模拟深海耐压测试系统以及方法技术方案

技术编号:33281483 阅读:26 留言:0更新日期:2022-04-30 23:42
本发明专利技术涉及深海技术领域,具体涉及一种模拟深海耐压测试系统以及方法;该模拟深海耐压测试系统具体包括:压力罐,内部灌注有测试水,且外部电性连接有压力加载单元,用于为所述压力罐提供模拟深水的压力;试压设备,安装于所述压力罐内,且所述试压设备内安装有试压单元;以及液压动力单元,安装于所述压力罐内,且与所述试压单元电性连接;综上所述,本申请通过上述结构配合可以模拟出在2000m左右的深海环境,以实现在陆地上即可对油气管道试压设备进行模拟耐压测试,从而有效避免了海洋试验的众多不利因素,提高了试验安全性以及测试准确性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
模拟深海耐压测试系统以及方法


[0001]本专利技术涉及深海
,具体涉及一种模拟深海耐压测试系统以及方法。

技术介绍

[0002]深海是未来海洋石油开发的"主战场";随着国内外深海区域油气田资源的大力开发,海底管道和海底水下装置的广泛应用,海底管道试压工作量也在逐年增加,与之相关的管道试压工作越来越困难;对于深水管道试压作业,需要一种适用深海的油气管道试压作业的设备,提高深水管道试压作业效率;这种深海油气管道试压设备需要能够满足2000m以浅水深的深海管道的试压工作。
[0003]为确保油气管道试压设备在深海作业时安全、可靠,需对设备在深海高压环境下的水密性、承压强度等做充分的试验;目前对深海作业部件的试验方法多采用将试压设备送到预定海洋深度进行试验;但是由于海底存在许多不确定的因素,也降低了试验的安全性,影响深海设备真实性能评价的准确性。

