高压喷嘴耐冲蚀性切割试验台的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种试验台,更具体的说,是涉及一种高压喷嘴耐冲蚀性切割试验台。
【背景技术】
[0002]在目前公知的油田生产设施弃置技术中,首先要解决的一道技术难题是对结构设施的切割拆除,不但要考虑可供使用的技术、成本、安全性、可靠性以及必须遵守的法律法规等问题,更为重要的是必须重点考虑环境保护问题。因此,配置高效、安全环保的废弃井切割处理技术和设备,是海上平台安全拆除的前提和保障。高压磨料射流水下切割技术具有占用空间小、切割效率高、无污染等优点,该技术应用前景广泛,但同时对切割喷嘴的耐压和耐冲蚀性能提出更高要求。常规磨料射流喷嘴存在耐压低、寿命短、易磨损的缺点,因此需要对高压切割耐冲蚀喷嘴进行研究和性能测试,目前还没有针对高压磨料射流喷嘴耐冲蚀试验装置。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足,提供一种可以模拟空气介质和水介质,用于测试喷嘴耐冲蚀性,测试不同切割距离下,切割不同厚度和长度的钢板(不同厚度和直径的套管)对应的工作压力、切割速度和切割时间的高压喷嘴耐冲蚀性切割试验台。
[0004]本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。
[0005]本实用新型的高压喷嘴耐冲蚀性切割试验台,由试验台本体构成,所述试验台本体包括水箱,所述水箱上部设置有用于调节切割距离的框架导轨,所述框架导轨上水平设置有用于调节切割速度的横导轨,所述框架导轨连接有远程控制系统,所述横导轨一侧连接有上下两端分别设置有上端喷嘴座和下端喷嘴座的支撑杆,所述横导轨另一侧设置有固定于水箱内部的卡具总成。
[0006]所述卡具总成由切割物托架、平行连接于切割物托架的两支撑臂之间的第一锁紧支架和第二锁紧支架以及设置于第一锁紧支架上的板类紧锁机构构成。
[0007]所述卡具总成由切割物托架和通过固定块连接于所述切割物托架的两支撑臂上的管道锁紧机构构成。
[0008]所述水箱底部设置有排水阀门。
[0009]所述水箱上部四周设置有高压防护装置,所述高压防护装置高于上端喷嘴座的最尚位置。
[0010]所述切割物托架由两个带孔槽的支撑臂和设置于两支撑臂之间的栅格滑道构成。[0011 ] 所述第二锁紧支架截面为“L”型或“丄”型其中一种。
[0012]与现有技术相比,本实用新型的技术方案所带来的有益效果是:
[0013](I)本实用新型中设置有横导轨,横导轨沿框架导轨滑动,可控制切割距离,支撑杆可沿横导轨水平滑动,可控制切割速度,启停及移动速度可以通过远程控制系统调节,也可手动调节。可以测试任意切割距离下,切透任意厚度钢板或套管所需要的工作压力与切割时间,确定各参数之间的关系,也可以测试任意切割距离下,切断任意厚度和长度的钢板或套管所需要的工作压力、切割速度和切割时间,确定各参数之间的关系。
[0014](2)本实用新型中支撑杆上下两端可分别安装上端喷嘴座和下端喷嘴座,安装上端喷嘴座时,模拟在空气中切割,安装下端喷嘴座时,模拟水下切割。
[0015](3)本实用新型中设置有高压防护装置,更够保证机具及人身安全。
[0016](4)本实用新型实施例一中,可通过滑动切割物托架的两支撑臂,可以调节套管的直径,通过调节切割物托架的栅格滑道的位置可以调节套管的高度。
[0017](5)本实用新型实施例二中,可通过滑动切割物托架的两支撑臂,可以调节钢板的长度,通过调节切割物托架的栅格滑道的位置可以调节钢板的高度,通过调节板类锁紧机构可以调节钢板的厚度。
