除垢效果检测装置及检测方法制造方法及图纸

除垢效果检测装置及检测方法，涉及地浸采铀相关机械领域。除垢效果检测装置，包括实验腔室、高压水除垢组件、摄像组件、液压输水机构；除垢效果检测方法，基于除垢效果检测装置，用于检测地浸生产井高压水除垢装置的除垢效果，步骤如下：1、前期准备工作；2、将摄像组件与样品管段装入腔室体的实验腔中；3、充水并封闭实验腔；4、模拟地浸生产井内指定深度的水压进行除垢；5、验证除垢效果。其可模拟地浸生产井0～300m中任意深度井段的水压及地浸生产井高压水除垢装置的工作状态，对地浸生产井高压水除垢装置的除垢效果进行检测。其检测成本相比现有的检测方法可大大降低，并且相比现有的检测方法操作简便，可实现动态监测清洗过程。

Detection device and method of descaling effect

【技术实现步骤摘要】
除垢效果检测装置及检测方法
本专利技术涉及地浸采铀相关机械领域，特别是一种除垢效果检测装置及检测方法。
技术介绍
申请号为“201910938795.3”的专利技术专利公开了一种“地浸生产井高压水除垢装置及除垢方法”。其适用于各种深度的地浸生产井的除垢，并且当洗井深度超过100m时，其相比现有的压缩空气洗井法优势尤其明显。设备制造商在制造出上述的地浸生产井高压水除垢装置后，需要对其除垢效果进行检测。目前所采用的检测方法是在实际工作场景(铀矿区的地浸生产井)现场检测，即先将地浸生产井除垢装置通过钢丝绳吊入数百米深的地浸生产井中，再启动装置进行除垢，除垢完成后，再通过下放摄像头检测被除垢的井段是否清洗干净。上述的检测方法存在以下不足之处：1、检测过程在除垢装置的实际工作场景(铀矿区的地浸生产井)中操作，存在地域限制，若除垢装置的制造地距离铀矿区较远，则会给检测过程带来不方便。2、检测过程在除垢装置的实际工作场景(铀矿区的地浸生产井)中操作，需要购置数百米长的钢丝绳和电线、大型卷扬机、拖车和辅助设备等，还需要在地浸生产井的井口设立固定装置方便钢丝绳下放，所花费成本极高。3、检测过程在除垢装置的实际工作场景(铀矿区的地浸生产井)中操作，存在一定的风险性，若在检测过程中钢丝绳发生断裂，将造成除垢装置卡在地浸生产井内，从而使该生产井报废，造成严重的经济损失。4、除垢装置下放到地浸生产井的某一深度井段，再启动除垢，除垢完成后，再放入摄像头检验除垢效果。其一，整个过程操作繁琐，工人劳动强度大；其二，不能做到动态(实时)监测清洗过程；其三，通过摄像头传递来的图像检测除垢效果主要依赖人的肉眼观察和经验判断，具有较大的主观性，无法形成量化的检测结果判断指标。因此，设计一款能针对上述的地浸生产井高压水除垢装置，并且具有操作无地域限制、操作过程简便、检测成本及风险相对较低、能动态监测清洗过程、检测结果可量化等特点的除垢效果检测装置就显得非常有必要。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足，而提供一种除垢效果检测装置及检测方法。它解决了目前针对地浸生产井高压水除垢装置的除垢效果检测方法有地域限制、操作过程繁琐、验证成本及风险高、不能做到动态监测清洗过程、无法形成量化的除垢效果判断指标的问题。本专利技术的技术方案是：除垢效果检测装置，包括实验腔室、高压水除垢组件、摄像组件、液压输水机构；实验腔室包括腔室体、上压板、密封圈、泄压阀、压力表及水密接头；腔室体呈且竖直布置且上端开口下端封闭中空圆柱形，其内设有实验腔，其上端设有法兰盘A，其下端侧壁上设有连通至实验腔的进出水口和排水口，排水口上设有流量控制阀；上压板通过螺栓固定连接在腔室体的法兰盘A上，从而将腔室体上端开口封闭，其上设有将实验腔内外连通的接头安装孔；密封圈设置在上压板与腔室体的法兰盘A之间，从而将实验腔密封；泄压阀、压力表及水密接头均安装在上压板上，泄压阀和压力表位于实验腔外部，水密接头位于实验腔内部；高压水除垢组件包括定位架、外高压水管接头、内高压水管接头A、内高压水管接头B、高压防爆管及高压喷头；定位架固定连接在上压板的下表面上，并位于实验腔内部；外高压水管接头安装在上压板的接头安装孔的上段，并位于实验腔外部；内高压水管接头A安装在上压板的接头安装孔的下段，并位于实验腔的内部；高压防爆管上端连接在内高压水管接头A上，下端连接在内高压水管接头B上；高压喷头连接在内高压水管接头B上，且通过定位架定位；摄像组件包括摄像头和支架A，摄像头固定安装在支架A上，其线缆连接至水密接头B，支架A设置在腔室体实验腔内部下端；液压输水机构位于实验腔室外部，并与腔室体的进出水口关联，其用于调节腔室体的实验腔内的水压。