СТЕНД ДЛЯ ОПРЕССОВКИ И ИСПЫТАНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ

Предложение относится к технике испытания приборов, устройств и оборудования, работающих при высоких давлениях и может быть использовано в нефтегазовой промышленности.
Известен "Стенд для опрессовки газонефтепромыслового оборудования" (см. патент RU №2190081, по МПК Е 21 В 33/03, 2002 г.), состоящий из насосной установки высокого давления, линий нагнетания, управления, регулирования и контроля давления нагнетаемой рабочей жидкости.
Недостатком является ненадежность работы стенда из-за попадания в него загрязненной рабочей жидкости из испытуемого оборудования при сбросе давления из него.
Наиболее близким к предлагаемой модели по технической сущности является "Устройство для испытания оборудования" (см. а.с. СССР №697701, Е 21 В 47/00, 1979 г.), содержащее испытательную камеру, насосы высокого и низкого давления, резервуары для рабочей и чистой жидкости, распределительный механизм, сосуд высокого давления и соединительные трубопроводы.
Недостатками прототипа являются:
- низкая надежность при работе, так как при подаче высокого давления возможно продавливание диафрагмы в перфорированную трубу и нарушение ее герметичности;
- низкое качество результатов испытаний из-за пульсирующего роста давления.
Технической задачей предлагаемого стенда для опрессовки и испытания оборудования является повышение надежности его работы за счет
исключения сосудов высокого давления и попадания загрязненной рабочей жидкости в насосы, а также установки регулируемого предохранительного клапана на выходе насосов высокого давления, повышение качества испытаний за счет снижения пульсаций высокого давления и сброса воздуха при заполнении рабочей жидкостью испытательной камеры.
Поставленная техническая задача решается предлагаемым стендом для опрессовки и испытания оборудования, включающим испытательную камеру, насосы низкого и высокого давления, резервуары для хранения рабочей и чистой жидкости и соединительные трубопроводы.
Новым является то, что стенд снабжен дополнительным насосом высокого давления малой производительности и регулируемым предохранительным клапаном, установленным на выходе насосов высокого давления, а реверсивный насос низкого давления соединен, с одной стороны, с резервуаром для хранения рабочей жидкости, с другой стороны, соединен с нижней частью испытательной камеры через фильтры и обратные клапаны, а также соединен с ними через байпасные линии с обратными клапанами, в верхней части испытательной камеры установлен штуцер для сброса и подсоса воздуха, а также сброса давления.
На рисунке изображена принципиальная схема стенда.
Стенд для опрессовки и испытания оборудования (см. рисунок), включающий испытательную камеру 1, насосы высокого 2 и низкого 3 давления, резервуары для хранения рабочей 4 и чистой 5 жидкостей и соединительные трубопроводы 6, 7, 8, снабжен насосом высокого давления малой производительности 9 и регулируемым предохранительным клапаном 10. Реверсивный насос низкого давления 3 соединен, с одной стороны, с резервуаром для хранения рабочей жидкости 4, с другой стороны, соединен с нижней частью испытательной камеры 1 через фильтры 11, 12 и обратные клапаны 13, 14, а также соединен с ними через байпасные линии с обратными клапанами 15, 16. В верхней части испытательной камеры 1 установлен штуцер с вентилем 17, соединенный трубопроводом 6 с
резервуаром для хранения рабочей жидкости 4. На трубопроводе высокого давления установлен манометр 18. На трубопроводе низкого давления установлен вентиль 19.
Стенд работает следующим образом.
К нижней части испытательной камеры 1 присоединяется трубопровод низкого давления 7 через вентиль 19 и трубопровод высокого давления 8, а к верхней части испытательной камеры 1 через вентиль 17 присоединяется сливной трубопровод 6. При открытых вентилях 17 и 19 реверсивным насосом низкого давления 3 из резервуара 4 рабочую жидкость по трубопроводу 7 подают в испытательную камеру 1 через фильтр 11, обратные клапаны 13, 16 и вентиль 19, что исключает попадание загрязнений рабочей жидкости в реверсивный насос низкого давления 3. При этом из испытательной камеры 1 воздух через вентиль 17 и трубопровод 6 вытесняется в резервуар для хранения рабочей жидкости 4, исключая образование воздушной подушки в испытательной камере 1, снижающей качество испытаний. После заполнения испытательной камеры 1 рабочей жидкостью вентили 17 и 19 закрывают. Предохранительный клапан 10 настраивают на предельно допустимое при испытании давление. Насосом высокого давления 2 через трубопровод высокого давления 8 чистой жидкостью из резервуара 5 в испытательной камере 1 предварительно создают давление ниже необходимого при опрессовке или испытании. При этом возможные скачки давления выше предельно допустимого при испытании из-за пульсирующего режима работы насоса высокого давления, как правило плунжерного, сбрасываются предохранительным клапаном 10 в резервуар для хранения чистой жидкости 5, что повышает надежность и качество испытаний. Затем чистой жидкостью из резервуара 5 насосом высокого давления малой производительности 9 через трубопровод высокого давления 8 в испытательной камере 1 плавно поднимают давление до необходимого при опрессовке или испытании. Плавный подъем давления особенно важен, например, при определении давления срабатывания срезных
штифтов, разрывных диафрагм и т.п. при этом предохранительный клапан 10 предотвращает возможность превышения давления в испытательной камере 1 выше заданного, что также повышает надежность и качество испытаний.
После испытания открывают вентиль 17 и сбрасывают избыточное давление в испытательной камере 1 через трубопровод 6 в резервуар для хранения рабочей жидкости 4, открывают вентиль 19 и реверсивным насосом низкого давления 3 откачивают жидкость из испытательной камеры по трубопроводу 7 через фильтр 12, обратные клапаны 14 и 15 в резервуар для хранения рабочей жидкости 4, что исключает попадание вместе с рабочей жидкостью загрязнений из испытательной камеры 1 в насосы высокого 2,9 и низкого 3 давления. При этом по трубопроводу 6 через вентиль 17 в испытательную камеру 1 осуществляется подсос воздуха.
Стенд для опрессовки и испытания оборудования позволяет повысить надежность его работы за счет исключения сосудов высокого давления и попадания загрязнений рабочей жидкости в насосы низкого и высокого давления, а также установки регулируемого предохранительного клапана на выходе насосов высокого давления, повысить качество испытаний за счет снижения пульсаций высокого давления и сброса воздуха при заполнении рабочей жидкостью испытательной камеры.