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。
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