高压气体试验系统的开发.pdf

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1、石油／化I通用机械伽、6-Mf『IPetroleum&(协emica，Industr!·I高压气体试验系统的开发西安泵阀总厂有限公司(陕西710032)张广前【摘要】为了适应新形势下的长输天然气管道工程工况，开发适合高压气体试验的试验系统，对系统进行整合，提高工作效率。【关键词l绝缘接头高压气体试验一．前言由于西安泵阀总厂有限公司生产的绝缘接头用于天然气管道和储罐系统中，根据SY／T0516—2008《绝缘接头与绝缘法兰技术规范》第8．1．2条规定“所有输送易燃、易爆和有毒气体的管道用绝缘接头、绝缘法兰出厂前还应在设计压力下进行气密性试验”，且绝缘接头与绝缘法兰需逐台检验，开发了高压气体密封试

2、验系统用于对绝缘接头进行气密性试验。西安泵阀总厂有限公司生产的绝缘接头适用压力达32MPa，口径达l400mm，覆盖了该标准的范围；所以该装置的设计压力为35MPa，保证在压力32MPa下长期反复正常运行。二．绝缘接头．绝缘法兰结构及试验特点绝缘接头的结构如图l所示，绝缘密封件夹在左凸缘法兰和右凸缘法兰之间，钩圈套住右凸缘法兰与左凸缘法兰焊接。图1整体型绝缘接头结构1．内涂层2．热缩套3．左凸缘法兰4钧圈5．绝缘填料6．右凸缘法兰7．短管8．绝缘零件9．绝缘密封件绝缘法兰的结构如图2、图3所示，从图中可以看出，绝缘密封件夹在两个法兰之间，用螺栓连接两个法U=o不能采用盲板压紧两端进出口的试压方

3、法，绝缘密封件会被压紧，既不能检测出绝缘密封件的密封性能也不能检测出焊缝或螺栓的强度。目前还没有适用于绝缘接头和绝缘法兰高压气体试验的现成设备。因此，开发了该系统。在绝缘接头或绝缘法兰两端焊接试压封头，使绝缘密封件不处于压紧状态，与该系统相连进行高压气体试验。矩，并可根据油厂的采油量指标，由采油工人自行或定时改变输出频率，满足了手动与自动控制的二合一功能，不仅节约了电能，还节省了人力、物力，深受用户好评。六．结语台达C2000变频器自2011年10月在国内某知名油田多个地面直驱螺杆泵井口投运以来，运行效果稳定，节能明显，并且操作简便，在客户处取得了良好反响。由于直驱螺杆泵的简单、高效、经济节能

4、的人工举升方式，其在油田上的应用也会更加广泛。自2007年以来，该知名油田每年都有近2000台的直驱螺杆泵油井投入使用，尽管C2000变频器的开环同步功能开放较晚，但其稳定高效的输出功能丝毫不比国外知名品牌变频器逊色。GM(收稿日期：2013／02，05)2013年籼僦cotm51I第6期Ⅵmv．e蜘x．V图2I型绝缘法兰结构示意图3II型绝缘法兰结构示意1．短管2．法兰3．紧固件4．紧固件绝缘零件5．绝缘密封件三．高压气体的选择及工作原理根据GBl50—1998《钢制压力容器》，试验所用气体应为干燥洁净的空气、氮气或其他惰性气体，西安泵阀总厂有限公司从工作效率和经济性考虑选择经清洁干燥的空气

5、为试验用气体。该系统由空气压缩机、储气包、控制总成、气体分配装置及辅助部分(监控、照明、消声、防护及吊装等)五部分组成，如图4所示。图4系统组成1．地坑2．排气管3．控制总成4．储气包5．空压机空气压缩机将空气压缩入储气包储存，控制总成向分配装置供气或停气，控制总成上有压力表监控压力变化，分配装置向试验件充压；试验完成后由控制总成泄放分配装置和试件的压力。(1)空气压缩机选用的是汉纬尔机械有限公司的HA450—22箱体型空气压缩机，该空气压缩机排气压力35MPa，排气量0．65m3／min，电动机功率15kW。该f空气压缩机还具有紧急停车、手动排污和过滤空气的功能。(2)储气包由4个高压气瓶、

6、安全阀、压力表及两台高压截止阀组成。高压气瓶是在四川格瑞特高压容器有限公司定制，44'-高压气瓶相通，每个高压气瓶设计压力达40MPa，容积0．3m3。能满足SY／T0516一2008要求的压力范围，结合目前国内长输天然气管线最j大1：1径DNl400，也满足目前按该规范生产的绝缘接头试验所需的供气量；若压缩空气不足时，可开启压缩机向钢瓶内补充。在储气包管路上装有启跳压力为40MPa52黑嬲‰，铺期的安全阀，起到因充气或温度变化导致的压力过高的安全泄放保护作用。为了随时掌握气瓶内的压力变化，储气包管路上安装了压力表，不论在操作前、操作后或操作过程中，均能直观地显示出气瓶内的压力变化。在储气包管

7、路的进气13和出气121各装有一个PN42、DN6的高压截止阀用于气瓶的充压、保压和卸压。储气包放置在干燥、阴凉，避免阳光直射的房间内，且远离电源电线。储气包由金属架固定，用金属线连接地面，避免产生静电。(3)气体控制总成气体控制总成作用是对气体流速、流量、压力进行控制，还必须能控制气体的流向，并能满足保持试验所需压力恒定，试验完成后能够对试验对象排空。控制总成采用一种非常简单可靠的结构。在四通接