專利名稱:用于海底管道及設(shè)施防水絕熱材料和涂層結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及海底管道及設(shè)施防水絕熱材料和涂層結(jié)構(gòu)的耐溫耐壓試驗(yàn),更具 體的說(shuō),本實(shí)用新型涉及一種在模擬一定水溫和靜水壓力條件下檢測(cè)、評(píng)價(jià)海底管道及設(shè) 施防水絕熱材料和涂層結(jié)構(gòu)性能變化的試驗(yàn)機(jī)。
背景技術(shù):
長(zhǎng)期處于海洋冷環(huán)境中的海底管道,往往承受一定水深的靜水壓力;而一些粘度 較高的原油或者混輸介質(zhì),則往往需要進(jìn)行防水絕熱處理。因此,用以保護(hù)海底管道及設(shè)施 的防水絕熱材料和涂層結(jié)構(gòu),應(yīng)該具有符合其特定條件的特殊要求,以保證其服役期內(nèi)的 性能穩(wěn)定。對(duì)于前述防水絕熱材料和涂層結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō),其服役的基本性能要求是能夠承受一 定的靜水壓力并保證在管輸內(nèi)一定流體溫度下長(zhǎng)期的性能穩(wěn)定。因此,對(duì)海底管道及設(shè)施 的防水絕熱材料和涂層結(jié)構(gòu)進(jìn)行使用前耐溫耐壓的模擬試驗(yàn),是準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)對(duì)其服役性能檢 測(cè)和評(píng)價(jià)的必要手段。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的問(wèn)題,就是提供一種用于海底管道及設(shè)施防水絕熱材料和 涂層結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)機(jī),以實(shí)現(xiàn)對(duì)所述防水絕熱材料和涂層結(jié)構(gòu)在一定水溫和一定靜水壓條件 下長(zhǎng)期運(yùn)行之后的吸水性、導(dǎo)熱性變化的科學(xué)檢測(cè)與評(píng)價(jià)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種用于海底管道及設(shè)施防水絕熱材料和涂層結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)機(jī),包括耐溫耐壓加熱 罐體,所述的耐溫耐壓加熱罐由殼體和包覆在所述殼體外周及底部的夾套組成,所述殼體 的上部設(shè)置有壓力安全閥,還設(shè)置有溫度表和壓力表,所述殼體的底部設(shè)置有通過(guò)高壓膠 管連接加壓裝置的試壓接管閥,所述的夾套內(nèi)填充加熱介質(zhì),所述夾套的外周設(shè)置有保溫 層,所述夾套的底部設(shè)置有電加熱裝置,所述電加熱裝置的加熱棒伸進(jìn)所述夾套的環(huán)形空 間,所述的電加熱裝置通過(guò)數(shù)據(jù)線連接分別安裝在所述殼體和夾套上的水溫傳感器和油溫 傳感器,所述的電加熱裝置、加壓裝置以及溫度表均連接多功能變頻器,所述的多功能變頻 器連接計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程操作監(jiān)控系統(tǒng)。所述的殼體采用不銹鋼制成;所述的夾套采用鋼質(zhì)結(jié)構(gòu);所述夾套內(nèi)的加熱介質(zhì)為導(dǎo)熱油;所述的保溫層采用玻璃棉制作;所述的電加熱裝置由6個(gè)圓周均布的加熱器組成;所述的加壓裝置采用往復(fù)式試壓泵。本實(shí)用新型的試驗(yàn)機(jī),可以準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)對(duì)海底管道及設(shè)施防水絕熱材料和涂層結(jié)構(gòu) 性能的檢測(cè)與評(píng)價(jià),有益效果是(1)可以模擬一定的水溫和一定的靜水壓條件,尤其可以模擬海底管道運(yùn)行時(shí)的狀況,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)其防水絕熱材料和涂層結(jié)構(gòu)的耐溫耐壓性能評(píng)價(jià)。(2)具有溫度、壓力的良好可控性,可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作與監(jiān)控。(3)結(jié)構(gòu)設(shè)置可靠,便于實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期在線運(yùn)行試驗(yàn)。
附圖為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解,
