專利名稱：一種多功能非金屬管道模擬檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及油田領(lǐng)域，尤其是一種用于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的多功能非金屬管道模擬檢測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，非金屬管道在油田常規(guī)開采方式中得到廣泛應(yīng)用，隨著油田新的驅(qū)油工藝的應(yīng)用，常采用各種驅(qū)油介質(zhì)，如堿、聚合物、表面活性劑、C02、微生物及其他化學(xué)助劑，使介質(zhì)環(huán)境越來(lái)越復(fù)雜，同時(shí)工藝條件也越來(lái)越嚴(yán)苛(高溫、高壓、高流速)，這就對(duì)非金屬管道的適用性提出了挑戰(zhàn)。需要通過實(shí)驗(yàn)室內(nèi)模擬油、氣田不同腐蝕環(huán)境，開展適應(yīng)于抗各類介質(zhì)腐蝕的地面集輸管線選材的評(píng)價(jià)試驗(yàn)研究，及非金屬管道產(chǎn)品質(zhì)量的評(píng)定，以保證工程設(shè)計(jì)的合理選材、油田經(jīng)濟(jì)高效的開發(fā)和產(chǎn)能建設(shè)工程的安全生產(chǎn)。而目前常用的檢測(cè)系統(tǒng)只能進(jìn)行非金屬管道的短期靜水壓和短時(shí)失效壓力性能常規(guī)測(cè)試，而不能進(jìn)行非金屬管道在不同工況條件下、不同腐蝕介質(zhì)體系中腐蝕模擬試驗(yàn)，無(wú)法進(jìn)行管道材質(zhì)對(duì)介質(zhì)適用性及使用壽命評(píng)價(jià)，無(wú)法指導(dǎo)工程規(guī)劃和工程設(shè)計(jì)的合理選材。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中上述的不足，本發(fā)明提供一種多功能非金屬管道模擬檢測(cè)系統(tǒng)，該多功能非金屬管道模擬檢測(cè)系統(tǒng)可在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)模擬不同工況，以達(dá)到對(duì)各種非金屬管道在油、氣田不同腐蝕介質(zhì)體系中腐蝕性研究，確定非金屬管道在不同介質(zhì)環(huán)境的適用性及服役壽命。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種多功能非金屬管道模擬檢測(cè)系統(tǒng)，包括供壓系統(tǒng)、增壓系統(tǒng)、試驗(yàn)介質(zhì)供配系統(tǒng)、供水系統(tǒng)、操作系統(tǒng)、控制系統(tǒng)，所述的供壓系統(tǒng)油壓輸出端與增壓系統(tǒng)的低壓端相連接，增壓系統(tǒng)的高壓端與供壓系統(tǒng)的油箱相連；試驗(yàn)介質(zhì)供配系統(tǒng)的輸送端與增壓系統(tǒng)的高壓輸出端相連，為操作系統(tǒng)提供試驗(yàn)介質(zhì)；清水系統(tǒng)的輸出端與增壓系統(tǒng)的高壓端相連，為增壓系統(tǒng)提供增壓液體；增壓系統(tǒng)的高壓端與操作系統(tǒng)的進(jìn)液口相連，為操作系統(tǒng)提供試驗(yàn)介質(zhì)和壓力；控制系統(tǒng)通過程序控制供壓系統(tǒng)、增壓系統(tǒng)、試驗(yàn)介質(zhì)供配系統(tǒng)、清水系統(tǒng)及操作系統(tǒng)。所述的增壓系統(tǒng)包括增壓缸，所述的供壓系統(tǒng)包括油箱、液壓泵、換向閥、電機(jī)，由電機(jī)控制液壓泵并通過換向閥輸出液壓油，向增壓系統(tǒng)中增壓缸的低壓端提供壓力，且增壓缸的高壓端與供壓系統(tǒng)中的油箱相連；
所述的試驗(yàn)介質(zhì)供配系統(tǒng)包括試驗(yàn)介質(zhì)儲(chǔ)配箱、供液泵，試驗(yàn)介質(zhì)儲(chǔ)配箱內(nèi)的介質(zhì)通過供液泵向增壓系統(tǒng)中增壓缸的高壓端輸出；
