一种具有多工位的压力监测控制试验系统技术方案

本发明专利技术属于承压类设备的压力试验设备技术领域，具体涉及一种具有多工位的压力监测控制试验系统。本发明专利技术通过包括试压水箱、注水泵单元、第一高压泵单元、第二高压泵单元、第一集分水单元、第二集分水单元、监测控制系统、变频控制柜、空气压缩机、气源分配器、试压单元和排污总管的有机设置，实现了多工位、多流程、自动补水、自动升压、自动保压、自动泄压、人机分离、自动生成压力试验报告全过程远程监测控制的功能，其自动化程度高、功能全面，提高了一体化集成装置工艺管道压力试验效率，降低了操作人员的劳动强度，降低了安全风险。

A pressure monitoring and control test system with multiple stations

【技术实现步骤摘要】
一种具有多工位的压力监测控制试验系统
本专利技术属于承压类设备的压力试验设备
，具体涉及一种具有多工位的压力监测控制试验系统。
技术介绍
目前，在油气田一体化集成装置制造中，工艺管路压力试验环节非常重要。但由于管路工艺复杂、管路规格、压力等级多样化，还有一些不宜与管路一同压力试验的部分系统、设备、仪器、仪表、阀门等需要隔离和按压力等级分段试压，其分段管路数量较多。现有技术是用单台泵对单管路，或多台泵一一对应单管路试压，或将压力试验受限的部分系统、设备、仪器、仪表、阀门等拆除后，焊接临时短节将分段管路连通，待试压结束后拆除连通短节，恢复设备、仪器、仪表、阀门等，造成压力试验成本高，浪费材料、劳动强度大，压力试验效率低，且焊接临时短节连通分段管路存在一些安全风险。其次，水压试验要求在低点和高点分别安装两个截止阀和两个同量程压力表，其表量程应为被测量程的1.5～2倍，试压时经常出现压力表量程不达标和压力表损坏问题；试压时一般要求多次升压和保压，对于2.5<P<10PMa的工艺管路要求三级升压保压(30％P试，60％P试，100％P试)，对于P≥10PMa的工艺管路要求三至四级升压保压；若发现漏点还需重新升压保压，再次增加了升压和保压频次；在试压过程中采用人工操作，既要操作试压泵的启停，又要频繁开关压力控制阀门，又要观察压力表，容易引起误操作，尤其在高压管路试压中，易出现试压时超压的安全隐患；若当达到预定试验压力值时，操作人员进入试压场地进行试压状态检查时，若紧固件松动、法兰、管件发生疲劳断裂等意外状况时，将操作人员造成伤害，存在很大的安全风险；因此，需要我们探索研究一种能够对多工位、多流程、自动补水、自动升压、自动保压、自动泄压、人机分离、自动生成压力试验报告全过程远程监测控制的系统。
技术实现思路
本专利技术提供了一种具有多工位的压力监测控制试验系统，目的在于提供一种能够对多工位、多流程、自动补水、自动升压、自动保压、自动泄压、人机分离、自动生成压力试验报告全过程，从而进行远程监测控制的系统，从而有效提高一体化集成装置工艺管道压力试验效率，降低操作人员的劳动强度和安全风险。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种具有多工位的压力监测控制试验系统，包括试压水箱、注水泵单元、第一高压泵单元、第二高压泵单元、第一集分水单元、第二集分水单元、监测控制系统、变频控制柜、空气压缩机、气源分配器、试压单元和排污总管；所述试压水箱设置有进水口和出水口，出水口分为两路；试压水箱出水口的其中一路通过注水泵单元分别与第一集分水单元和第二集分水单元连接，试压水箱出水口的另一路上连接有电动三通球阀，电动三通球阀的一个出口通过第一高压泵单元与第一集分水单元连接，电动三通球阀的另一个出口通过第二高压泵单元与第二集分水单元连接，所述第一集分水单元和第二集分水单元分别与试压单元连接，所述试压单元、第一集分水单元、第二集分水单元、第一高压泵单元、第二高压泵单元和试压水箱分别与排污总管连接；所述监测控制系统分别与注水泵单元、第一集分水单元、第二集分水单元、第一高压泵单元、第二高压泵单元、空气压缩机、试压单元、电动三通球阀和变频控制柜电信号连接，用于通电监测控制；所述变频控制柜分别与第一集分水单元、第二集分水单元、第一高压泵单元、第二高压泵单元、空气压缩机、电动三通球阀和监测控制系统电连接；所述空气压缩机通过气源分配器分别与第一高压泵单元、第二高压泵单元、第一集分水单元和第二集分水单元连接为其供电；所述气源分配器与监测控制系统电信号连接。所述的试压水箱上设置有低压电磁阀、玻璃管液位计和水位传感器，所述低压电磁阀和水位传感器分别通过电缆线与监测控制系统电信号连接。所述的试压水箱设置有缓冲区和净水区，缓冲区设置在试压水箱进水口侧，净水区设置在试压水箱出水口侧；所述缓冲区和净水区下部分别连接有排污球阀，缓冲区和净水区分别通过排污球阀与排污总管连通。所述的第一高压泵单元包括第一泵端阀、第一单向阀、第一高压泵和第一泵端压力变送器；所述第一高压泵的进水口与电动三通球阀连接，第一高压泵的出水口通过第一单向阀与第一集分水单元连接，在高压泵和第一单向阀之间的管路上分别设置有第一泵端压力变送器和第一泵端阀，第一泵端阀的一端与该管路连通，第一泵端阀的另一端与排污总管连接；所述第一泵端阀、第一高压泵和第一泵端压力变送器分别与监测控制系统电信号连接；所述第一高压泵与变频控制柜电连接；所述第一泵端阀的进气口通过气源分配器与空气压缩机连通。