[發明專利]一種端面密封薄壁鋼管靜水壓檢測方法

無效

• 申請號: 201010524896.5
• 申請日: 2010-10-29
• 公開（公告）號: CN102042935A
• 公開（公告）日: 2011-05-04
• 發明（設計）人: 馬利芳
• 申請（專利權）人: 馬利芳
• 主分類號: G01N3/12
• 分類號: G01N3/12
• 代理公司: 沈陽利泰專利商標代理有限公司 21209
• 代理人: 王東煜

1.一種端面密封薄壁鋼管靜水壓檢測方法，使用設備是端面密封鋼管靜水壓試驗機：包括試驗機本體、液壓系統、水壓系統和電控系統；

一種端面密封薄壁鋼管靜水壓檢測方法，其特征包括下列步驟：

(1)進管、預夾緊

試壓薄壁鋼管(11)進入水壓工位后，先用托輥裝置(5)把試壓薄壁鋼管(11)抬升，使試壓薄壁鋼管(11)的中心線與水壓試驗機本體的中心線相一致，然后由液壓馬達(13)帶動副試壓頭裝置(4)朝一側管端前進，至適當位置后用插板(10)、第一組拉力柱(32)和第二組拉力柱(33)、定位半螺母(34)實現鎖緊定位；這時主體(1)的兩個側液壓缸的活塞桿伸出，帶著主液壓缸(9)的柱塞(36)向前行走，同時主液壓缸(9)快速充油，主試壓頭本體(19)碰到試壓薄壁鋼管(11)的管端并頂推著試壓薄壁鋼管(11)繼續向前行走，直至試壓薄壁鋼管(11)的另一管端靠緊副試壓頭本體(40)，第一密封平墊(29)和第二密封平墊(46)對試壓薄壁鋼管(11)的兩個管口端面進行低壓預緊密封，達到對管口密封的效果；

(2)充水

打開低壓充水閥(14)，向試壓薄壁鋼管(11)內充入低壓水，同時打開放氣閥(41)以排出試壓薄壁鋼管(11)內的空氣；當排氣完畢，立即關閉放氣閥(41)，封閉排氣及卸壓口(47)，同時關閉低壓充水閥(14)；

(3)加壓

啟動高壓充水泵，開始向試壓薄壁鋼管(11)內補水加壓；與此同時，主液壓缸(9)的內壓力在比例溢流閥的控制下隨試壓薄壁鋼管(11)內水的壓力的增加而同步加壓，以便保證試壓薄壁鋼管(11)兩個管口端面分別與主試壓頭本體(19)和副試壓頭本體(40)上的第一密封平墊(29)和第二密封平墊(46)實現壓緊密封，以確保試壓過程中不發生泄漏現象；

對此段試壓薄壁鋼管(11)，采用端面密封方式進行靜水壓試驗，靜水壓試驗壓力計算公式為：

式中：p_水-靜水壓試驗壓力，MPa；

S-靜水壓試驗的許用環向應力，Mpa；

D-試壓薄壁鋼管的規定外徑，mm；

t-試壓薄壁鋼管的規定壁厚，mm；

K-密封平墊材料在操作情況下的特性值，即試壓狀態下的特性值；對橡膠等軟彈性材料，取K＝0.5；

n-安全系數，與密封平墊的材料性質有關；軟密封墊時n＝1.1；硬密封墊時n＝1.2；

軟密封墊采用軟彈性材料，硬密封墊采用金屬墊片；

根據試壓薄壁鋼管(11)的規格、試驗要求以及試驗用第一密封平墊(29)和第二密封平墊(46)的材料性質，將各參數代入該計算公式，即可確定出試壓薄壁鋼管(11)在端面密封條件下的靜水壓試驗壓力值；當計算的試驗壓力不是0.1Mpa的整數倍時，計算結果應修約或圓整到最鄰近的0.1Mpa；

對靜水壓試驗壓力的計算結果進行數值修約或圓整時，應遵循“只前入不后舍”，即“只入不舍”的原則；

(4)穩壓

當試壓薄壁鋼管(11)內水的壓力達到規定試驗壓力值后，關閉高壓水泵并穩壓一定時間，穩壓時間要達到試驗規定要求；穩壓時間可用時間繼電器調定；

(5)卸壓、排水、出管

穩壓時間達到規定試驗要求后，打開放氣閥(41)，接通排氣及卸壓口(47)，開始對試壓薄壁鋼管(11)內的高壓水進行卸壓；與此同時，主液壓缸(9)的內壓力也通過一單向節流閥慢慢減壓；當試壓薄壁鋼管(11)內的壓力完全釋放后，主液壓缸(9)的柱塞(36)在兩個側液壓缸后退時帶著主壓頭行走裝置的支撐框架(20)回退，使主試壓頭本體(19)與試壓薄壁鋼管(11)的管口端面相脫離；若不能脫離，可啟用夾緊裝置(6)抱緊試壓薄壁鋼管(11)，以便于拔出主試壓頭本體(19)和副試壓頭本體(40)；松開插板(10)，后退副試壓頭裝置(4)；當主試壓頭裝置(2)、副試壓頭裝置(4)退回到限定位置后，啟動托輥裝置(5)，將試壓薄壁鋼管(11)放置到試壓之前的原始位置，待試壓薄壁鋼管(11)內的水全部排盡，將已試驗過的薄壁鋼管(11)送出試壓工位。

2.根據權利要求1所述的一種端面密封薄壁鋼管靜水壓檢測方法，其特征在于：所述的硬密封墊采用紫銅或鉛，所述的軟密封墊采用橡膠或聚氨酯材料。

3.根據權利要求1所述的一種端面密封薄壁鋼管靜水壓檢測方法，其特征在于：所述的試壓薄壁鋼管(11)的長度為8～12.5米。

4.根據權利要求1所述的一種端面密封薄壁鋼管靜水壓檢測方法，其特征在于：所述的試壓薄壁鋼管(11)的徑厚比應大于20。