一种206MPa升压装置及其高压试验方法制造方法及图纸

技术编号:30436876 阅读:7 留言:0更新日期:2021-10-24 17:38
本发明专利技术公开了一种206MPa升压装置及其高压试验方法,包括外壳,在外壳内设置两个空腔,其中第一空腔与外界隔绝并充满液压油或硅油,第二空腔与外界相通,在两个空腔之间设置活塞,该活塞朝向第一空腔一侧的直径为56mm,朝向第二空腔一侧的直径为90mm。本发明专利技术所公开的升压装置,结构简易,便于操作。能够与现有的常规高温高压井配合使用,当高温高压井升压至80MPa时,该升压装置会在其第一空腔内形成206MPa的超高压环境,从而可以对超高温超高压仪器、接头、配件等进行质量检验,满足了超高温超高压测井仪器206MPa压力指标的检验需求。超高压测井仪器206MPa压力指标的检验需求。超高压测井仪器206MPa压力指标的检验需求。

【技术实现步骤摘要】
一种206MPa升压装置及其高压试验方法


[0001]本专利技术属于石油测井仪器高温高压质量检验领域,特别涉及该领域中的一种206MPa升压装置及其高压试验方法。

技术介绍

[0002]鉴于石油领域测井仪器在井下作业时要承受高温高压的环境,因此测井仪器出厂前均要求进行高温高压的质量检验。随着超高温超高压(200℃、206MPa)测井仪器成为发展趋势,目前国内研制超高温超高压仪器的厂家越来越多,使用该类仪器的油田用户也越来越多,对该类仪器进行超高压(206MPa)环境下的质量检验需求也越来越大。
[0003]目前国内用于测井仪器质量检验的高温高压井通常最高压力指标为140MPa或160MPa,已无法满足206MPa压力指标的检验要求,只有极少数单位拥有压力指标达到206MPa的高温高压井,这种高温高压井体积庞大,其工作原理是向密封的高压釜内泵入纯净水,使其内部压力不断升高。对于仪器生产厂家或油田用户而言,若对仪器进行质量检验,就要把仪器远距离运输到206MPa高温高压井,通常周期较长,费用较高,不利于仪器的研制和生产。因此需要设计一套升压装置,能够与常规高温高压井(升压指标140MPa或160MPa)配合使用,从而降低成本、压缩周期。但是在现有的公开资料中,尚没有类似升压装置的相关报道。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题就是提供一种206MPa升压装置及其高压试验方法。
[0005]本专利技术采用如下技术方案:一种206MPa升压装置,其改进之处在于:包括外壳,在外壳内设置两个空腔,其中第一空腔与外界隔绝并充满液压油或硅油,第二空腔与外界相通,在两个空腔之间设置活塞,该活塞朝向第一空腔一侧的直径为56mm,朝向第二空腔一侧的直径为90mm。
[0006]进一步的,第一空腔的长度为500mm,与活塞相邻侧的直径为56mm,另一侧的直径为94mm。
[0007]进一步的,在外壳上与第一空腔相对处分别设置注油螺钉和排气螺钉。
[0008]进一步的,在外壳内与第一空腔相邻处安装压力传感器,还包括与压力传感器电连接的人工智能工业调节器,单刀双掷开关的不动端与上位机的RS485接口电连接,一个动端与人工智能工业调节器电连接,另一个动端与原装置电连接。
[0009]进一步的,压力传感器的测量范围为0—206MPa,工作温度范围为—55℃到+200℃。
[0010]进一步的,在人工智能工业调节器上设置显示窗。
[0011]进一步的,人工智能工业调节器内包括信号差分放大电路和模数转换电路。
[0012]进一步的,在活塞的两端分别设置O型密封圈。
[0013]一种高压试验方法,使用上述的206MPa升压装置,其改进之处在于:在第一空腔内
放置需要高压试验的接头或者配件后,将206MPa升压装置整体放置在高温高压井中,伴随着高温高压井升压至80MPa,与外界相通的第二空腔内压力也升至80MPa,则活塞朝向第二空腔一侧压力与表面积的乘积为80 MPa
×
6358.5 mm2=508680,根据受力平衡原理,活塞朝向第一空腔一侧压力与表面积的乘积也是508680,活塞朝向第一空腔一侧的表面积为2461.8 mm2,则此时第一空腔内压力为:206.6 Mpa,达到高压试验条件。
[0014]本专利技术的有益效果是:本专利技术所公开的升压装置,结构简易,便于操作。能够与现有的常规高温高压井(压力指标140MPa或160MPa,很多单位或油田都有)配合使用,当高温高压井升压至80MPa时,该升压装置会在其第一空腔内形成206MPa的超高压环境,从而可以对超高温超高压仪器、接头、配件等进行质量检验,满足了超高温超高压测井仪器206MPa压力指标的检验需求。
[0015]本专利技术所公开的高压试验方法,能够使206MPa压力指标的质量检验降低成本、压缩周期,便于产品的研制与检验。
附图说明
[0016]图1是本专利技术实施例1所公开升压装置的结构示意图;图2是本专利技术实施例1所公开升压装置中压力传感器的电路连接示意图。
具体实施方式
[0017]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图和实施例,对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。
[0018]实施例1,如图1所示,本实施例公开了一种206MPa升压装置,包括外壳1,在外壳内设置两个空腔,其中第一空腔2与外界隔绝并充满液压油或硅油,第二空腔3与外界相通,在两个空腔之间设置活塞4,在活塞的两端分别设置O型密封圈,该活塞朝向第一空腔一侧的直径为56mm,朝向第二空腔一侧的直径为90mm。利用受力平衡的原理,通过活塞左右两端的面积差,实现第一空腔升压的目的。
[0019]在本实施例中,第一空腔的长度为500mm,与活塞相邻侧的直径为56mm,另一侧的直径为94mm。在外壳上与第一空腔相对处分别设置注油螺钉5和排气螺钉6,试验时通过注油螺钉使第一空腔内充满液压油或者硅油。
[0020]由于该升压装置工作时,其第一空腔内会产生206MPa的超高压环境,从安全性考虑,根据实际需求设计有压力测量系统,如图2所示,在外壳内与第一空腔相邻处安装压力传感器7,还包括与压力传感器电连接的人工智能工业调节器,单刀双掷开关的不动端与上位机的RS485接口电连接,一个动端与人工智能工业调节器电连接,另一个动端与原装置电连接。在人工智能工业调节器上设置显示窗。人工智能工业调节器内包括信号差分放大电路和模数转换电路。
[0021]采用KLRP8