所述的清水系統(tǒng)包括水箱、清水泵，通過清水泵向增壓系統(tǒng)的高壓端充水，同時(shí)向試驗(yàn)介質(zhì)供配系統(tǒng)提供清水；
所述的操作系統(tǒng)包括壓力傳感器、溫度傳感器、電熱管，通過加熱來(lái)得到所需的介質(zhì)溫度，用傳感器來(lái)測(cè)量由增壓系統(tǒng)輸出液體的壓力和溫度； 所述的控制系統(tǒng)包括監(jiān)視器、溫控表、加熱管、指示按鈕及電器控制系統(tǒng)及計(jì)算機(jī)程序控制系統(tǒng)，對(duì)供壓系統(tǒng)、增壓系統(tǒng)、試驗(yàn)介質(zhì)供配系統(tǒng)、清水系統(tǒng)及操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)程序控制，并模擬現(xiàn)場(chǎng)壓力、溫度和介質(zhì)在不同時(shí)間段的變化，通過指示按鈕及監(jiān)視器對(duì)測(cè)試過程及結(jié)果進(jìn)行操控和觀察。本發(fā)明具有如下有益效果由于采取上述方案，該系統(tǒng)可以在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)實(shí)現(xiàn)非金屬管道在不同工況條件下的室內(nèi)腐蝕模擬試驗(yàn)，達(dá)到對(duì)各種非金屬管道在油、氣田不同腐蝕介質(zhì)體系中腐蝕性研究，確定非金屬管道在不同介質(zhì)環(huán)境的適用性及服役壽命的目的。同時(shí)，縮短產(chǎn)品檢測(cè)周期、快速準(zhǔn)確地檢測(cè)非金屬管道的產(chǎn)品質(zhì)量，提高了用于油田地面工程建設(shè)的非金屬管道的合格率，為油田開發(fā)規(guī)劃設(shè)計(jì)提供了技術(shù)支持。


圖1是本發(fā)明的示意圖。圖中1-供壓系統(tǒng)，2-增壓系統(tǒng)，3-試驗(yàn)介質(zhì)供配系統(tǒng)，4-供水系統(tǒng)，5-操作系統(tǒng)，6-控制系統(tǒng)，1-1 一換向閥，1-2 —調(diào)壓閥，1-3 一液壓泵，1-4 一溫度傳感器，1-5 一電機(jī)，1-6 —油箱，2-1 —增壓罐,2-2 —壓力傳感器，2-3 —電動(dòng)閥,2-4單閥,3-1 —試驗(yàn)介質(zhì)儲(chǔ)配箱，3-2 —供液泵，3-3 —攪拌電機(jī)，3-4 —過濾器，3-5 —液位計(jì)，4_1 一水箱，4_2 —清水泵，4-3 —過濾器,5-1 一壓力傳感器，5-1 一溫度傳感器，5-3 一電動(dòng)閥,5_4 —電熱管，6-1 一監(jiān)視器，6-2 —溫控表,6-3 —加熱管，6-4 —指不按鈕。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明
由圖1所示，一種多功能非金屬管道模擬檢測(cè)系統(tǒng)，包括供壓系統(tǒng)1、增壓系統(tǒng)2、試驗(yàn)介質(zhì)供配系統(tǒng)3、供水系統(tǒng)4、操作系統(tǒng)5、控制系統(tǒng)6，所述的供壓系統(tǒng)I油壓輸出端與增壓系統(tǒng)2的低壓端相連接，增壓系統(tǒng)2的高壓端與供壓系統(tǒng)I的油箱相連，以保證及調(diào)節(jié)增壓系統(tǒng)2的輸出壓力；試驗(yàn)介質(zhì)供配系統(tǒng)3的輸送端與增壓系統(tǒng)2的高壓輸出端相連，為操作系統(tǒng)5提供試驗(yàn)介質(zhì)；清水系統(tǒng)4的輸出端與增壓系統(tǒng)2的高壓端相連，為增壓系統(tǒng)2提供增壓液體；增壓系統(tǒng)2的高壓端與操作系統(tǒng)5的進(jìn)液口相連，為操作系統(tǒng)5提供試驗(yàn)介質(zhì)和壓力；控制系統(tǒng)6通過程序控制供壓系統(tǒng)1、增壓系統(tǒng)2、試驗(yàn)介質(zhì)供配系統(tǒng)3、清水系統(tǒng)4及操作系統(tǒng)5，保證在設(shè)定的壓力、溫度、時(shí)間下對(duì)不同的介質(zhì)進(jìn)行試驗(yàn)。