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型实施例一的结构示意图。
[0019]图2是本实用新型实施例二的结构示意图。
[0020]附图标记:1水箱2框架导轨3横导轨4远程控制系统5上端喷嘴
[0021]6下端喷嘴座7支撑杆8切割物托架9固定块10管道锁紧机构
[0022]11第一锁紧支架12第二锁紧支架13板类锁紧机构14高压防护装置
[0023]15排水阀门
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。
[0025]如图1所示,本实用新型的高压喷嘴耐冲蚀性切割试验台,由试验台本体构成,所述试验台本体包括水箱1,所述水箱I上部设置有用于调节切割距离的框架导轨2,所述框架导轨上水平设置有用于调节切割速度的横导轨3,所述框架导轨2连接有远程控制系统4,所述远程控制系统4型号可为KT-ST1,所述横导轨3 —侧连接有两端分别设置有上端喷嘴座5和下端喷嘴座6的支撑杆7,所述横导轨3另一侧设置有固定于水箱I内部的卡具总成,所述卡具总成可由切割物托架8、平行连接于切割物托架8的两支撑臂之间的第一锁紧支架11和第二锁紧支架12以及设置于第一锁紧支架11上的板类锁紧机构13构成,所述第二锁紧支架12截面可为“L”型或“丄”型其中一种。所述切割物托架8可由两个带孔槽的支撑臂和设置于两支撑臂之间的栅格滑道构成。所述水箱I底部可设置有排水阀门15 ;所述水箱I上部四周还可设置有高压防护装置14,所述高压防护装置14,可拆卸,有合页和插销,高度应高于上端喷嘴座5的最高位置,以保证机具及人身安全。
[0026]如图2所示,本实用新型的高压喷嘴耐冲蚀性切割试验台中,所述卡具总成还可由切割物托架8和通过固定块9连接于所述切割物托架8的两支撑臂上的管道锁紧机构10构成。
[0027]进行喷嘴耐冲蚀性试验时,喷嘴固定在上端喷嘴座5或下端喷嘴座6的前端接口处,高压磨料管线接在上端喷嘴座5或下端喷嘴座6的后端。模拟空气中进行切割试验时,喷嘴安装在上端喷嘴座5上。模拟水下试验时,喷嘴安装在下端喷嘴座6上,并向水箱I内注水,然后再进行试验。
[0028]被切割件通过卡具总成固定,高度和厚度(直径)可调。若被切割件为钢板,可用第一锁紧支架11、第二锁紧支架12、板类锁紧机构13、切割物托架8固定,钢板置于切割物托架8上,通过调节切割物托架8中栅格滑道的高度调节钢板的高度,通过调整板类锁紧机构13固定钢板。若被切割件为套管,可用切割物托架8、固定块9、管道锁紧机构10固定,通过调整管道锁紧机构10固定套管。
[0029]支撑杆7可沿横导轨3自由移动,移动速度即切割速度可调。横导轨3可沿框架导轨2自由移动,可带动喷嘴移动,喷嘴与被切割件间的距离,简称切割距离。切割速度和切割距离均可通过远程控制系统4调节,有效行程为600_X 600_,精度为0.05mm/s,也可手动调节。根据试验需要,通过远程控制系统4调节上端喷嘴座5或下端喷嘴座6的位置,即初始切割位置。高压管线、喷嘴和被切割件安装完毕,确定喷嘴初始切割位置后,在水箱I上部外侧安装高压防护装置14进行试验。
[0030]测试不同工作压力下切透被切割件时的切割距离:固定被切割件,沿横导轨3调节支撑杆7的位置确定初始切割位置,沿框架导轨2调节横导轨3的位置,调节切割距离,喷嘴切割距离由大到小进行测试。喷嘴加压至测试压力,观察并记录是否能切透被切割件,如果不能切透,通过沿框架导轨2调节横导轨3的位置,减小切割距离,直至能够切透被切割件为止,此时的距离为该测试工作压力下能够切透被切割件的最大切割距离。改变测试压力,重复上述步骤,可以得到任意被切割件的工作压力与最大切割距离之间的关系。
