高壓噴嘴耐沖蝕性切割試驗臺的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種試驗臺，更具體的說，是涉及一種高壓噴嘴耐沖蝕性切割試驗臺。
【背景技術(shù)】
[0002]在目前公知的油田生產(chǎn)設(shè)施棄置技術(shù)中，首先要解決的一道技術(shù)難題是對結(jié)構(gòu)設(shè)施的切割拆除，不但要考慮可供使用的技術(shù)、成本、安全性、可靠性以及必須遵守的法律法規(guī)等問題，更為重要的是必須重點(diǎn)考慮環(huán)境保護(hù)問題。因此，配置高效、安全環(huán)保的廢棄井切割處理技術(shù)和設(shè)備，是海上平臺安全拆除的前提和保障。高壓磨料射流水下切割技術(shù)具有占用空間小、切割效率高、無污染等優(yōu)點(diǎn)，該技術(shù)應(yīng)用前景廣泛，但同時對切割噴嘴的耐壓和耐沖蝕性能提出更高要求。常規(guī)磨料射流噴嘴存在耐壓低、壽命短、易磨損的缺點(diǎn)，因此需要對高壓切割耐沖蝕噴嘴進(jìn)行研究和性能測試，目前還沒有針對高壓磨料射流噴嘴耐沖蝕試驗裝置。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種可以模擬空氣介質(zhì)和水介質(zhì)，用于測試噴嘴耐沖蝕性，測試不同切割距離下，切割不同厚度和長度的鋼板(不同厚度和直徑的套管)對應(yīng)的工作壓力、切割速度和切割時間的高壓噴嘴耐沖蝕性切割試驗臺。
[0004]本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。
[0005]本實用新型的高壓噴嘴耐沖蝕性切割試驗臺，由試驗臺本體構(gòu)成，所述試驗臺本體包括水箱，所述水箱上部設(shè)置有用于調(diào)節(jié)切割距離的框架導(dǎo)軌，所述框架導(dǎo)軌上水平設(shè)置有用于調(diào)節(jié)切割速度的橫導(dǎo)軌，所述框架導(dǎo)軌連接有遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，所述橫導(dǎo)軌一側(cè)連接有上下兩端分別設(shè)置有上端噴嘴座和下端噴嘴座的支撐桿，所述橫導(dǎo)軌另一側(cè)設(shè)置有固定于水箱內(nèi)部的卡具總成。
[0006]所述卡具總成由切割物托架、平行連接于切割物托架的兩支撐臂之間的第一鎖緊支架和第二鎖緊支架以及設(shè)置于第一鎖緊支架上的板類緊鎖機(jī)構(gòu)構(gòu)成。
[0007]所述卡具總成由切割物托架和通過固定塊連接于所述切割物托架的兩支撐臂上的管道鎖緊機(jī)構(gòu)構(gòu)成。
[0008]所述水箱底部設(shè)置有排水閥門。
[0009]所述水箱上部四周設(shè)置有高壓防護(hù)裝置，所述高壓防護(hù)裝置高于上端噴嘴座的最尚位置。
[0010]所述切割物托架由兩個帶孔槽的支撐臂和設(shè)置于兩支撐臂之間的柵格滑道構(gòu)成。[0011 ] 所述第二鎖緊支架截面為“L”型或“丄”型其中一種。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的技術(shù)方案所帶來的有益效果是:
[0013](I)本實用新型中設(shè)置有橫導(dǎo)軌，橫導(dǎo)軌沿框架導(dǎo)軌滑動，可控制切割距離，支撐桿可沿橫導(dǎo)軌水平滑動，可控制切割速度，啟停及移動速度可以通過遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)，也可手動調(diào)節(jié)?？梢詼y試任意切割距離下，切透任意厚度鋼板或套管所需要的工作壓力與切割時間，確定各參數(shù)之間的關(guān)系，也可以測試任意切割距離下，切斷任意厚度和長度的鋼板或套管所需要的工作壓力、切割速度和切割時間，確定各參數(shù)之間的關(guān)系。
[0014](2)本實用新型中支撐桿上下兩端可分別安裝上端噴嘴座和下端噴嘴座，安裝上端噴嘴座時，模擬在空氣中切割，安裝下端噴嘴座時，模擬水下切割。
[0015](3)本實用新型中設(shè)置有高壓防護(hù)裝置，更夠保證機(jī)具及人身安全。
[0016](4)本實用新型實施例一中，可通過滑動切割物托架的兩支撐臂，可以調(diào)節(jié)套管的直徑，通過調(diào)節(jié)切割物托架的柵格滑道的位置可以調(diào)節(jié)套管的高度。
[0017](5)本實用新型實施例二中，可通過滑動切割物托架的兩支撐臂，可以調(diào)節(jié)鋼板的長度，通過調(diào)節(jié)切割物托架的柵格滑道的位置可以調(diào)節(jié)鋼板的高度，通過調(diào)節(jié)板類鎖緊機(jī)構(gòu)可以調(diào)節(jié)鋼板的厚度。
