УСТАНОВКА ДЛЯ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО ИСПЫТАНИЯ НАСОСНО-КОМПРЕССОРНЫХ ТРУБ

Полезная модель относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использована для испытания насосно-компрессорных труб (НКТ) различного диаметра и длины на прочность и герметичность, а именно для гидравлического испытания испытательным давлением до 100 МПа.
Известна установка для гидравлического испытания насосно-компрессорных труб, содержащая подвижный в продольном направлении и фиксируемые герметизирующие узлы, фиксация которого происходит за счет зубьев реек, расположенных вдоль каркаса на нижних, верхних балках и ползуна каретки. При этом зубья реек и ползуна каретки расположены под углом определенной величины и рассчитана на испытательное давление до 40 МПа. (RU 24500 U1 E21В 17/01)
Недостатками вышеуказанной установки является то, что испытательное давление ограниченно прочностью зубьев реек и ползунов каретки, ненадежностью фиксации зацепления, потерей продольной устойчивости испытуемой трубы при испытательном давлении более 40 МПа, требуемого при выполнении сложных операций.
Задачей, на решение которой направлена настоящая полезная модель, является повышение испытательного давления до 100 МПа, с исключением вышеперечисленных недостатков.
Указанная задача решается за счет:
- увеличения прочности зубьев, путем увеличения площади сечения зубьев реек стенда и ползунов каретки воспринимающих нагрузку при испытании труб;
- надежности фиксации зацепления зубьев, за счет применения профиля зубьев реек стенда и ползуна каретки, исключающего самопроизвольный выход из зацепления.
- увеличения продольной устойчивости труб при испытании, путем увеличения количества пар центрирующих роликов механизма загрузки, разгрузки и фиксации трубы в процессе испытания.
Работа установки поясняется ссылками на прилагаемый чертеж. На фигуре 1 изображена установка, которая состоит из жесткой сварной конструкции и установлена на фундаменте 1. Нижняя балка 2 крепится к фундаменту 1. На нижней балке установлены рельсы 8, на верхней балке 3 швелер 9, по которым движется каретка 4. Для фиксации каретки в момент испытания используются зубчатые рейки 5. На упоре 6 установлена опрессовочная головка 7 с обратным клапаном 10. На установке закреплены центрирующие ролики 11. Каретка 4 выполнена в виде жесткой сварной конструкции, нижние пары колес 13 имеют цепной привод от расположенного на каретке редуктора 14. Для фиксации трубы, в момент испытания каретка снабжена механизмом, состоящим из 4-х зубчатых гребенок 15, привод гребенок осуществляется двумя сдвоенными пневмоцилиндрами 16 двухстороннего действия с односторонними штоками. Верхний и нижний шток имеют смещение от оси на величину равную отрицательному углу А по плоскости контакта зубьев реек стенда и ползунов каретки, для надежной фиксации при испытаниях и облегчения выхода из зацепления после испытания.
Установка работает следующим образом. Испытуемая труба подается в зону опрессовки за счет подъема центрирующих роликов 11. Труба направляется в опрессовочную головку 7 движением каретки 4. При этом нипель трубы заходит в опрессовочную головку, а муфта в опрессовочную заглушку 12. Герметизация происходит по внутреннему диаметру трубы и муфты. Фиксация каретки происходит за счет перемещения штоков пневмоцилиндров 16 каретки, зубья ползунов заходят в зацепление зубьев реек на каркасе установки. Трубу наполняют водой и испытывают под давлением до 100 МПа, при наборе испытательного давления выбираются оставшиеся зазоры между испытуемой трубой и опрессовочной головки.
После испытания зубья ползунов расцепляются, каретка отходит в исходное положение. За счет опускания центрирующих роликов испытуемая труба уходит из зоны опрессовки (из опресовочной головки), а затем с установки.