本专利技术进一步的技术方案是：支架A包括安装板A、螺杆A、螺杆B及安装板B；摄像头设置在安装板A与安装板B之间；安装板A上设有绕其中心呈环形均布的3～8个螺杆孔A、绕其中心呈环形均布的3～8个螺杆孔B和绕其中心呈环形均布的3～8个样品管段安装孔，螺杆孔B位于样品管段安装孔围成的圆形的内侧，样品管段安装孔位于螺杆孔A围成的圆形的内侧；安装板B平行于安装板A布置，并位于安装板A的正下方，其上设有绕其中心呈环形均布的3～8个螺杆孔C，其中心处设有中心孔；螺杆A垂直于安装板A穿过安装板A上的螺杆孔A，并在安装板A的两端通过螺母锁紧，从而与安装板A实现相对固定；螺杆B垂直于安装板A依次穿过安装板A上的螺杆孔A和安装板B上的螺杆孔C，并分别在安装板A的上端和安装板B的下端通过螺母锁紧，从而将摄像头压紧固定在安装板A与安装板B之间，摄像头的线缆从安装板B的中心孔中穿出，连接至水密接头。本专利技术再进一步的技术方案是：螺杆A下端设有锥形端头，相应的，腔室体的实验腔底面上设有与锥形端头相匹配的锥孔；支架A通过锥形端头和锥孔相配合的结构插装在腔室体实验腔的底面上。本专利技术更进一步的技术方案是：定位架包括螺杆C和定位板；定位板上设有供高压喷头插入的定位孔和绕其中心呈环形均布的3～8个螺杆孔D；螺杆C下端垂直于定位板穿过定位板上的螺杆孔D，并在定位板的两端通过螺母锁紧，从而与定位板实现相对固定，螺杆C上端螺纹连接在上压板的下表面上。本专利技术更进一步的技术方案是：液压输水机构包括液压泵站、液压缸A、液压缸B、支架B及水管；液压泵站与液压缸A通过管路连通；液压缸A和液压缸B均固定安装在支架B上，液压缸A的活塞杆与液压缸B的活塞杆连接，液压缸B上设有连通至其内腔的进出液口；水管一端连接在液压缸B的进出液口上，另一端连接在腔室体的进出水口上；当液压缸A的活塞杆伸出时，带动液压缸B的活塞杆缩回，从而将液压缸B内腔中的水通过水管推入腔室体的实验腔内；当液压缸A的活塞杆缩回时，带动液压缸B的活塞杆伸出，从而将腔室体的实验腔内的水通过水管吸入液压缸B内腔中。本专利技术更进一步的技术方案是：当液压缸A的活塞杆伸出到极限位置时，液压缸B的活塞杆缩回到极限位置，当液压缸A的活塞杆缩回到极限位置时，液压缸B的活塞杆伸出到极限位置。本专利技术的技术方案是：一种除垢效果检测方法，基于上述的除垢效果检测装置，用于检测地浸生产井高压水除垢装置的除垢效果，检测步骤如下：S01，前期准备工作：准备与地浸生产井内壁材质一致，且与地浸生产井内径一致，且内壁上添加有结垢的样品管段，所述样品管段的一端设有法兰盘E，然后对样品管段进行称重，记录重量；本步骤中，所述结垢包括碳酸钙、硫酸钙、硫酸钡和碳酸镁(成分与地浸生产井内壁上的结垢成分大致相同)；S02，将摄像组件与样品管段装入腔室体的实验腔中：a、将摄像组件通过螺杆A下端的锥形端头插装在腔室体的实验腔底面上的锥孔中，从而将摄像组件固定在腔室体的实验腔中，再进行摄像头与水密接头之间的电连接；b、将样品管段通过法兰盘E和螺栓固定连接在支架A的安装板A上；本步骤完成后，摄像头位于样品管段的内孔中；S03，充水并封闭腔室体的实验本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.除垢效果检测装置，其特征是：包括实验腔室、高压水除垢组件、摄像组件、液压输水机构；/n实验腔室包括腔室体、上压板、密封圈、泄压阀、压力表及水密接头；腔室体呈且竖直布置且上端开口下端封闭中空圆柱形，其内设有实验腔，其上端设有法兰盘A，其下端侧壁上设有连通至实验腔的进出水口和排水口，排水口上设有流量控制阀；上压板通过螺栓固定连接在腔室体的法兰盘A上，从而将腔室体上端开口封闭，其上设有将实验腔内外连通的接头安装孔；密封圈设置在上压板与腔室体的法兰盘A之间，从而将实验腔密封；泄压阀、压力表及水密接头均安装在上压板上，泄压阀和压力表位于实验腔外部，水密接头位于实验腔内部；/n高压水除垢组件包括定位架、外高压水管接头、内高压水管接头A、内高压水管接头B、高压防爆管及高压喷头；定位架固定连接在上压板的下表面上，并位于实验腔内部；外高压水管接头安装在上压板的接头安装孔的上段，并位于实验腔外部；内高压水管接头A安装在上压板的接头安装孔的下段，并位于实验腔的内部；高压防爆管上端连接在内高压水管接头A上，下端连接在内高压水管接头B上；高压喷头连接在内高压水管接头B上，且通过定位架定位；/n摄像组件包括摄像头和支架A，摄像头固定安装在支架A上，其线缆连接至水密接头B，支架A设置在腔室体实验腔内部下端；/n液压输水机构位于实验腔室外部，并与腔室体的进出水口关联，其用于调节腔室体的实验腔内的水压。/n...

