【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及冻胀融沉试验装置领域，特别是涉及一种油气管道冻融试验装置。
技术介绍
1、冻胀是由于土体冻结过程中体积增大，融沉则是土层融化后在外荷载作用下产生的压缩形变，这两种现象都会对管道设施造成危害。冻胀融沉会导致管道周围的土体发生变形，进而使管道产生变形，这种变形可能使管道损坏或影响其正常使用，冻胀融沉过程中，管道可能会受到过大的应力作用，导致其破裂或出现裂缝，这会严重影响管道的输油能力，甚至可能导致油品泄漏，对环境造成污染。
2、现有技术中冻胀融沉的试验设备大多是对土体进行试验，通过测量土体变化压力来得到对管道的压力，这种试验方法不够直接，虽然有部分试验设备可以对管道和土体进行试验，但在试验时不能直接得到管道收到的压力数据，在使用上存在不方便，为此提出一种油气管道冻融试验装置来解决上述问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种油气管道冻融试验装置，以解决上述现有技术存在的问题，在试验过程中方便直接观察油气管道受到的压力。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：本专利技术提供一种油气管道冻融试验装置，包括：
3、箱体，所述箱体侧壁内设置有空腔一和空腔二，所述箱体上开设有第一通孔，所述第一通孔内穿设有油气管道，所述箱体内装有土体，所述土体内设置有若干温湿度传感器，所述空腔一和所述空腔二连通，所述空腔一连通有冷气循环机，所述空腔二上设置有回流孔一，所述回流孔一与所述冷气循环机连通，所述箱体上设置有加压机构，所述加压机构与所述土
4、压力测量组件，所述压力测量组件包括固定管，所述固定管位于所述油气管道内，所述固定管上设置有若干测量机构一和若干测量机构二，所述测量机构一上设置有压力传感器二，所述测量机构二上设置有压力传感器三，所述测量机构一和所述测量机构二均伸出所述油气管道，所述固定管和所述油气管道通过支撑机构活动设置在箱体上。
5、优选的，所述测量机构一包括外壳，所述外壳固定连接在所述固定管上，所述外壳内固定连接有若干第一电动伸缩杆，所述第一电动伸缩杆输出端固定连接有移动板，所述移动板上滑动连接有连接柱，所述连接柱上固定连接有压力柱一，所述压力柱一伸出所述油气管道，所述压力传感器二设置在所述移动板和所述压力柱一之间。
6、优选的，所述移动板上开设有第一过孔，所述连接柱穿设在所述第一过孔内，所述连接柱在所述第一过孔内滑动设置，所述油气管道上开设有若干第二过孔内，所述压力柱一伸入所述第二过孔内，所述压力传感器二固定连接在所述压力柱一上，所述移动板上固定连接有第二电动伸缩杆，所述第二电动伸缩杆输出端固定连接有支撑板，所述支撑板位于所述移动板和所述压力柱一之间。
7、优选的，所述移动板上固定连接有第一导向管，所述第一导向管与所述第一过孔连通，所述连接柱穿设在所述第一导向管内，所述连接柱远离所述压力柱一一端固定连接有挡板，所述油气管道上固定连接有若干第二导向管，所述第二导向管与所述第二过孔连通，所述压力柱一穿设在所述第二导向管内。
8、优选的，所述测量机构二包括第三电动伸缩杆，所述第三电动伸缩杆输出端固定连接有压力柱二，所述油气管道上开设有若干第三过孔，所述油气管道上固定连接有若干第三导向管，所述第三导向管与所述第三过孔连通，所述压力柱二伸入所述第三导向管和所述第三过孔内，所述压力柱二远离所述第三电动伸缩杆一端固定连接有所述压力传感器三，所述压力传感器三远离所述压力柱二一端固定连接有垫板，所述垫板边缘通过软连接与所述油气管道固定连接。
9、优选的，所述箱体包括外板、内板和隔板，所述土体装在所述内板中，所述外板和所述内板通过连接板固定连接，所述隔板位于所述外板和所述内板之间，所述隔板与所述连接板固定连接，所述内板、所述连接板和所述隔板形成所述空腔一，所述外板、所述连接板和所述隔板形成所述空腔二，所述隔板上开设有连接孔，所述空腔一和所述空腔二通过所述连接孔连通，所述隔板上开设有进气孔一，所述进气孔一上连通有硬管一，所述硬管一穿过并伸出所述外板，所述硬管一和所述冷气循环机通过软管连通，所述回流孔一开设在所述外板上，所述回流孔一与所述冷气循环机通过所述软管连通。
10、优选的，所述外板和所述隔板之间固定连接有若干顶块，所述隔板和所述内板之间固定连接有若干所述顶块，所述外板、所述内板和所述隔板上开设有若干所述第一通孔，所述第一通孔内固定连接有支撑管，所述支撑管内固定连接有帆布，所述帆布上开设有插孔，所述油气管道穿设在所述插孔内，所述插孔边缘固定连接有弹力绳。
11、优选的，所述内板内固定连接有网板，所述网板靠近所述内板底部设置，所述内板上开设排水孔，所述排水孔上安装有排水管，所述排水管穿过所述隔板和所述外板。
