系统，其特征在于 所述发球站的底端为下托盘和盖体组成的球阀体，在球阀体内放置球阀。球阀依
次连接球阀转杆、连接杆和摆动汽缸，球阀通过球阀转杆在转杆连接杆的带动下起到控制
进油管线的开关作用，连接杆的转动能量由摆动汽缸提供。在摆动汽缸和球阀体之间设有
支撑板架，支撑板架将摆动汽缸与球阀体隔开。在球阀体上设置有在线分配阀，在线分配阀
的外壁左右两侧分别设有一个磁信号检测块用来检测扫线球是否发出或收回。在线分配阀
的侧面设有一个档杆气缸，档杆气缸内设有档杆，档杆气缸内的配气磁阀通过控制气流的
进出可实现档杆的插入和抬起，档杆所处的状态可由档杆气缸外面的信号检测器看出。在
线分配阀与配汽板相连接，配汽板上设有进气管、与进气管相连的进气角座阀、出气管、与
出气管相连的出气角座阀和两个通气角座阀。在线分配阀扫线气流的进入和排放由配汽板
上的进气角座阀和出气角座阀来控制，气体由进气管进入，由出气管排出。 所述中间站的底端为下托盘和盖体组成的球阀体，在球阀体内放置球阀。球阀依
次连接球阀转杆、连接杆和摆动汽缸，球阀通过球阀转杆在转杆连接杆的带动下起到控制
进油管线的开关作用，连接杆的转动能量由摆动汽缸提供。在摆动汽缸和球阀体之间设有
支撑板架，支撑板架将摆动汽缸与球阀体隔开。在球阀体上设置有在线分配阀，在线分配阀
的外壁左右两侧分别设有一个磁信号检测块用来检测扫线球是否发出或收回。在线分配阀
的侧面设有一个档杆气缸，档杆气缸内设有档杆，档杆气缸内的配气磁阀通过控制气流的
3进出可实现档杆的插入和抬起，档杆所处的状态可由档杆气缸外面的信号检测器看出。在 线分配阀依次连接角座阀和通气管，角座阀控制通气管完成气体进入或排放的动作。 所述收球站的底端为下托盘和盖体组成的球阀体，在球阀体内放置球阀。球阀依 次连接球阀转杆、连接杆和摆动汽缸，球阀通过球阀转杆在转杆连接杆的带动下起到控制 进油管线的开关作用，连接杆的转动能量由摆动汽缸提供。在摆动汽缸和球阀体之间设有 支撑板架，支撑板架将摆动汽缸与球阀体隔开。在球阀体上设置有在线分配阀，在线分配阀 的外壁左右两侧分别设有一个磁信号检测块用来检测扫线球是否发出或收回。在线分配阀 与配汽板相连接，配汽板上设有进气管、与进气管相连的进气角座阀、出气管、与出气管相 连的出气角座阀和2个通气角座阀。在线分配阀扫线气流的进入和排放由配汽板上的进气 角座阀和出气角座阀来控制，气体由进气管进入，由出气管排出。 所述在线分配阀的内部可根据实际需要采用三通道或四通道，通道直径与石油管 道外径相配合。与角座阀控制的进出气孔相贯通的气孔的直径大小通过计算来确定。 所述扫线球根据石油管道的内径进行选择，石油管道球扫线系统的扫线球由左球 头、右球头、带裙边的球套以及两块磁圈和组成。右球头内设置有螺母，左球头通过螺栓和 垫圈与右球头连成一体。 石油管道球扫线系统的工作原理为两个扫线球分别位于发球站和收球站内，与 管道内壁紧密配合，通过球站上自动阀门的不同组合来控制压縮空气的流向，推动球在管 道内行走，将管线输送完后的残余物料推动到目的罐中，完成管道内部的清洁工作，实现同 一管道内可以输送不同油品的目的。
图1是本实用新型所述石油管道球扫线系统的发球站结构示意图； 图2是本实用新型所述石油管道球扫线系统的中间站结构示意图； 图3是本实用新型所述石油管道球扫线系统的接球站结构示意图； 图4是本实用新型所述石油管道球扫线系统的扫线球结构示意图； 图5是本实用新型所述石油管道球扫线系统的整体结构示意图。