【技术特征摘要】
20191113 CN 20191110908411.除垢效果检测装置，其特征是：包括实验腔室、高压水除垢组件、摄像组件、液压输水机构；
实验腔室包括腔室体、上压板、密封圈、泄压阀、压力表及水密接头；腔室体呈且竖直布置且上端开口下端封闭中空圆柱形，其内设有实验腔，其上端设有法兰盘A，其下端侧壁上设有连通至实验腔的进出水口和排水口，排水口上设有流量控制阀；上压板通过螺栓固定连接在腔室体的法兰盘A上，从而将腔室体上端开口封闭，其上设有将实验腔内外连通的接头安装孔；密封圈设置在上压板与腔室体的法兰盘A之间，从而将实验腔密封；泄压阀、压力表及水密接头均安装在上压板上，泄压阀和压力表位于实验腔外部，水密接头位于实验腔内部；
高压水除垢组件包括定位架、外高压水管接头、内高压水管接头A、内高压水管接头B、高压防爆管及高压喷头；定位架固定连接在上压板的下表面上，并位于实验腔内部；外高压水管接头安装在上压板的接头安装孔的上段，并位于实验腔外部；内高压水管接头A安装在上压板的接头安装孔的下段，并位于实验腔的内部；高压防爆管上端连接在内高压水管接头A上，下端连接在内高压水管接头B上；高压喷头连接在内高压水管接头B上，且通过定位架定位；
摄像组件包括摄像头和支架A，摄像头固定安装在支架A上，其线缆连接至水密接头B，支架A设置在腔室体实验腔内部下端；
液压输水机构位于实验腔室外部，并与腔室体的进出水口关联，其用于调节腔室体的实验腔内的水压。


2.如权利要求1所述的除垢效果检测装置，其特征是：支架A包括安装板A、螺杆A、螺杆B及安装板B；摄像头设置在安装板A与安装板B之间；
安装板A上设有绕其中心呈环形均布的3～8个螺杆孔A、绕其中心呈环形均布的3～8个螺杆孔B和绕其中心呈环形均布的3～8个样品管段安装孔，螺杆孔B位于样品管段安装孔围成的圆形的内侧，样品管段安装孔位于螺杆孔A围成的圆形的内侧；安装板B平行于安装板A布置，并位于安装板A的正下方，其上设有绕其中心呈环形均布的3～8个螺杆孔C，其中心处设有中心孔；螺杆A垂直于安装板A穿过安装板A上的螺杆孔A，并在安装板A的两端通过螺母锁紧，从而与安装板A实现相对固定；螺杆B垂直于安装板A依次穿过安装板A上的螺杆孔A和安装板B上的螺杆孔C，并分别在安装板A的上端和安装板B的下端通过螺母锁紧，从而将摄像头压紧固定在安装板A与安装板B之间，摄像头的线缆从安装板B的中心孔中穿出，连接至水密接头。


3.如权利要求2所述的除垢效果检测装置，其特征是：螺杆A下端设有锥形端头，相应的，腔室体的实验腔底面上设有与锥形端头相匹配的锥孔；支架A通过锥形端头和锥孔相配合的结构插装在腔室体实验腔的底面上。


4.如权利要求1～3中任一项所述的除垢效果检测装置，其特征是：定位架包括螺杆C和定位板；定位板上设有供高压喷头插入的定位孔和绕其中心呈环形均布的3～8个螺杆孔D；螺杆C下端垂直于定位板穿过定位板上的螺杆孔D，并在定位板的两端通过螺母锁紧，从而与定位板实现相对固定，螺杆C上端螺纹连接在上压板的下表面上。


5.如权利要求4所述的除垢效果检测装置，其特征是：液压输水机构包括液压泵站、液压缸A、液压缸B、支架B及水管；液压泵站与液压缸A通过管路连通；液压缸A和液压缸B均固定安装在支架B上，液压缸A的活塞杆与液压缸B的活塞杆连接，液压缸B上设有连通至其内腔的进出液口；水管一端连接在液压缸B的进出液口上，另一端连接在腔室体的进出水口上；
当液压缸A的活塞杆伸出时，带动液压缸B的活塞杆缩回，从而将液压缸B内腔中的水通过水管推入腔室体的实验腔内；当液压缸A的活塞杆缩回时，带动液压缸B的活塞杆伸出，从而将腔室体的实验腔内的水通过水管吸入液压缸...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷泽勇，尹泽远，孟文东，程巍，雷洁珩，邓健，钟林，
申请(专利权)人：南华大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43