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2是本實用新型實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]附圖標(biāo)記:1水箱2框架導(dǎo)軌3橫導(dǎo)軌4遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)5上端噴嘴
[0021]6下端噴嘴座7支撐桿8切割物托架9固定塊10管道鎖緊機(jī)構(gòu)
[0022]11第一鎖緊支架12第二鎖緊支架13板類鎖緊機(jī)構(gòu)14高壓防護(hù)裝置
[0023]15排水閥門
【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的描述。
[0025]如圖1所示，本實用新型的高壓噴嘴耐沖蝕性切割試驗臺，由試驗臺本體構(gòu)成，所述試驗臺本體包括水箱1，所述水箱I上部設(shè)置有用于調(diào)節(jié)切割距離的框架導(dǎo)軌2，所述框架導(dǎo)軌上水平設(shè)置有用于調(diào)節(jié)切割速度的橫導(dǎo)軌3，所述框架導(dǎo)軌2連接有遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)4，所述遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)4型號可為KT-ST1，所述橫導(dǎo)軌3 —側(cè)連接有兩端分別設(shè)置有上端噴嘴座5和下端噴嘴座6的支撐桿7，所述橫導(dǎo)軌3另一側(cè)設(shè)置有固定于水箱I內(nèi)部的卡具總成，所述卡具總成可由切割物托架8、平行連接于切割物托架8的兩支撐臂之間的第一鎖緊支架11和第二鎖緊支架12以及設(shè)置于第一鎖緊支架11上的板類鎖緊機(jī)構(gòu)13構(gòu)成，所述第二鎖緊支架12截面可為“L”型或“丄”型其中一種。所述切割物托架8可由兩個帶孔槽的支撐臂和設(shè)置于兩支撐臂之間的柵格滑道構(gòu)成。所述水箱I底部可設(shè)置有排水閥門15 ;所述水箱I上部四周還可設(shè)置有高壓防護(hù)裝置14，所述高壓防護(hù)裝置14，可拆卸，有合頁和插銷，高度應(yīng)高于上端噴嘴座5的最高位置，以保證機(jī)具及人身安全。
[0026]如圖2所示，本實用新型的高壓噴嘴耐沖蝕性切割試驗臺中，所述卡具總成還可由切割物托架8和通過固定塊9連接于所述切割物托架8的兩支撐臂上的管道鎖緊機(jī)構(gòu)10構(gòu)成。
[0027]進(jìn)行噴嘴耐沖蝕性試驗時，噴嘴固定在上端噴嘴座5或下端噴嘴座6的前端接口處，高壓磨料管線接在上端噴嘴座5或下端噴嘴座6的后端。模擬空氣中進(jìn)行切割試驗時，噴嘴安裝在上端噴嘴座5上。模擬水下試驗時，噴嘴安裝在下端噴嘴座6上，并向水箱I內(nèi)注水，然后再進(jìn)行試驗。
[0028]被切割件通過卡具總成固定，高度和厚度(直徑)可調(diào)。若被切割件為鋼板，可用第一鎖緊支架11、第二鎖緊支架12、板類鎖緊機(jī)構(gòu)13、切割物托架8固定，鋼板置于切割物托架8上，通過調(diào)節(jié)切割物托架8中柵格滑道的高度調(diào)節(jié)鋼板的高度，通過調(diào)整板類鎖緊機(jī)構(gòu)13固定鋼板。若被切割件為套管，可用切割物托架8、固定塊9、管道鎖緊機(jī)構(gòu)10固定，通過調(diào)整管道鎖緊機(jī)構(gòu)10固定套管。
[0029]支撐桿7可沿橫導(dǎo)軌3自由移動，移動速度即切割速度可調(diào)。橫導(dǎo)軌3可沿框架導(dǎo)軌2自由移動，可帶動噴嘴移動，噴嘴與被切割件間的距離，簡稱切割距離。切割速度和切割距離均可通過遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)4調(diào)節(jié)，有效行程為600_X 600_，精度為0.05mm/s,也可手動調(diào)節(jié)。根據(jù)試驗需要，通過遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)4調(diào)節(jié)上端噴嘴座5或下端噴嘴座6的位置，即初始切割位置。高壓管線、噴嘴和被切割件安裝完畢，確定噴嘴初始切割位置后，在水箱I上部外側(cè)安裝高壓防護(hù)裝置14進(jìn)行試驗。
[0030]測試不同工作壓力下切透被切割件時的切割距離:固定被切割件，沿橫導(dǎo)軌3調(diào)節(jié)支撐桿7的位置確定初始切割位置，沿框架導(dǎo)軌2調(diào)節(jié)橫導(dǎo)軌3的位置，調(diào)節(jié)切割距離，噴嘴切割距離由大到小進(jìn)行測試。噴嘴加壓至測試壓力，觀察并記錄是否能切透被切割件，如果不能切透，通過沿框架導(dǎo)軌2調(diào)節(jié)橫導(dǎo)軌3的位置，減小切割距離，直至能夠切透被切割件為止，此時的距離為該測試工作壓力下能夠切透被切割件的最大切割距離。改變測試壓力，重復(fù)上述步驟，可以得到任意被切割件的工作壓力與最大切割距離之間的關(guān)系。