以下結(jié)合附圖以及實(shí)施例對(duì)本實(shí) 用新型的技術(shù)方案作以詳細(xì)說(shuō)明。由圖可見,本實(shí)用新型用于海底管道及設(shè)施防水絕熱材料和涂層結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)機(jī), 包括耐溫耐壓加熱罐體,所述的耐溫耐壓加熱罐由殼體1和包覆在所述殼體1外周及底部 的夾套2組成,所述的夾套2內(nèi)填充加熱介質(zhì),所述夾套2的外周設(shè)置有保溫層3,所述殼體 1的上部設(shè)置有壓力安全閥,并分別通過(guò)壓力表接口和溫度表接口安裝溫度表10和壓力表 11,所述殼體1的底部設(shè)置有通過(guò)高壓膠管15連接加壓裝置7的試壓接管閥12,所述夾套 2的底部設(shè)置有電加熱裝置6,所述電加熱裝置6的加熱棒伸進(jìn)所述夾套2的環(huán)形空間內(nèi), 并通過(guò)與其以數(shù)據(jù)線14相連接且設(shè)置在所述殼體1上的水溫傳感器4和設(shè)置在所述夾套 2上的油溫傳感器5提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),所述的電加熱裝置6、加壓裝置7以及溫度表10均連接 多功能變頻器8,所述的多功能變頻器8連接計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程操作監(jiān)控系統(tǒng)9。為了確保其使用壽命,本實(shí)用新型中的所述殼體1采用不銹鋼制成,所述的夾套2 采用鋼質(zhì)結(jié)構(gòu)。為了確保一定的保溫性能,本實(shí)用新型中的所述保溫層3采用玻璃棉制作。為了確保均勻受熱,本實(shí)用新型中的所述電加熱裝置6,由圓周均布在所述夾套2 環(huán)形空間內(nèi)的6個(gè)加熱器組成。所述的殼體1內(nèi)為海水介質(zhì),所述夾套2內(nèi)的加熱介質(zhì)為導(dǎo)熱油,所述海水和導(dǎo)熱 油的試驗(yàn)溫度由安裝于所述殼體1上的水溫傳感器4和安裝在所述夾套2上的油溫傳感器 5提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。為了確保加壓穩(wěn)定,本實(shí)用新型中的加壓裝置7采用以電機(jī)為驅(qū)動(dòng)力的往復(fù)式試 壓泵,其加壓方式是通過(guò)電機(jī)帶動(dòng)該泵的柱塞在其缸體內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)而實(shí)現(xiàn)加壓,同時(shí)在其 壓力輸出端設(shè)置安全閥和壓力表,并通過(guò)高壓膠管15連接設(shè)置在所述殼體1底部的試壓接 管閥12。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)精度的最佳控制,本實(shí)用新型設(shè)置了多功能變頻器8,以自動(dòng)檢測(cè) 電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)。所述的計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程操作監(jiān)控系統(tǒng)9,采用可編程控制器PLC,實(shí)現(xiàn)對(duì)試驗(yàn)過(guò)程中油 溫、水溫、水壓自動(dòng)調(diào)節(jié)的閉環(huán)控制。為了方便特定情況下的檢測(cè)試驗(yàn),也可以使用鼠標(biāo)進(jìn) 行人工操作與控制。使用本實(shí)用新型進(jìn)行檢測(cè)試驗(yàn)的過(guò)程是如下(1)實(shí)驗(yàn)前,在所述耐溫耐壓加熱罐體的殼體1內(nèi)加滿足量的海水介質(zhì);(2)將圖中所示的試驗(yàn)件13(即防水絕熱材料試塊、涂層結(jié)構(gòu)試塊或保溫材料試塊)放在殼體1的海水介質(zhì)內(nèi);(3)以電加熱裝置6對(duì)所述夾套2內(nèi)的導(dǎo)熱油加熱;(4)通過(guò)所述的水溫傳感器4和油溫傳感器5分別測(cè)量海水介質(zhì)和導(dǎo)熱油的實(shí)時(shí)溫度,并通過(guò)數(shù)據(jù)線14傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng);(5)啟動(dòng)加壓裝置7,對(duì)所述殼體1內(nèi)的海水介質(zhì)加壓;(6)由所述的多能功能變頻器8自動(dòng)檢測(cè)電機(jī)的參數(shù),并實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)精度的 最佳控制;(7)通過(guò)所述的計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控操作系統(tǒng)9,對(duì)試驗(yàn)過(guò)程中的油溫、水溫和水壓進(jìn) 行自動(dòng)調(diào)節(jié),并對(duì)所述試驗(yàn)件13在一定水溫和靜水壓力條件下吸水、導(dǎo)熱等性能變化進(jìn)行 分析與評(píng)價(jià)。以上參照附圖對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行了示意性描述,該描述沒(méi)有限制性。 對(duì)于所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的啟示下,為了實(shí)現(xiàn)同樣目的,還可以對(duì)本實(shí)用 新型的技術(shù)方案進(jìn)行某些調(diào)整或改變。