12、优选的，所述连接板上固定连接有围板，所述围板上可拆卸连接有上盖，所述上盖上开设有进气孔二和回流孔二，所述进气孔二和所述回流孔二均通过软管与所述冷气循环机连通，所述支撑机构包括两个立板一和两个立板二，所述外板上固定连接有若干加强板，所述立板一和所述立板二均固定连接在所述加强板上，所述立板一上开设有安装孔一，所述固定管两端插入所述安装孔一内，所述立板二上开设有安装孔二，所述油气管道两端插入所述安装孔内。
13、优选的，所述加压机构包括若干螺杆和顶板，所述螺杆固定连接在所述连接板上，所述顶板上开设有若干第二通孔，所述螺杆穿设在所述通孔内，所述螺杆上螺纹连接有若干螺母，所述螺母位于所述顶板两侧，所述顶板上固定连接有第四电动伸缩杆，所述第四电动伸缩杆输出端固定连接有安装板，所述压力传感器一固定连接在所述安装板上，所述压力传感器一远离所述安装板一端固定连接有压板，所述压板位于所述内板内，所述进水管穿过所述压板、所述顶板和所述上盖，所述外板底部设置有若干移动轮。
14、本专利技术公开了以下技术效果：本装置中冷气循环机用于产生冷气，冷气进入到空腔一内，再从空腔一进入到空腔二内，空腔一靠近土体，以方便快速给土体降温，冷气从空腔一进入到空腔二中，可减少空腔一与外部的热量交换，加压机构可对土体进行加压，可模拟不同深度土体的自重，压力传感器一方便观察增加的压力，进水管方便向土体中的不同部位加水，可模拟土体中局部含水量高的情况，方便观察在低温情况下局部含水量高的土体对油气管道的影响；测量机构一和若干测量机构二设置在固定管上，以减少对油气管道的影响，测量机构一和若干测量机构二方便观察油气管道不同位置受到的压力，压力传感器二和压力传感器三方便传递压力数据。本专利技术在对土体进行冻胀融沉的同时，可通过测量机构一和若干测量机构二方便直接观察冻胀对油气管道的压力，使用更加方便。
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1.一种油气管道冻融试验装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种油气管道冻融试验装置，其特征在于：所述测量机构一包括外壳(11)，所述外壳(11)固定连接在所述固定管(8)上，所述外壳(11)内固定连接有若干第一电动伸缩杆(12)，所述第一电动伸缩杆(12)输出端固定连接有移动板(13)，所述移动板(13)上滑动连接有连接柱(14)，所述连接柱(14)上固定连接有压力柱一(15)，所述压力柱一(15)伸出所述油气管道(4)，所述压力传感器二(9)设置在所述移动板(13)和所述压力柱一(15)之间。
3.根据权利要求2所述的一种油气管道冻融试验装置，其特征在于：所述移动板(13)上开设有第一过孔，所述连接柱(14)穿设在所述第一过孔内，所述连接柱(14)在所述第一过孔内滑动设置，所述油气管道(4)上开设有若干第二过孔内，所述压力柱一(15)伸入所述第二过孔内，所述压力传感器二(9)固定连接在所述压力柱一(15)上，所述移动板(13)上固定连接有第二电动伸缩杆(16)，所述第二电动伸缩杆(16)输出端固定连接有支撑板(17)，所述支撑板(17)位
4.根据权利要求3所述的一种油气管道冻融试验装置，其特征在于：所述移动板(13)上固定连接有第一导向管(18)，所述第一导向管(18)与所述第一过孔连通，所述连接柱(14)穿设在所述第一导向管(18)内，所述连接柱(14)远离所述压力柱一(15)一端固定连接有挡板(19)，所述油气管道(4)上固定连接有若干第二导向管(20)，所述第二导向管(20)与所述第二过孔连通，所述压力柱一(15)穿设在所述第二导向管(20)内。
5.根据权利要求1所述的一种油气管道冻融试验装置，其特征在于：所述测量机构二包括第三电动伸缩杆(21)，所述第三电动伸缩杆(21)输出端固定连接有压力柱二(22)，所述油气管道(4)上开设有若干第三过孔，所述油气管道(4)上固定连接有若干第三导向管(23)，所述第三导向管(23)与所述第三过孔连通，所述压力柱二(22)伸入所述第三导向管(23)和所述第三过孔内，所述压力柱二(22)远离所述第三电动伸缩杆(21)一端固定连接有所述压力传感器三(10)，所述压力传感器三(10)远离所述压力柱二(22)一端固定连接有垫板(24)，所述垫板(24)边缘通过软连接(25)与所述油气管道(4)固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种油气管道冻融试验装置，其特征在于：所述箱体包括外板(26)、内板(27)和隔板(28)，所述土体装在所述内板(27)中，所述外板(26)和所述内板(27)通过连接板(29)固定连接，所述隔板(28)位于所述外板(26)和所述内板(27)之间，所述隔板(28)与所述连接板(29)固定连接，所述内板(27)、所述连接板(29)和所述隔板(28)形成所述空腔一(1)，所述外板(26)、所述连接板(29)和所述隔板(28)形成所述空腔二(2)，所述隔板(28)上开设有连接孔(30)，所述空腔一(1)和所述空腔二(2)通过所述连接孔(30)连通，所述隔板(28)上开设有进气孔一(31)，所述进气孔一(31)上连通有硬管一(32)，所述硬管一(32)穿过并伸出所述外板(26)，所述硬管一(32)和所述冷气循环机(5)通过软管(33)连通，所述回流孔一(6)开设在所述外板(26)上，所述回流孔一(6)与所述冷气循环机(5)通过所述软管(33)连通。