所述的增壓系統(tǒng)2包括增壓缸2-1、壓力傳感器2-2、電動(dòng)閥2-3及多個(gè)位置不同的單閥2-4，通過增壓缸2-1實(shí)現(xiàn)增壓及卸壓。所述的供壓系統(tǒng)I包括油箱1-6、液壓泵1-3、換向閥1-1、電機(jī)1-5、調(diào)壓閥1-2、溫度傳感器1-4，由電機(jī)1-5控制液壓泵1_3并通過換向閥1-1輸出液壓油，向增壓系統(tǒng)2中增壓缸2-1的低壓端提供壓力，且增壓缸2-1的高壓端與供壓系統(tǒng)I中的油箱1-6相連，溢出的液壓油通過換向閥1-1及調(diào)壓閥1-2流回油箱1-6，從而可以調(diào)節(jié)增壓缸2-1的輸出壓力。所述的試驗(yàn)介質(zhì)供配系統(tǒng)3包括試驗(yàn)介質(zhì)儲(chǔ)配箱3-1、供液泵3-2、攪拌電機(jī)3-3、過濾器3-4、液位計(jì)3-5、，試驗(yàn)介質(zhì)儲(chǔ)配箱3-1內(nèi)的介質(zhì)通過供液泵3-2向增壓系統(tǒng)2中增壓缸2-1的高壓端輸出，由增壓缸2-1將介質(zhì)向操作系統(tǒng)5輸出，同時(shí),供液泵3-2的輸出管道上連接有過濾器3-4，對(duì)介質(zhì)起到過濾的作用。
所述的清水系統(tǒng)4包括水箱4-1、清水泵4-2，通過清水泵4_2向增壓系統(tǒng)2的高壓端充水，與試驗(yàn)介質(zhì)供配系統(tǒng)3—同來(lái)調(diào)配所需要實(shí)驗(yàn)介質(zhì)，同時(shí)清水系統(tǒng)4還向試驗(yàn)介質(zhì)供配系統(tǒng)3提供清水，在試驗(yàn)介質(zhì)儲(chǔ)配箱3-1內(nèi)與介質(zhì)混和，通過攪拌電機(jī)3-3攪拌，從而得到所需要試驗(yàn)介質(zhì)。所述的操作系統(tǒng)5包括壓力傳感器5-1、溫度傳感器5-2、電動(dòng)閥5_3、電熱管5_4，通過電熱管5-4對(duì)液體進(jìn)行加熱，從而達(dá)到所需要試驗(yàn)介質(zhì)的溫度，并通過壓力傳感器5-1、溫度傳感器5-2來(lái)測(cè)量由增壓系統(tǒng)2輸出液體的壓力和溫度。同時(shí)，操作系統(tǒng)5內(nèi)還設(shè)有恒溫裝置，可以保證操作系統(tǒng)5內(nèi)的試驗(yàn)溫度控制在設(shè)定溫度。所述的控制系統(tǒng)6包括監(jiān)視器6-1、溫控表6-2、加熱管6_3、指示按鈕6_4及電器控制系統(tǒng)及計(jì)算機(jī)程序控制系統(tǒng)，對(duì)供壓系統(tǒng)1、增壓系統(tǒng)2、試驗(yàn)介質(zhì)供配系統(tǒng)3、清水系統(tǒng)4及操作系統(tǒng)5實(shí)現(xiàn)程序控制，周期性模擬現(xiàn)場(chǎng)壓力、溫度和介質(zhì)在不同時(shí)間段的變化，其中，壓力在I 一 60MPa之間，時(shí)間在Imin — IOOOh之間，溫度在室溫一 125°C之間，通過指示按鈕6-4及監(jiān)視器6-1對(duì)測(cè)試過程及結(jié)果進(jìn)行操控和觀察，實(shí)現(xiàn)數(shù)字和曲線同時(shí)顯示、記錄，故障時(shí)自動(dòng)停機(jī)，滿足長(zhǎng)期試驗(yàn)要求。
權(quán)利要求
1.一種多功能非金屬管道模擬檢測(cè)系統(tǒng)，包括供壓系統(tǒng)(I)、增壓系統(tǒng)(2)、試驗(yàn)介質(zhì)供配系統(tǒng)(3)、供水系統(tǒng)(4)、操作系統(tǒng)(5)、控制系統(tǒng)(6)，其特征在于所述的供壓系統(tǒng)(I)油壓輸出端與增壓系統(tǒng)(2)的低壓端相連接，增壓系統(tǒng)(2)的高壓端與供壓系統(tǒng)(I)的油箱相連；試驗(yàn)介質(zhì)供配系統(tǒng)(3)的輸送端與增壓系統(tǒng)(2)的高壓輸出端相連，為操作系統(tǒng)(5)提供試驗(yàn)介質(zhì)；清水系統(tǒng)(4)的輸出端與增壓系統(tǒng)(2)的高壓端相連，為增壓系統(tǒng)(2) 