特別需要指出的是,只要不脫離本實(shí)用新型的宗旨, 所有顯而易見的修改均包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種用于海底管道及設(shè)施防水絕熱材料和涂層結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)機(jī),包括耐溫耐壓加熱罐體,其特征是,所述的耐溫耐壓加熱罐由殼體和包覆在所述殼體外周及底部的夾套組成,所述殼體的上部設(shè)置有壓力安全閥,還設(shè)置有溫度表和壓力表,所述殼體的底部設(shè)置有通過(guò)高壓膠管連接加壓裝置的試壓接管閥,所述的夾套內(nèi)填充加熱介質(zhì),所述夾套的外周設(shè)置有保溫層,所述夾套的底部設(shè)置有其加熱棒伸進(jìn)所述夾套環(huán)形空間的電加熱裝置,所述的電加熱裝置通過(guò)數(shù)據(jù)線連接分別安裝在所述殼體和夾套上的水溫傳感器和油溫傳感器,所述的電加熱裝置、加壓裝置以及溫度表均連接多功能變頻器,所述的多功能變頻器連接計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程操作監(jiān)控系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于海底管道及設(shè)施防水絕熱材料和涂層結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)機(jī),其 特征是,所述的殼體為不銹鋼殼體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于海底管道及設(shè)施防水絕熱材料和涂層結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)機(jī),其 特征是,所述的夾套為鋼質(zhì)結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于海底管道及設(shè)施防水絕熱材料和涂層結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)機(jī),其 特征是,所述夾套內(nèi)的加熱介質(zhì)為導(dǎo)熱油。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于海底管道及設(shè)施防水絕熱材料和涂層結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)機(jī),其 特征是,所述的保溫層采用玻璃棉制作。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于海底管道及設(shè)施防水絕熱材料和涂層結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)機(jī),其 特征是,所述的電加熱裝置由6個(gè)圓周均布的加熱器組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于海底管道及設(shè)施防水絕熱材料和涂層結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)機(jī),其 特征是,所述的加壓裝置為往復(fù)式試壓泵。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于海底管道及設(shè)施防水絕熱材料和涂層結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)機(jī),其構(gòu)成包括由殼體和包覆所述殼體的夾套組成的耐溫耐壓加熱罐體,所述殼體的上部設(shè)置有壓力安全閥、溫度表和壓力表,所述殼體的底部設(shè)置有通過(guò)高壓膠管連接加壓裝置的試壓接管閥,所述夾套的外周設(shè)置有保溫層,所述夾套的底部設(shè)置有其加熱棒伸進(jìn)所述夾套的環(huán)形空間的電加熱裝置,所述的電加熱裝置通過(guò)數(shù)據(jù)線連接分別安裝的所述殼體和夾套上的水溫傳感器和油溫傳感器,所述的電加熱裝置、加壓裝置以及溫度表均連接多功能變頻器,所述多功能變頻器連接計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程操作監(jiān)控系統(tǒng)。本實(shí)用新型可對(duì)試驗(yàn)對(duì)象實(shí)現(xiàn)一定水溫和一定靜水壓條件下長(zhǎng)期運(yùn)行之后性能變化的科學(xué)檢測(cè)與評(píng)價(jià)。
文檔編號(hào)G01N13/04GK201637648SQ20102012990
公開日2010年11月17日 申請(qǐng)日期2010年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月12日
發(fā)明者劉海超, 呂喜軍, 張宏, 文志軍, 李海燕, 焦振峰, 王洪洲, 相政樂(lè), 趙利, 陸娟, 高象杰 申請(qǐng)人:中國(guó)海洋石油總公司;中海油能源發(fā)展股份有限公司