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石油套管試壓機(jī)及其管端密封裝置
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1　引言
　　大慶油田用石油套管通常有5種規(guī)格：4"、4"、5"、6"、7",長度為（8-13）m。為了使這5種石油套管能在一臺(tái)壓力試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行壓力試驗(yàn)，我們研制了石油套管試壓機(jī)，經(jīng)實(shí)際使用，效果良好。

2　試壓機(jī)結(jié)構(gòu)及試壓

　　石油套管試壓機(jī)主要由主機(jī)（圖1）、液壓系統(tǒng)（圖2）、水壓系統(tǒng)（圖3）等組成。圖1
1.機(jī)身　2.油缸　3.螺扣端密封裝置　4.試管　5.滾輪　6.電磁鐵　7.管箍端密封裝置圖2　試壓機(jī)液壓系統(tǒng)圖
1.油缸　2.液控單向閥　3.電接點(diǎn)壓力表　4.電液換向閥
5.背壓閥　6.溢流閥　7.螺桿泵　8.電機(jī)　9.濾油器圖3　試壓機(jī)水壓系統(tǒng)圖
1.過濾器　2.高壓泵　3、12.電機(jī)　4.高壓卸荷閥Ⅰ　5.壓力表
6.高壓安全閥　7.高壓止回閥　8.壓力傳感器　9.高壓卸荷閥Ⅱ
10.壓力表　11.低壓安全閥　13.離心泵　14.低壓卸荷閥　15.低壓止回閥

2.1　試管安裝定位
　　當(dāng)把試管安放在主機(jī)的滾輪及電磁鐵的V形槽時(shí)，啟動(dòng)液壓系統(tǒng)，三位四通電液換向閥換向，左位接通。螺扣端密封裝置及其行走小車隨油缸活塞桿右移并推動(dòng)試管。當(dāng)試管被右端密封裝置定位后，系統(tǒng)壓力升高發(fā)出電信號。三位四通電液換向閥換向，回中位卸荷。主機(jī)電磁鐵通電吸住試管，防止試管試壓時(shí)失穩(wěn)。

2.2　試壓
　　啟動(dòng)水壓系統(tǒng)，高壓卸荷閥Ⅱ關(guān)閉，壓力水經(jīng)管箍端密封裝置進(jìn)入試管并推動(dòng)膠塞至試管之螺扣端定位。水壓達(dá)到1.5MPa時(shí)，JYBY壓力傳感器發(fā)出電信號，低壓卸荷閥卸荷，高壓水繼續(xù)注入試管。當(dāng)水壓達(dá)到21.2MPa時(shí)JYBY壓力傳感器發(fā)出電信號，高壓卸荷閥Ⅰ卸荷保壓，高壓止回閥阻止試管內(nèi)的水回流，使試管內(nèi)的水壓保持在21.2MPa,時(shí)間繼電器開始計(jì)時(shí)（低壓安全閥和高壓安全閥的調(diào)定壓力分別為2.0MPa和23MPa）。

2.3　試壓結(jié)束
　　當(dāng)時(shí)間繼電器計(jì)時(shí)達(dá)到20S時(shí)其發(fā)出電信號使高壓卸荷閥Ⅱ卸荷，即使試管內(nèi)的水卸荷。電磁鐵斷電松開試管。液壓系統(tǒng)中的三位四通電液換向閥換向于右位，油缸之活塞桿左移。同時(shí)小車上的氣缸動(dòng)作舉起卡叉擋在試管護(hù)絲的端面上，使試管隨之左移。
　　當(dāng)試管移至適當(dāng)位置，長叉落下，試管停止移動(dòng)。油缸之活塞桿移到限定位置，光電開關(guān)動(dòng)作使液壓系統(tǒng)之三位四通電液換向閥換向于中位，系統(tǒng)卸荷。水壓系統(tǒng)中低壓卸荷閥和高壓卸荷閥Ⅰ均關(guān)閉，試壓結(jié)束。該機(jī)與進(jìn)口同類設(shè)備相比較，重量減少4/5,價(jià)格減少8/9。

3　石油套管試壓的管端密封裝置

3.1　管箍端密封裝置
　　如圖4所示，主機(jī)中一個(gè)重要部件即是管箍端密封裝置。管箍端進(jìn)入裝置定位后，注水口及密封口注入壓力水，隨著水壓的升高，密封口注入的壓力水壓迫使密封環(huán)緊密地壓貼在管箍D1外圓柱面及密封體φ235內(nèi)圓柱面上，實(shí)現(xiàn)試管箍端的密封。圖4　管箍端密封裝置圖
1.密封體　2.三瓣鍵　3.定位板　4.機(jī)架　5.定位套　6.支承環(huán)
7.密封環(huán)　8.注水環(huán)　9.yx密封圈　10.螺母　11.螺桿3.2　螺扣端密封裝置
　　如圖5所示，試壓時(shí)，試管被定位體錐體定位。壓力水將密封膠塞從試管管箍端推移到螺扣端。在壓力水的作用下密封膠塞唇邊張開并緊密地壓貼在試管內(nèi)壁上，實(shí)現(xiàn)試管螺扣端的密封。