具体实施方式如图1所示，石油管道球扫线系统的发球站50底端为下托盘1和盖体2组成的球 阀体，在球阀体内放置球阀3，球阀3依次连接球阀转杆12、连接杆13和摆动汽缸15，在摆 动汽缸15和球阀体之间设有支撑板架14 ;在球阀体上设置有在线分配阀7，在线分配阀7 的外壁左右两侧分别设有一个磁信号检测块9和43，在线分配阀7的侧面设有一个档杆气 缸ll，档杆气缸11内设有档杆10。在线分配阀7与配汽板5相连接，配汽板5上设有进气 管8、与进气管8相连的进气角座阀4、出气管42、与出气管42相连的出气角座阀6，以及通 气角座阀40和通气角座阀41。 如图2所示，石油管道球扫线系统的中间站51底端为下托盘65和盖体66组成的 球阀体，在球阀体内放置有球阀16，球阀16依次连接球阀转杆17、连接杆18和摆动汽缸 19，在摆动汽缸19和球阀体之间设有支撑板架20 ;在球阀体上设置有在线分配阀21，在线 分配阀21的外壁两侧各有一个磁信号检测块22和44，在线分配阀21的侧面设有一个档杆气缸23，档杆气缸11内设有档杆24 ;在线分配阀21依次连接角座阀25和通气管26。 如图3所示，石油管道球扫线系统的收球站52底端为下托盘27和盖体28组成的 球阀体，在球阀体内放置有球阀29，球阀29依次连接球阀转杆30、连接杆31和摆动汽缸 32，在摆动汽缸32和球阀体之间设有支撑板架33 ;在球阀体上设置有在线分配阀34，在线 分配阀34的外壁左右两侧分别设有一个磁信号检测块35和48。在线分配阀34与配汽板 36相连接，配汽板36上设有进气管39、与进气管39相连的进气角座阀37、出气管47、与出 气管47相连的出气角座阀38，以及通气角座阀45和通气角座阀46。 如图4所示，石油管道球扫线系统的扫线球由左球头61、右球头67、带裙边的球套 62以及两块磁圈63和68组成。右球头67内设置有螺母64，左球头61通过螺栓69和垫 圈70与右球头67连成一体。 图5为石油管道球扫线系统的整体结构示意图，石油管道球扫线系统包括通过输 送管线依次相连的发球站50、中间球站51和收球站52。从发球站50和收球站52向向中 间球站51扫线时，扫线球60位于发球站50内部的左侧位置54，扫线球61位于收球站内部 的右侧位置58。此时拉出发球站50的档杆IO，插入中间球站51的档杆24，打开发球站50 进气角座阀4和通气角座阀41的阀门，打开收球站52进气角座阀37和通气角座阀46的 阀门，使扫线球60和扫线球61分别推动管道中的油品至中间球站51的目的罐。当扫线球 60进入中间球站51内部左侧位置55，扫线球61进入中间球站内部右侧位置56后，打开中 间球站51的角座阀门25，把中间球站51与目的罐之间管道中的余油扫到目的罐中，角座阀 25的开启时间长度可设定为5秒，然后关闭中间球站51的角座阀25和球阀16，至此扫线 阶段的工作结束。 排气时，关闭发球站50的进气角座阀4和收球站52的进气角座阀门37，打开发球 站50的出气角座阀6和收球站的出气角座阀38，开启时间可设定为2分钟，时间到，排气结 束。 收球时，关闭发球站50的出气角座阀6和通气角座阀41，关闭收球站52的通气角 座阀46和出气角座阀38，关闭时间长度设置为2秒，之后再打开以上四个阀门，同时打开中 间球站51的角座阀25，压縮空气推动扫线球60和扫线球61分别向发球站50和收球站51 运动，到达之后落下发球站50的档杆IO，关闭中间球站51的角座阀25，抬起中间球站51 的档杆24，至此完成收球工作。再打开发球站50的通气角座阀40和收球站的通气角座阀 45进行排气，时间长度为2分钟，排气完成后关闭发球站50的出气角座阀6以及通气角座 阀40和41，关闭收球站52的出气角座阀38以及通气角座阀45和46，至此结束整个扫线 工作。
