[實用新型]組合式高壓試驗艙

有效

• 申請號: 201320883352.7
• 申請日: 2013-12-31
• 公開（公告）號: CN203758761U
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 任紅偉;李森;高慧;田凱;初新杰;徐松森;張士華;叢巖;魏曦;郭強;尹慧敏
• 申請（專利權）人: 中國石油化工集團公司;中石化勝利石油工程有限公司鉆井工藝研究院
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00
• 代理公司: 東營雙橋專利代理有限責任公司 37107
• 代理人: 侯華頌

技術領域

本實用新型涉及模擬深水高壓試驗裝置領域，尤其是一種組合式高壓試驗艙。

背景技術

隨著世界各國對能源需求的增加，深水油氣勘探開發成為重要方向。深水鉆采設備承受高靜水壓力，為驗證設備在深水中的可靠性和安全性，需要在高壓艙中模擬深水環境進行試驗。

深水高壓試驗艙的設計建造對結構、材質、加工工藝和密封等都有較高要求。現有高壓試驗艙艙壁板厚均在200mm以上，隨著壓力艙有效直徑的增大，艙壁厚度近于線性增加，一般靠鍛造形成，大型試驗艙建造異常困難，造價高。

實用新型內容

本實用新型的目的是針對現有技術存在的問題，提供一種密封性能好，可以為試驗設備提供高壓環境模擬試驗的組合式高壓試驗艙。

其技術方案是：

組合式高壓試驗艙，包括試驗艙體和與艙體配合的艙蓋，其中：試驗艙分為外層壓力艙和內層壓力艙，外層壓力艙和內層壓力艙均由艙體和艙蓋組成的獨立艙體，內層壓力艙體通過支架嵌套在外層壓力艙體內。

上述方案進一步包括：

所述的外層壓力艙為多層殼體組合，多層殼體間充滿液態填充介質，液態填充介質與壓力可調式蓄能穩壓器相連。

內層壓力艙為一個或多個獨立壓力艙；采用多個內層壓力艙時，多個內層壓力艙結構相同，尺寸由內到外遞增，其艙體由內到外通過支架逐層嵌套在外部的倉體內。

內層壓力艙上端設有帶螺孔的連接端面，通過密封螺栓與內層壓力艙蓋連接，并在密封面設有密封圈；所有的壓力艙蓋上均設有應急卸壓孔、操作孔和測試線路孔通孔。

外層壓力艙的艙蓋為自緊式密封結構。

外層壓力艙蓋的自緊式密封結構，是壓力艙上端面設有與密封蓋密封配合的密封面，密封面上設置密封圈，密封蓋上部的壓力艙上端面內周邊設置環形凹槽，環形凹槽與設置在密封蓋上部的弧形抗剪鍵插接配合。

所述的弧形抗剪鍵至少四塊，弧形抗剪鍵之間設置定位塊，每塊弧形抗剪鍵均通過連接的伸縮桿聯動。

實驗艙底部設置支座。

本實用新型通過多層壓力艙嵌套方式，可根據需要單獨使用外壓力艙，能夠滿足較大部件試驗要求，或嵌套多個內壓力艙，可滿足較高壓力要求，密封蓋和內壓力艙的拆裝均較方便，可重復拆裝使用，有廣闊的應用前景。

本實用新型的優點：

1、采用多層嵌套可將中低壓試驗艙組合起來形成高壓試驗艙，以低壓艙技術建設高壓艙。

2、采用嵌套方式，可在實驗時把不同試件放在不同腔中，并根據需要相連，實現不同壓力梯度的裝備、環境實驗。

3、采用嵌套方式，各艙亦可獨立應用，靈活組合擴大裝置效能。

附圖說明

圖1為本實用新型一種實施例的結構剖面圖；

圖2為本實用新型另一種實施例的結構剖面圖；

圖3為外層試驗艙艙蓋工作狀態示意圖；

圖4為外層試驗艙艙蓋拆卸狀態示意圖；

圖5為內層壓力艙蓋示意圖；

圖6為圖1所示試驗艙局部A放大圖。

圖中：1-外層壓力艙上端面，2-弧形抗剪鍵，3-密封圈，4-外層壓力艙體，5-內層壓力艙蓋， 6-內層壓力艙體，7-液態填充介質，8-支座，9-伸縮桿，10-密封蓋，11-定位塊，12-應急卸壓孔，13-操作孔，14-測試線路孔，15-密封螺栓，16-壓力可調式蓄能穩壓器，17-支架。

具體實施方式

實施例1，單層外層壓力艙和兩個內層壓力艙結合的實施例。

如圖1所示，組合式高壓試驗艙，包括外層壓力艙上端面1和密封蓋10，外壓力艙上端面1下方焊接外層壓力艙體4，外層壓力艙體4內嵌套兩個內層壓力艙體6，內層壓力艙為獨立艙體，外層壓力艙體4和內層壓力艙體6間填充帶有一定預應力的液態填充介質7，內層壓力艙體6由支架17支撐在外部的艙體內，外層壓力艙體4底部焊接支座8。

實施例2，雙層外層壓力艙和單個內層壓力艙結合的實施例。

如圖2所示，組合式高壓試驗艙，包括外層壓力艙上端面1和密封蓋10，外壓力艙上端面1下方焊接外層壓力艙體4。外層壓力艙體4為雙層殼體組合，雙層殼體間充滿液態填充介質7，液態填充介質7與壓力可調式蓄能穩壓器16相連。外層壓力艙體4內嵌套一個內層壓力艙體6，內層壓力艙為獨立艙體，外層壓力艙體4和內層壓力艙體6間填充帶有一定預應力的液態填充介質7，內層壓力艙體6由支架17支撐在外層壓力艙體4內，外層壓力艙體4底部焊接支座8。

在實施例1和實施例2的基礎上，更進一步包括：