206

200型井下测泥浆压力传感器对装置内压力进行测量,传感器的测量范围为0—206MPa,工作温度范围为—55℃到+200℃,具有可靠的工作性能。
[0022]对测量得到的压力模拟信号使用AI

708AS型人工智能工业调节器进行差分放大、
采集与显示,该仪表测量精度为0.2级,具有自动调零以及数字校准功能,参数设置完成后无需进行校准维护。智能仪表采集到的压力数据可直接在仪表示窗上进行显示,在单刀双掷开关接通的情况下,仪表通过RS485通讯接口实现与上位计算机的通讯,在PC端编写的上位机软件中可实时显示装置内压力的曲线,便于编辑以及后续实验报告的打印。在需要使用原装置的情况下,需将单刀双掷开关进行切换,PC端上位机软件兼容原装置数据的处理。
[0023]本实施例还公开了一种高压试验方法,使用上述的206MPa升压装置,在第一空腔内放置需要高压试验的接头或者配件后,将206MPa升压装置整体放置在高温高压井中,伴随着高温高压井升压至80MPa,与外界相通的第二空腔内压力也升至80MPa,则活塞朝向第二空腔一侧压力与表面积的乘积为80 MPa
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6358.5 mm2=508680,根据受力平衡原理,活塞朝向第一空腔一侧压力与表面积的乘积也是508680,活本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种206MPa升压装置,其特征在于:包括外壳,在外壳内设置两个空腔,其中第一空腔与外界隔绝并充满液压油或硅油,第二空腔与外界相通,在两个空腔之间设置活塞,该活塞朝向第一空腔一侧的直径为56mm,朝向第二空腔一侧的直径为90mm。2.根据权利要求1所述206MPa升压装置,其特征在于:第一空腔的长度为500mm,与活塞相邻侧的直径为56mm,另一侧的直径为94mm。3.根据权利要求1所述206MPa升压装置,其特征在于:在外壳上与第一空腔相对处分别设置注油螺钉和排气螺钉。4.根据权利要求1所述206MPa升压装置,其特征在于:在外壳内与第一空腔相邻处安装压力传感器,还包括与压力传感器电连接的人工智能工业调节器,单刀双掷开关的不动端与上位机的RS485接口电连接,一个动端与人工智能工业调节器电连接,另一个动端与原装置电连接。5.根据权利要求4所述206MPa升压装置,其特征在于:压力传感器的测量范围为0—206MPa,工作温度范围为—55℃到+20...

【专利技术属性】
技术研发人员:贾明龙赵旻昕谢玉林
申请(专利权)人:中国电波传播研究所中国电子科技集团公司第二十二研究所
类型:发明
国别省市:

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