[發明專利]一種水下液動閥門內外壓測試系統及實驗方法

在審

• 申請號: 202110436851.0
• 申請日: 2021-04-22
• 公開（公告）號: CN112924167A
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 劉太元;張寧;劉程程;孫重陽;辛桂振;李澤邦;劉曉
• 申請（專利權）人: 青島海洋工程水下設備檢測有限公司
• 主分類號: G01M13/003
• 分類號: G01M13/003
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 陳嵐崴

本發明涉及一種水下液動閥門內外壓測試系統，其包括高壓艙、密封艙控溫系統、閥門液壓系統、閥門加壓系統、數據集成和監控系統，其中，所述高壓艙整體置于所述密封艙控溫系統內，所述閥門液壓系統通過液壓油管線與所述高壓艙內待測液動閥門連接，所述閥門加壓系統通過高壓管路與所述高壓艙內待測試液動閥門連接。本水下液動閥門內外壓測試系統能夠為水下閥門模擬深水環境中，水下液壓閥門通水或者通氣的正常工作狀態；廣泛適用于模擬深海高壓低溫環境，對水下液動閥門同時進行內外壓測試和功能測試，并進行數據采集和監控。

技術領域

本發明涉及檢測技術領域，具體涉及一種水下液動閥門內外壓測試系統及實驗方法。

背景技術

隨著陸地資源的日漸匱乏，海洋將成為最重要的研究領域之一。水下閥門是海洋工程水下設施的關鍵部件，隨著深水技術的不斷進步，水下設施尤其是水下閥門的需求也在逐步增加。長期以來，水下閥門市場一直被國外廠家占領,為了增強國內水下裝備制造的能力，同時降低成本、縮短供貨周期，水下閥門的國產化勢在必行。開展水下閥門檢測工作，是為適應新形勢下產品質量檢驗工作的需要，對我國發展海洋工程設備、水下生產系統設備及海底礦產資源開發設備的研究與制造，都具有重要的技術支撐作用。

深水高壓艙等壓力設備是用于水下設備產品質量檢測的重要設備，現有深水高壓艙等壓力設備主要單獨用于對水下機器人、深海裝備等進行耐壓結構考核、水密性試驗等，無法形成一套能夠真正有效模擬水下閥門等設備在深海中工作狀態的聯合工作的檢測系統。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：克服現有水下液動閥門檢測設備無法真正有效模擬水下液動閥門在深海中工作狀態的缺陷，提供一種能夠為水下液動閥門模擬深海受外壓的實際服役環境，提供液壓閥門內的水壓、氣壓和液壓動力單元，還原水下設備在深海中通氣壓、水壓、開關閥門等工作狀態的水下液動閥門內外壓測試系統及實驗方法。

本水下液動閥門內外壓測試系統包括用于容納待測液動閥門的高壓艙、用于為所述高壓艙提供模擬深海環境溫度條件的密封艙控溫系統、用于控制待測液動閥門驅動器開關的閥門液壓系統、用于給待測液動閥門施加內壓的閥門加壓系統、用于給測試采集數據和實時監控的數據集成和監控系統，其中，所述高壓艙整體置于所述密封艙控溫系統內，所述閥門液壓系統通過液壓油管線與所述高壓艙內待測液動閥門連接，所述閥門加壓系統通過高壓管路與所述高壓艙內待測試液動閥門連接。

為在測試中實現閥門液壓系統對高壓艙內待測液動閥門的開啟關閉控制，所述液壓油管線內側端連接所述待測液動閥門驅動器連接，液壓油管線另一端經高壓艙外部盲板與所述閥門液壓系統連接。所述閥門液壓系統能夠提前設定好液壓閥門加壓和泄壓的程序，通過液壓油管線完成高壓艙內液動閥門驅動器的打開和關閉。所述盲板上開有供所述液壓油管線及高壓管路穿裝固定的管孔。

為在測試中實現待測液動閥門內壓的加壓和泄壓工作，在整個循環測試的試驗過程中，能夠實時獲取內外壓及溫度等數據和實時監控水下液動閥門的試驗過程，所述高壓管路包括加壓軟管、泄壓軟管和監測泄漏管路，所述加壓軟管與所述閥門加壓系統相連接，所述泄壓軟管末端泄壓口接入泄壓水池，所述監測泄露管路接入燒杯。內外壓以及高壓艙內的實時情況由數據集成和監控系統管控，高壓水密封系統通過兩根高壓軟管、盲板連接在液動閥門上下游以及加壓系統和泄壓水池處；其中加壓軟管給閥腔內加壓至額定壓力，閥門驅動器開啟之后，閥腔內壓力通過泄壓軟管排水泄壓。

具體到高壓密封艙結構，所述高壓艙內部設有溫度傳感器和第一壓力傳感器，所述密封艙控溫系統于密封艙頂部開有用于試驗樣品的吊裝和拆卸的天窗，所述閥門液壓系統內設有第三壓力傳感器，所述閥門加壓系統內設有第三壓力傳感器。