提供增壓液體；增壓系統(tǒng)(2)的高壓端與操作系統(tǒng)(5)的進(jìn)液口相連，為操作系統(tǒng)(5)提供試驗(yàn)介質(zhì)和壓力；控制系統(tǒng)(6)通過程序控制供壓系統(tǒng)(I)、增壓系統(tǒng)(2)、試驗(yàn)介質(zhì)供配系統(tǒng)(3)、清水系統(tǒng)(4)及操作系統(tǒng)(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能非金屬管道模擬檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述的增壓系統(tǒng)(2)包括增壓缸(2-1)，所述的供壓系統(tǒng)(I)包括油箱(1-6)、液壓泵(1-3)、換向閥 (1-1)、電機(jī)(1-5)，由電機(jī)(1-5)控制液壓泵(1-3)并通過換向閥(1-1)輸出液壓油，向增壓系統(tǒng)(2)中增壓缸(2-1)的低壓端提供壓力，且增壓缸(2-1)的高壓端與供壓系統(tǒng)(I)中的油箱(1-6)相連；所述的試驗(yàn)介質(zhì)供配系統(tǒng)(3)包括試驗(yàn)介質(zhì)儲(chǔ)配箱(3-1)、供液泵(3-2)，試驗(yàn)介質(zhì)儲(chǔ)配箱(3-1)內(nèi)的介質(zhì)通過供液泵(3-2)向增壓系統(tǒng)(2)中增壓缸(2-1)的高壓端輸出；所述的清水系統(tǒng)(4)包括水箱(4-1)、清水泵(4-2)，通過清水泵(4-2)向增壓系統(tǒng)(2) 的高壓端充水，同時(shí)向試驗(yàn)介質(zhì)供配系統(tǒng)(3)提供清水；所述的操作系統(tǒng)(5)包括壓力傳感器(5-1)、溫度傳感器(5-2)、電熱管(5-4)，通過加熱來(lái)得到所需的介質(zhì)溫度，用傳感器來(lái)測(cè)量由增壓系統(tǒng)(2)輸出液體的壓力和溫度；所述的控制系統(tǒng)(6)包括監(jiān)視器(6-1)、溫控表(6-2)、加熱管(6-3)、指示按鈕(6-4)及電器控制系統(tǒng)及計(jì)算機(jī)程序控制系統(tǒng)，對(duì)供壓系統(tǒng)(I)、增壓系統(tǒng)(2)、試驗(yàn)介質(zhì)供配系統(tǒng)(3)、清水系統(tǒng)(4)及操作系統(tǒng)(5)實(shí)現(xiàn)程序控制，并模擬現(xiàn)場(chǎng)壓力、溫度和介質(zhì)在不同時(shí)間段的變化，通過指示按鈕(6-4)及監(jiān)視器(6-1)對(duì)測(cè)試過程及結(jié)果進(jìn)行操控和觀察。
全文摘要
一種多功能非金屬管道模擬檢測(cè)系統(tǒng)，主要解決現(xiàn)有的非金屬管道模擬檢測(cè)系統(tǒng)不能進(jìn)行非金屬管道在不同工況條件下、不同腐蝕介質(zhì)體系中腐蝕模擬試驗(yàn)的問題。其特征在于所述的供壓系統(tǒng)(1)油壓輸出端與增壓系統(tǒng)(2)的低壓端相連接，增壓系統(tǒng)(2)的高壓端與供壓系統(tǒng)(1)的油箱相連；試驗(yàn)介質(zhì)供配系統(tǒng)(3)的輸送端與增壓系統(tǒng)(2)的高壓輸出端相連；清水系統(tǒng)(4)的輸出端與增壓系統(tǒng)(2)的高壓端相連；增壓系統(tǒng)(2)的高壓端與操作系統(tǒng)(5)的進(jìn)液口相連；控制系統(tǒng)(6)通過程序控制上述系統(tǒng)。該模擬檢測(cè)系統(tǒng)可在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)模擬不同工況，以達(dá)到對(duì)各種非金屬管道在油、氣田不同腐蝕介質(zhì)體系中腐蝕性研究。
文檔編號(hào)G01N17/00GK103018155SQ20121055738
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月20日
發(fā)明者張麗, 何樹全, 蔡連慶, 劉曉東, 張寶良, 李雙林 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司, 大慶油田有限責(zé)任公司, 大慶油田工程有限公司