7.根据权利要求6所述的一种油气管道冻融试验装置，其特征在于：所述外板(26)和所述隔板(28)之间固定连接有若干顶块(34)，所述隔板(28)和所述内板(27)之间固定连接有若干所述顶块(34)，所述外板(26)、所述内板(27)和所述隔板(28)上开设有若干所述第一通孔(3)，所述第一通孔(3)内固定连接有支撑管(35)，所述支撑管(35)内固定连接有帆布(36)，所述帆布(36)上开设有插孔，所述油气管道(4)穿设在所述插孔内，所述插孔边缘固定连接有弹力绳。
8.根据权利要求6所述的一种油气管道冻融试验装置，其特征在于：所述内板(27)内固定连接有网板(37)，所述网板(37)靠近所述内板(27)底部设置，所述内板(27)上开设排水孔，所述排水孔上安装有排水管(38)，所述排水管(38)穿过所述隔板(28)和所述外板(26)。
9.根据权利要求6所述的一种油气管道冻融试验装置，其特征在于：所述连接板(29)上固定连接有围板(39)，所述围板(39)上可拆卸连接有上盖(40)，所述上盖(40)上开设有进气孔二(41)和回流孔二(42)，所述进气孔二(41)和所...
【技术特征摘要】
1.一种油气管道冻融试验装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种油气管道冻融试验装置，其特征在于：所述测量机构一包括外壳(11)，所述外壳(11)固定连接在所述固定管(8)上，所述外壳(11)内固定连接有若干第一电动伸缩杆(12)，所述第一电动伸缩杆(12)输出端固定连接有移动板(13)，所述移动板(13)上滑动连接有连接柱(14)，所述连接柱(14)上固定连接有压力柱一(15)，所述压力柱一(15)伸出所述油气管道(4)，所述压力传感器二(9)设置在所述移动板(13)和所述压力柱一(15)之间。
3.根据权利要求2所述的一种油气管道冻融试验装置，其特征在于：所述移动板(13)上开设有第一过孔，所述连接柱(14)穿设在所述第一过孔内，所述连接柱(14)在所述第一过孔内滑动设置，所述油气管道(4)上开设有若干第二过孔内，所述压力柱一(15)伸入所述第二过孔内，所述压力传感器二(9)固定连接在所述压力柱一(15)上，所述移动板(13)上固定连接有第二电动伸缩杆(16)，所述第二电动伸缩杆(16)输出端固定连接有支撑板(17)，所述支撑板(17)位于所述移动板(13)和所述压力柱一(15)之间。
4.根据权利要求3所述的一种油气管道冻融试验装置，其特征在于：所述移动板(13)上固定连接有第一导向管(18)，所述第一导向管(18)与所述第一过孔连通，所述连接柱(14)穿设在所述第一导向管(18)内，所述连接柱(14)远离所述压力柱一(15)一端固定连接有挡板(19)，所述油气管道(4)上固定连接有若干第二导向管(20)，所述第二导向管(20)与所述第二过孔连通，所述压力柱一(15)穿设在所述第二导向管(20)内。
5.根据权利要求1所述的一种油气管道冻融试验装置，其特征在于：所述测量机构二包括第三电动伸缩杆(21)，所述第三电动伸缩杆(21)输出端固定连接有压力柱二(22)，所述油气管道(4)上开设有若干第三过孔，所述油气管道(4)上固定连接有若干第三导向管(23)，所述第三导向管(23)与所述第三过孔连通，所述压力柱二(22)伸入所述第三导向管(23)和所述第三过孔内，所述压力柱二(22)远离所述第三电动伸缩杆(21)一端固定连接有所述压力传感器三(10)，所述压力传感器三(10)远离所述压力柱二(22)一端固定连接有垫板(24)，所述垫板(24)边缘通过软连接(25)与所述油气管道(4)固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种油气管道冻融试验装置，其特征在于：所述箱体包括外板(26)、内板(27)和隔板(28)，所述土体装在所述内板(27)中，所述外板(26)和所述内板(27)通过连接板(29)固定连接，所述隔板(28)位于所述外板(26)和所述内板(27)之间，所述隔板(28)与所述连接板(29)固定连接，所述内板(27)、所述连接板(29)和所述隔板(28)形成所述空腔一(1)，所述外板(26)、所述连接板(29)和所述隔板(28)形成所...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄龙，马宏锋，王生廷，龚真文，陈丽萍，
申请(专利权)人：兰州工业学院，
类型：发明
国别省市：
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