技术实现思路

[0004]本申请的目的在于提供一种模拟深海耐压测试系统以及方法,以对油气管道试压设备进行模拟深海耐压测试,提高试验安全性以及测试准确性。
[0005](一)技术方案
[0006]为实现上述目的,本专利技术第一方面提供了一种模拟深海耐压测试系统,包括:
[0007]压力罐,内部灌注有测试水,且外部电性连接有压力加载单元,用于为所述压力罐提供模拟深水的压力;
[0008]试压设备,安装于所述压力罐内,且所述试压设备内安装有试压单元;
[0009]以及液压动力单元,安装于所述压力罐内,且与所述试压单元电性连接。
[0010]作为本技术方案的可选方案之一,所述压力罐的内部电性连接有多个检测单元,用于对所述压力罐的内部状态进行检测。
[0011]作为本技术方案的可选方案之一,所述试压单元包括:
[0012]高压柱塞泵;
[0013]液压马达,与所述高压柱塞泵传动连接;
[0014]进入控制阀,进入端与过滤组件相连接,排出端通过流量检测组件与所述高压柱塞泵的进入端相连通;
[0015]以及排出控制阀,进入端与所述高压柱塞泵的排出端相连通,排出端与压力检测组件相连通。
[0016]作为本技术方案的可选方案之一,所述试压单元还包括:第一压力补偿组件,所述第一压力补偿组件与所述液压马达密封连接,用于对所述液压马达进行压力补偿。
[0017]作为本技术方案的可选方案之一,所述液压动力单元包括:相配合的液压泵、驱动电机以及液压油箱,所述液压泵的输出端与所述液压马达传动连接,所述液压泵的输入端
与所述驱动电机传动连接,所述液压泵的进油口与所述液压油箱的出油口密封连接。
[0018]作为本技术方案的可选方案之一,所述液压动力单元还包括:第二压力补偿组件,所述第二压力补偿组件与所述驱动电机密封连接,用于对所述驱动电机进行压力补偿。
[0019]为实现上述目的,本专利技术第二方面提供了一种试压设备的模拟深海耐压测试方法,应用如前述中任一项所述的测试系统,所述方法包括:
[0020]根据测试指令向压力罐内部缓慢灌注测试水;
[0021]当检测到所述压力罐的当前液位高度值达到预设液位阈值时,则停止灌注操作,并通过压力加载单元按照预设加压策略对所述压力罐内部进行加压;
[0022]当检测到所述压力罐内的当前压力值达到预设压力阈值时,则关闭所述压力加载单元,并通过液压动力单元驱动试压单元执行试压操作;
[0023]若检测到试压设备的当前流量值达到预设流量阈值以及当前排除压力值达到预设排出压力阈值时,则关闭所述液压动力单元,并按照预设降压速率对所述压力罐进行降压,直至检测到所述压力罐内的当前压力值为零。
[0024]作为本技术方案的可选方案之一,所述加压策略为阶段式加压策略,具体为:
[0025]按照预设的升压速率对所述压力罐进行升压操作;
[0026]若检测出所述压力罐内的当前压力值达到第一预设压力值时,则停止加压操作,并按照预设时长对所述压力罐进行稳压操作;
[0027]若检测到压力罐内部的当前压力值处于第一预设压力范围内时,则继续按照预设的所述升压速率进行升压操作;
[0028]若检测出所述压力罐内的当前压力值达到第二预设压力值时,则停止加压操作,并按照预设时长对所述压力罐进行稳压操作;
[0029]若检测到压力罐内部的当前压力值处于第二预设压力范围内时,则继续按照预设的所述升压速率进行升压操作,直至将所述压力罐内的当前压力值升至预设压力阈值。
[0030]作为本技术方案的可选方案之一,所述通过液压动力单元驱动试压单元执行试压操作的具体步骤为:
[0031]对进入控制阀的当前进入流量值进行检测,并将检测到的流量信息传输给远程控制中心;
[0032]按照接收到来自所述远程控制中心发送的调整策略对所述进入控制阀的开度进行调整,以将所述进入控制阀的当前进入流量值调整至预设流量阈值;
[0033]对排出控制阀的当前排出压力值进行检测,并将检测到的排出压力信息输送给远程控制中心;
[0034]按照接收到来自所述远程控制中心发送的调整策略对所述排出控制阀的开度进行调整,以将高压柱塞泵的当前排出压力值调整至预设压力阈值。
[0035]作为本技术方案的可选方案之一,所述降压速率与所述升压速率相等。
[0036](二)有益效果
[0037]本专利技术与现有技术相比,具有以下有益效果:
[0038]本专利技术提供了一种模拟深海耐压测试系统以及方法,包括:压力罐,内部灌注有测试水,且外部电性连接有压力加载单元,用于为所述压力罐提供模拟深水的压力;试压设备,安装于所述压力罐内,且所述试压设备内安装有试压单元;以及液压动力单元,安装于
所述压力罐内,且与所述试压单元电性连接;综上所述,本申请通过上述结构配合可以模拟出在2000m左右的深海环境,以实现在陆地上即可对油气管道试压设备进行模拟耐压测试,从而有效避免了海洋试验的众多不利因素,提高了试验安全性以及测试准确性。
附图说明
[0039]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本专利技术的实施例,并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。
[0040]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图,其中:
[0041]图1是本专利技术中模拟深海耐压测试系统的结构示意图;
[0042]图2是本专利技术中试压设备的结构示意图;
[0043]图3是本专利技术中液压动力单元的结构示意图;
[0044]图4是本专利技术中模拟深海耐压测试方法的流程图。
[0045]图中:1、压力罐;2、压力加载单元;3、试压设备;4、液压动力单元;5、高压柱塞泵;6、液压马达;7、进入控制阀;8、过滤组件;9、流量检测本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模拟深海耐压测试系统,其特征在于,包括:压力罐(1),内部灌注有测试水,且外部电性连接有压力加载单元(2),用于为所述压力罐(1)提供模拟深水的压力;试压设备(3),安装于所述压力罐(1)内,且所述试压设备(3)内安装有试压单元;以及液压动力单元(4),安装于所述压力罐(1)内,且与所述试压单元电性连接。2.根据权利要求1所述的模拟深海耐压测试系统,其特征在于,所述压力罐(1)的内部电性连接有多个检测单元,用于对所述压力罐(1)的内部状态进行检测。3.根据权利要求1所述的模拟深海耐压测试系统,其特征在于,所述试压单元包括:高压柱塞泵(5);液压马达(6),与所述高压柱塞泵(5)传动连接;进入控制阀(7),进入端与过滤组件(8)相连接,排出端通过流量检测组件(9)与所述高压柱塞泵(5)的进入端相连通;以及排出控制阀(10),进入端与所述高压柱塞泵(5)的排出端相连通,排出端与压力检测组件(11)相连通。4.根据权利要求3所述的模拟深海耐压测试系统,其特征在于,所述试压单元还包括:第一压力补偿组件(12),所述第一压力补偿组件(12)与所述液压马达(6)密封连接,用于对所述液压马达(6)进行压力补偿。5.根据权利要求3所述的模拟深海耐压测试系统,其特征在于,所述液压动力单元(4)包括:相配合的液压泵(13)、驱动电机(14)以及液压油箱(15),所述液压泵(13)的输出端与所述液压马达(6)传动连接,所述液压泵(13)的输入端与所述驱动电机(14)传动连接,所述液压泵(13)的进油口与所述液压油箱(15)的出油口密封连接。6.根据权利要求5所述的模拟深海耐压测试系统,其特征在于,所述液压动力单元(4)还包括:第二压力补偿组件(16),所述第二压力补偿组件(16)与所述驱动电机(14)密封连接,用于对所述驱动电机(14)进行压力补偿。7.一种模拟深海耐压测试方法,其特征在于,应用如权利要求1

6中任一项所述的测试系统,所述方法包括:根据测试指令向压力罐(1)内部缓慢灌注测试水;当检测到所述压力罐(1)的当前液位高度值达到预设液位阈值...

【专利技术属性】
技术研发人员:张君峰徐壮刘华东张海波于晓晨
申请(专利权)人:烟台杰瑞石油装备技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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