[實用新型]一種超高壓試驗壓力鋼管裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220258971.2
• 申請日: 2012-06-04
• 公開（公告）號: CN202691346U
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發(fā)明（設計）人: 馬鵬;何秀備
• 申請（專利權）人: 浙江華東工程安全技術有限公司
• 主分類號: F16L15/04
• 分類號: F16L15/04
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 韓小燕

技術領域

本實用新型涉及一種超高壓試驗壓力鋼管裝置。適用于水電、交通、石油和礦山等巖體工程超高壓應力狀態(tài)下的水壓致裂法地應力測試及高壓壓水試驗。?

背景技術

我國西部某水電站引水隧洞上覆巖體一般埋深1500～2000m，最大埋深約為2525m，具有埋深大、洞線長、洞徑大的特點，為超深埋長隧洞特大型地下水電工程。最大地應力可達到70MPa以上，在隧洞開挖過程中，由于存在超高的地應力，局部巖體出現(xiàn)了強烈的巖爆和變形，給隧洞的設計、施工及安全帶來很大的困難和隱患。常規(guī)的水壓致裂法地應力測試系統(tǒng)（主要包括封隔器、壓力鋼管、液壓泵和測試管路等）難以滿足要求。

常規(guī)的試驗壓力鋼管，鋼管端部采用外螺紋，接頭為內螺紋，密封采用在鋼管外螺紋上纏繞生料帶，及鋼管端部加墊尼龍或鋼墊片。此種結構的壓力鋼管最高測試壓力為30～40MPa。顯然遠遠達不到測試要求，需要研制出耐壓超過100MPa的新型超高壓試驗壓力鋼管裝置。

發(fā)明內容

本實用新型要解決的技術問題是：針對上述存在的問題，提供一種結構簡單、制作方便且成本低的超高壓試驗壓力鋼管裝置，使超高地應力巖體中能夠順利進行水壓致裂法地應力測試和高壓壓水試驗。

本實用新型所采用的技術方案是：一種超高壓試驗壓力鋼管裝置，該裝置具有壓力鋼管和鋼管接頭，兩者均帶有直徑相同的軸向通孔，裝配后該通孔貫通所述裝置，其特征在于：所述壓力鋼管兩端對稱并制有外螺紋，螺紋段內側設有O型密封圈和擋圈，鋼管端部裝有O型密封圈；所述鋼管接頭包括中間段及兩邊的接頭段，中間段在其外表面并排切去對稱的兩個弧面以形成平面，兩對平面呈錯位交叉90°布置，接頭段制有與所述外螺紋相匹配的內螺紋。

所述內螺紋占接頭段內壁的2／3。

本實用新型的有益效果是：本實用新型結構簡單、加工制造方便且成本相對較低，重點解決壓力鋼管的連接問題，設計出了耐高壓、高密封性能的鋼管接頭。所提供的壓力鋼管裝置滿足測試系統(tǒng)所承受的最高壓力100MPa的要求，能夠在超高地應力巖體中順利進行水壓致裂法地應力測試和高壓壓水試驗，并取得可靠的測試成果。

附圖說明

圖1為本實用新型中壓力鋼管的結構示意圖。

圖2為本實用新型中鋼管接頭的結構示意圖。

圖3為圖2的A-A或B-B剖視圖。

圖4為本實用新型在實際測試或試驗中的結構示意圖。

具體實施方式

本實施例提供了一種能夠在超高地應力巖體中順利進行水壓致裂法地應力測試和高壓壓水試驗的超高壓試驗壓力鋼管裝置，包括壓力鋼管1和鋼管接頭2，兩者均帶有直徑相同的軸向通孔，裝配后該通孔貫通整個裝置。

如圖1所示，本例中壓力鋼管1兩端制有外螺紋1-1，并且在外螺紋位置設有擋圈3和O型密封圈4，鋼管兩端部同樣設有O型密封圈4，本例中壓力鋼管1兩端對稱。

如圖2、圖3所示，鋼管接頭2兩端為接頭段2-1，中間部位為中間段2-2。其中中間段2-2其外表面并排切去對稱的兩個弧面以形成平面（截面呈腰型），兩對平面呈錯位交叉90°布置，便于安裝操作過程中扳手夾緊鋼管接頭。所述接頭段2-1內壁制有與所述外螺紋1-1相匹配的內螺紋2-1-1，內螺紋占接頭段2-1內壁的2／3。

本實施例中根據(jù)實際試驗孔徑大小確定壓力鋼管1的外徑；根據(jù)承受壓力大小選取相應質量的鋼材，確定管壁厚度。

圖4為本實施例在實際使用過程中的示意圖，采用兩個本實施例的超高壓封隔器裝置5將測試（試驗）段的兩端封隔起來。近孔口的封隔器裝置上端的試驗段進水孔與壓力鋼管2密封連接，壓力鋼管與壓力鋼管之間經壓力鋼管接頭2牢固連接，延伸至孔外，用于向測試（試驗）段充水，封隔器進水孔與超高壓軟管6密封連接；該封隔器裝置下端試驗段進水孔經花管7連接另一封隔器裝置，該花管上開有出水孔。兩封隔器裝置上的封隔器進水孔經超高壓軟管6連通，實現(xiàn)兩個封隔器裝置同時加壓或卸壓。?