权利要求一种石油管道球扫线系统，它包括通过输送管线依次相连的发球站(50)、中间球站(51)和收球站(52)以及输送管线内的扫线球和自动控制系统，其特征在于所述发球站(50)的底端为下托盘(1)和盖体(2)组成的球阀体，在球阀体内放置球阀(3)，球阀(3)依次连接球阀转杆(12)、连接杆(13)和摆动汽缸(15)，在摆动汽缸(15)和球阀体之间设有支撑板架(14)；在球阀体上设置有在线分配阀(7)，在线分配阀(7)的外壁左右两侧分别设有一个磁信号检测块(9)和(43)，在线分配阀(7)的侧面设有一个档杆气缸(11)，档杆气缸(11)内设有档杆(10)；在线分配阀(7)与配汽板(5)相连接，配汽板(5)上设有进气管(8)、与进气管(8)相连的进气角座阀(4)、出气管(42)、与出气管(42)相连的出气角座阀(6)、通气角座阀(40)和通气角座阀(41)；所述中间站(51)底端为下托盘(65)和盖体(66)组成的球阀体，在球阀体内放置有球阀(16)，球阀(16)依次连接球阀转杆(17)、连接杆(18)和摆动汽缸(19)，在摆动汽缸(19)和球阀体之间设有支撑板架(20)；在球阀体上设置有在线分配阀(21)，在线分配阀(21)的外壁左右两侧分别设有一个磁信号检测块(22)和(44)，在线分配阀(21)的侧面设有一个档杆气缸(23)，档杆气缸(23)内设有档杆(24)；在线分配阀(21)依次连接角座阀(25)和通气管(26)；所述收球站(52)的底端为下托盘(27)和盖体(28)组成的球阀体，在球阀体内放置有球阀(29)，球阀(29)依次连接球阀转杆(30)、连接杆(31)和摆动汽缸(32)，在摆动汽缸(32)和球阀体之间设有支撑板架(33)；在球阀体上设置有在线分配阀(34)，在线分配阀(34)的外壁左右两侧分别设有一个磁信号检测块(57)和(58)；在线分配阀(34)与配汽板(36)相连接，配汽板(36)上设有进气管(39)、与进气管(39)相连的进气角座阀(37)、出气管(47)、与出气管(47)相连的出气角座阀(38)、通气角座阀(45)和通气角座阀(46)。
2. 根据权利要求l中所述的石油管道球扫线系统，其特征在于所述在线分配阀(7)、 (21)和(34)的内部为三通道。
3. 根据权利要求1中所述的石油管道球扫线系统，其特征在于所述在线分配阀(7)、 (21)和(34)的内部为四通道。
4.根据权利要求1中所述的石油管道球扫线系统，其特征在于所述扫线球由左球头 (61)、右球头(67)、带裙边的球套(62)以及两块磁圈(63)和(68)组成；右球头(67)内设 置有螺母(64)，左球头(61)通过螺栓(69)和垫圈(70)与右球头(67)连成一体。
专利摘要本实用新型涉及一种石油管道球扫线系统，可用于输油管道内残留物的清洁工作。所述石油管道球扫线系统由发球站、收球站、中间球站、扫线球和输送管线、自动控制系统组成。工作时，两个扫线球分别位于发球站和收球站内，与管道内壁紧密配合，通过球站上自动阀门的不同组合来控制压缩空气的流向，推动球在管道内行走，将管线输送完后的残余物料推动到目的罐中，完成管道内部的清洁工作，实现同一管道内可以输送不同油品的目的。
文档编号B08B9/057GK201500661SQ200920107878
公开日2010年6月9日 申请日期2009年5月11日 优先权日2009年5月11日
发明者信怀志, 冯立彬, 刘鹤超, 孙刚, 李妍, 杨榕, 甘炜, 范全旺, 高慧云 申请人:中国石油化工股份有限公司长城润滑油分公司