所述的第二高压泵单元包括第二泵端阀、第二泵端压力变送器、第二高压泵和第二单向阀；所述第二高压泵的进水口与电动三通球阀连接，第二高压泵的出水口通过第二单向阀与第二集分水单元连接，在第二高压泵与第二单向阀之间的管路上分别设置有第二泵端阀和第二泵端压力变送器，所述第二泵端阀的一端与该管路连接，第二泵端阀的另一端与与排污总管连接；所述第二泵端阀、第二泵端压力变送器和第二高压泵分别与监测控制系统电信号连接；所述第二泵端阀的进气口经通过气源分配器与空气压缩机连接；所述第二高压泵与变频控制柜电连接。所述的第一集分水单元与第二集分水单元的结构完全相同；所述的第一集分水单元包括第一集分水器、气电控截止阀和高压电磁阀；所述第一集分水器设置有三个高压出口、排污口、泄压口和两个进水口，第一集分水器的三个高压出口分别连接有三个相同的高压管路，第一集分水器的一个高压出口分为两路，其中一路连接有气电控截止阀，另一路连接有高压电磁阀，两路相汇后与试压单元连接；第一集分水器的排污口和泄压口分别与排污总管连接；第一集分水器的一个进水口与第一高压泵单元，第一集分水器的另一个进水口与注水泵单元连接；所述气电控截止阀和高压电磁阀分别与监测控制系统电信号连接；所述气电控截止阀的进气口通过气源分配器与空气压缩机连接。所述气电控截止阀的出口端设置有阀端压力变送器；所述阀端压力变送器与监测控制系统电信号连接。所述的第一集分水单元还包括第一排污电动球阀、第一伺服溢流阀、第一容器压力变送器、第一容器阀、第一进水电动球阀和第一温度变送器；所述第一集分水器的排污口通过第一排污电动球阀与排污总管连通，第一容器压力变送器设置在第一集分水器排污口与第一排污电动球阀之间的管路上；第一集分水器的泄压口依次通过第一容器阀、第一伺服溢流阀与排污总管连接；所述第一温度变送器连接在与注水泵单元连接的第一集分水器进水口；所述第一进水电动球阀连接在第一集分水器进水口与注水泵单元之间；所述第一排污电动球阀和第一进水电动球阀分别与变频控制柜电连接；所述第一伺服溢流阀和第一容器阀的进气口分别通过气源分配器与空气压缩机连接；所述第一排污电动球阀、第一伺服溢流阀、第一容器压力变送器、第一容器阀、第一进水电动球阀和第一温度变送器分别与监测控制系统电信号连接。所述的试压单元包括试压管路、高点压力变送器和自动排气阀；所述试压管路的入水口与第一集分水单元连接，试压管路的出水口与自动排气阀连接，自动排气阀与排污总管连接，试压管路与自动排气阀之间连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有多工位的压力监测控制试验系统，其特征在于：包括试压水箱(2)、注水泵单元、第一高压泵单元、第二高压泵单元、第一集分水单元、第二集分水单元、监测控制系统(19)、变频控制柜(20)、空气压缩机(21)、气源分配器(22)、试压单元和排污总管(42)；所述试压水箱(2)设置有进水口和出水口，出水口分为两路；试压水箱(2)出水口的其中一路通过注水泵单元分别与第一集分水单元和第二集分水单元连接，试压水箱(2)出水口的另一路上连接有电动三通球阀(10)，电动三通球阀(10)的一个出口通过第一高压泵单元与第一集分水单元连接，电动三通球阀(10)的另一个出口通过第二高压泵单元与第二集分水单元连接，所述第一集分水单元和第二集分水单元分别与试压单元连接，所述试压单元、第一集分水单元、第二集分水单元、第一高压泵单元、第二高压泵单元和试压水箱(2)分别与排污总管(42)连接；所述监测控制系统(19)分别与注水泵单元、第一集分水单元、第二集分水单元、第一高压泵单元、第二高压泵单元、空气压缩机(21)、试压单元、电动三通球阀(10)和变频控制柜(20)电信号连接，用于通电监测控制；所述变频控制柜(20)分别与第一集分水单元、第二集分水单元、第一高压泵单元、第二高压泵单元、空气压缩机(21)、电动三通球阀(10)和监测控制系统(19)电连接；所述空气压缩机(21)通过气源分配器(22)分别与第一高压泵单元、第二高压泵单元、第一集分水单元和第二集分水单元连接为其供电；所述气源分配器(22)与监测控制系统(19)电信号连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种具有多工位的压力监测控制试验系统，其特征在于：包括试压水箱(2)、注水泵单元、第一高压泵单元、第二高压泵单元、第一集分水单元、第二集分水单元、监测控制系统(19)、变频控制柜(20)、空气压缩机(21)、气源分配器(22)、试压单元和排污总管(42)；所述试压水箱(2)设置有进水口和出水口，出水口分为两路；试压水箱(2)出水口的其中一路通过注水泵单元分别与第一集分水单元和第二集分水单元连接，试压水箱(2)出水口的另一路上连接有电动三通球阀(10)，电动三通球阀(10)的一个出口通过第一高压泵单元与第一集分水单元连接，电动三通球阀(10)的另一个出口通过第二高压泵单元与第二集分水单元连接，所述第一集分水单元和第二集分水单元分别与试压单元连接，所述试压单元、第一集分水单元、第二集分水单元、第一高压泵单元、第二高压泵单元和试压水箱(2)分别与排污总管(42)连接；所述监测控制系统(19)分别与注水泵单元、第一集分水单元、第二集分水单元、第一高压泵单元、第二高压泵单元、空气压缩机(21)、试压单元、电动三通球阀(10)和变频控制柜(20)电信号连接，用于通电监测控制；所述变频控制柜(20)分别与第一集分水单元、第二集分水单元、第一高压泵单元、第二高压泵单元、空气压缩机(21)、电动三通球阀(10)和监测控制系统(19)电连接；所述空气压缩机(21)通过气源分配器(22)分别与第一高压泵单元、第二高压泵单元、第一集分水单元和第二集分水单元连接为其供电；所述气源分配器(22)与监测控制系统(19)电信号连接。