[0031]测试喷嘴在相同工作压力,不同切割距离时的切割速度和切割时间:首先,固定被切割件,沿框架导轨2调节横导轨3的位置,调节切割距离,沿横导轨3调节支撑杆7的位置,确定起始切割位置。其次,喷嘴加压至测试压力,沿横导轨3调节支撑杆7的移动速度,从而确定喷嘴切透被切割件时最大移动速度,记录切割完成需要的时间,降低切割速度,记录切割时间。最后,沿框架导轨2移动横导轨3,调节切割距离,重复上述步骤,得到不同切割距离时对应切割速度和切割时间。
[0032]测试喷嘴在相同切割距离,不同工作压力时的切割速度和切割时间:首先,固定被切割件,沿框架导轨2调节横导轨3的位置,调节切割距离,沿横导轨3调节支撑杆7的位置,确定切割起始位置。其次,喷嘴加压至测试压力,沿横导轨3调节支撑杆7的移动速度,从而确定喷嘴切透被切割件时最大移动速度,记录切割完成需要的时间,降低切割速度,记录切割时间。最后,改变测试压力,重复上述步骤,可以得到被切割件在不同工作压力下的切割速度与切割时间。
[0033]实验结束后打开水箱I底部的排水阀门15,排出废弃液。
【主权项】
1.一种高压喷嘴耐冲蚀性切割试验台,由试验台本体构成,其特征是,所述试验台本体包括水箱,所述水箱上部设置有用于调节切割距离的框架导轨,所述框架导轨上水平设置有用于调节切割速度的横导轨,所述框架导轨连接有远程控制系统,所述横导轨一侧连接有上下两端分别设置有上端喷嘴座和下端喷嘴座的支撑杆,所述横导轨另一侧设置有固定于水箱内部的卡具总成。2.根据权利要求1所述的高压喷嘴耐冲蚀性切割试验台,其特征是,所述卡具总成由切割物托架、平行连接于切割物托架的两支撑臂之间的第一锁紧支架和第二锁紧支架以及设置于第一锁紧支架上的板类紧锁机构构成。3.根据权利要求1所述的高压喷嘴耐冲蚀性切割试验台,其特征是,所述卡具总成由切割物托架和通过固定块连接于所述切割物托架的两支撑臂上的管道锁紧机构构成。4.根据权利要求1所述的高压喷嘴耐冲蚀性切割试验台,其特征是,所述水箱底部设置有排水阀门。5.根据权利要求1所述的高压喷嘴耐冲蚀性切割试验台,其特征是,所述水箱上部四周设置有高压防护装置,所述高压防护装置高于上端喷嘴座的最高位置。6.根据权利要求2或3所述的高压喷嘴耐冲蚀性切割试验台,其特征是,所述切割物托架由两个带孔槽的支撑臂和设置于两支撑臂之间的栅格滑道构成。7.根据权利要求2所述的高压喷嘴耐冲蚀性切割试验台,其特征是,所述第二锁紧支架截面为“L”型或“丄”型其中一种。
【专利摘要】本实用新型公开了一种高压喷嘴耐冲蚀性切割试验台,由试验台本体构成,所述试验台本体包括水箱,所述水箱上部设置有框架导轨,所述框架导轨上水平设置有横导轨,所述框架导轨连接有远程控制系统,所述横导轨一侧连接有上下两端分别设置有上端喷嘴座和下端喷嘴座的支撑杆,所述横导轨另一侧设置有固定于水箱内部的卡具总成。本实用新型可以模拟空气介质和水介质,测试不同切割距离下,切割不同厚度和长度的钢板(不同厚度和直径的套管)对应的工作压力、切割速度和切割时间,适用于空气介质和水介质环境条件下测试喷嘴的耐冲蚀性。
【IPC分类】G01N3/56
【公开号】CN204789203
【申请号】CN201520469465
【发明人】马认琦, 董健, 鞠少栋, 王俊姬, 刘传刚, 王晓
【申请人】中国海洋石油总公司, 中海油能源发展股份有限公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年7月2日