24″焊管高压水压试验机生产线

　　1 前言

　　石油勘探及开采往往钻深几十米甚至上百米，其间对地下油层检测的情况都是从油管中心获取的，甚至检测仪器也要从油管中下到油层，如果油套管的耐压高低、内径、直线度不符合标准，一旦有一根管子出现问题，就会导致整个油井报废。同时，我国在南水北调、西气东输工程中对流体管尤其是大管径钢管的需求量很大，而这些流体管往往要求耐受一定压力标准，必须符合国际通用 API 钢管标准。高压水压试验机正是具有这种功能的检测设备。由于前些年我国高压水压试验机设备的设计制造处于空白，大型钢铁企业所使用的高压水压试验机全部依赖进口，进口高压水压试验机不但价格很高，同时由于技术保密，使用状况并不理想。我国急需开发工艺先进、自动化程度高、性能优越、价格合理的高压水压试验机生产线。

　　为了顺应我国钢铁行业的发展需要，我所从上世纪 90 年代开始高压水压试验机的专题研究，先后开发了 φ118mm 高压水压试验机、φ273mm 高压水压试验机、φ340mm 高压水压试验机三条生产线。直到 2003 年 9 月，我所受上海中油天宝钢管有限公司委托研制开发 24〞焊管高压水压试验机生产线成套设备。该条生产线是当时国内设计成套制造的第一条管径最大、试管长度范围变化最大的交钥匙工程。

　　该生产线为多工位在线检测全自动化机组，可完成光管或套管的冲洗、测长、试压、通径、空水等工序。最大试管管径 φ630mm，最高压力 70MPa,试管长度 6m～18.3m。

　　2 24〞焊管高压水压试验机生产线介绍

　　该生产线如图 1 所示。由冲洗工位[对齐冲洗测长装置( 序号 2)]，试压工位[本体( 序号 1)、夹紧升起对中装置( 序号 3)]，通径工位( 序号 5)，空水工位，步进运输机( 序号 4)、机罩( 序号 6)液压系统( 序号 7)、水系统、气动系统、电控系统组成。

　　该生产线的主要参数指标见表 1。

　　2.1 主机设备介绍

　　2.1.1 水压试验机本体

　　水压试验机本体是高压水压试验机生产线的核心部分，它主要由充水装置、移动小车和大梁三部分组成;水压机的主要工序———试压工序就是在此部分完成的( 见图 2)。

　　1)充水装置：充水装置安装在大梁上，由充水阀和充水头组成。充水阀主要用于为钢管充水。充水阀的开启、关闭都是采用力平衡机构，并用液压油缸控制，不是按常规利用弹簧关闭阀门。充水头由液压马达驱动齿轮带动丝杠螺母旋转，使其在大梁上作水平移动，满足钢管前端部进入充水头，从而让大间隙密封抱紧钢管前端。