2.如权利要求1所述的一种具有多工位的压力监测控制试验系统，其特征在于：所述的试压水箱(2)上设置有低压电磁阀(1)、玻璃管液位计(4)和水位传感器(5)，所述低压电磁阀(1)和水位传感器(5)分别通过电缆线与监测控制系统(19)电信号连接。


3.如权利要求1或2所述的一种具有多工位的压力监测控制试验系统，其特征在于：所述的试压水箱(2)设置有缓冲区和净水区，缓冲区设置在试压水箱(2)进水口侧，净水区设置在试压水箱(2)出水口侧；所述缓冲区和净水区下部分别连接有排污球阀(3)，缓冲区和净水区分别通过排污球阀(3)与排污总管(42)连通。


4.如权利要求1所述的一种具有多工位的压力监测控制试验系统，其特征在于：所述的第一高压泵单元包括第一泵端阀(7)、第一单向阀(8)、第一高压泵(9)和第一泵端压力变送器(11)；所述第一高压泵(9)的进水口与电动三通球阀(10)连接，第一高压泵(9)的出水口通过第一单向阀(8)与第一集分水单元连接，在高压泵(9)和第一单向阀(8)之间的管路上分别设置有第一泵端压力变送器(11)和第一泵端阀(7)，第一泵端阀(7)的一端与该管路连通，第一泵端阀(7)的另一端与排污总管(42)连接；所述第一泵端阀(7)、第一高压泵(9)和第一泵端压力变送器(11)分别与监测控制系统(19)电信号连接；所述第一高压泵(9)与变频控制柜(20)电连接；所述第一泵端阀(7)的进气口通过气源分配器(22)与空气压缩机(21)连通。


5.如权利要求1所述的一种具有多工位的压力监测控制试验系统，其特征在于：所述的第二高压泵单元包括第二泵端阀(15)、第二泵端压力变送器(16)、第二高压泵(17)和第二单向阀(18)；所述第二高压泵(17)的进水口与电动三通球阀(10)连接，第二高压泵(17)的出水口通过第二单向阀(18)与第二集分水单元连接，在第二高压泵(17)与第二单向阀(18)之间的管路上分别设置有第二泵端阀(15)和第二泵端压力变送器(16)，所述第二泵端阀(15)的一端与该管路连接，第二泵端阀(15)的另一端与与排污总管(42)连接；所述第二泵端阀(15)、第二泵端压力变送器(16)和第二高压泵(17)分别与监测控制系统(19)电信号连接；所述第二泵端阀(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：李国明，张新友，杨光，张玉玺，廖烜华，王浩，
申请(专利权)人：西安长庆科技工程有限责任公司，中国石油天然气集团有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61