[0031]測試噴嘴在相同工作壓力，不同切割距離時的切割速度和切割時間:首先，固定被切割件，沿框架導(dǎo)軌2調(diào)節(jié)橫導(dǎo)軌3的位置，調(diào)節(jié)切割距離，沿橫導(dǎo)軌3調(diào)節(jié)支撐桿7的位置，確定起始切割位置。其次，噴嘴加壓至測試壓力，沿橫導(dǎo)軌3調(diào)節(jié)支撐桿7的移動速度，從而確定噴嘴切透被切割件時最大移動速度，記錄切割完成需要的時間，降低切割速度，記錄切割時間。最后，沿框架導(dǎo)軌2移動橫導(dǎo)軌3，調(diào)節(jié)切割距離，重復(fù)上述步驟，得到不同切割距離時對應(yīng)切割速度和切割時間。
[0032]測試噴嘴在相同切割距離，不同工作壓力時的切割速度和切割時間:首先，固定被切割件，沿框架導(dǎo)軌2調(diào)節(jié)橫導(dǎo)軌3的位置，調(diào)節(jié)切割距離，沿橫導(dǎo)軌3調(diào)節(jié)支撐桿7的位置，確定切割起始位置。其次，噴嘴加壓至測試壓力，沿橫導(dǎo)軌3調(diào)節(jié)支撐桿7的移動速度，從而確定噴嘴切透被切割件時最大移動速度，記錄切割完成需要的時間，降低切割速度，記錄切割時間。最后，改變測試壓力，重復(fù)上述步驟，可以得到被切割件在不同工作壓力下的切割速度與切割時間。
[0033]實驗結(jié)束后打開水箱I底部的排水閥門15，排出廢棄液。
【主權(quán)項】
1.一種高壓噴嘴耐沖蝕性切割試驗臺，由試驗臺本體構(gòu)成，其特征是，所述試驗臺本體包括水箱，所述水箱上部設(shè)置有用于調(diào)節(jié)切割距離的框架導(dǎo)軌，所述框架導(dǎo)軌上水平設(shè)置有用于調(diào)節(jié)切割速度的橫導(dǎo)軌，所述框架導(dǎo)軌連接有遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，所述橫導(dǎo)軌一側(cè)連接有上下兩端分別設(shè)置有上端噴嘴座和下端噴嘴座的支撐桿，所述橫導(dǎo)軌另一側(cè)設(shè)置有固定于水箱內(nèi)部的卡具總成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓噴嘴耐沖蝕性切割試驗臺，其特征是，所述卡具總成由切割物托架、平行連接于切割物托架的兩支撐臂之間的第一鎖緊支架和第二鎖緊支架以及設(shè)置于第一鎖緊支架上的板類緊鎖機(jī)構(gòu)構(gòu)成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓噴嘴耐沖蝕性切割試驗臺，其特征是，所述卡具總成由切割物托架和通過固定塊連接于所述切割物托架的兩支撐臂上的管道鎖緊機(jī)構(gòu)構(gòu)成。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓噴嘴耐沖蝕性切割試驗臺，其特征是，所述水箱底部設(shè)置有排水閥門。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓噴嘴耐沖蝕性切割試驗臺，其特征是，所述水箱上部四周設(shè)置有高壓防護(hù)裝置，所述高壓防護(hù)裝置高于上端噴嘴座的最高位置。6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的高壓噴嘴耐沖蝕性切割試驗臺，其特征是，所述切割物托架由兩個帶孔槽的支撐臂和設(shè)置于兩支撐臂之間的柵格滑道構(gòu)成。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高壓噴嘴耐沖蝕性切割試驗臺，其特征是，所述第二鎖緊支架截面為“L”型或“丄”型其中一種。
【專利摘要】本實用新型公開了一種高壓噴嘴耐沖蝕性切割試驗臺，由試驗臺本體構(gòu)成，所述試驗臺本體包括水箱，所述水箱上部設(shè)置有框架導(dǎo)軌，所述框架導(dǎo)軌上水平設(shè)置有橫導(dǎo)軌，所述框架導(dǎo)軌連接有遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，所述橫導(dǎo)軌一側(cè)連接有上下兩端分別設(shè)置有上端噴嘴座和下端噴嘴座的支撐桿，所述橫導(dǎo)軌另一側(cè)設(shè)置有固定于水箱內(nèi)部的卡具總成。本實用新型可以模擬空氣介質(zhì)和水介質(zhì)，測試不同切割距離下，切割不同厚度和長度的鋼板(不同厚度和直徑的套管)對應(yīng)的工作壓力、切割速度和切割時間，適用于空氣介質(zhì)和水介質(zhì)環(huán)境條件下測試噴嘴的耐沖蝕性。
【IPC分類】G01N3/56
【公開號】CN204789203
【申請?zhí)枴緾N201520469465
【發(fā)明人】馬認(rèn)琦, 董健, 鞠少棟, 王俊姬, 劉傳剛, 王曉
【申請人】中國海洋石油總公司, 中海油能源發(fā)展股份有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月2日