Винахід відноситься до газонефтедобивающей і геологорозвідувальної галузей промисловості і призначене для гідравлічних випробувань газонефтепромислового обладнання. Стенд для опресовування газонефтепромислового обладнання складається з насосної установки високого тиску, лінії нагнітання робочої рідини. Є система управління, регулювання та контролю тиску нагнітається робочої рідини. Вузол механізованої герметизації стику між обпресувальна і арматурним фланцями містить перехідну котушку з глухим внизу і стикувальним вгорі фланцями. Система роздільної подачі робочої рідини забезпечує регулювання тиску при подачі рідини в порожнину випробовується і в вузол механізованої герметизації стику. Підвищується надійність і якість гідравлічних випробувань, розширюється діапазон тисків випробувань. 2 мул.
Малюнки до патенту РФ 2190081
Винахід відноситься до газонефтедобивающей і геологорозвідувальної галузей промисловості і призначене для гідравлічних випробувань газонафтового обладнання.
Недоліками відомого пристрою є обмеження тисків випробування обладнання тиском робочої рідини, зосередженої в судинах високого тиску, низька якість результатів випробування, низька надійність проведених випробувань.
Метою винаходу є підвищення надійності та якості гідравлічних випробувань, розширення діапазону тисків випробування.
Поставлена мета досягається наступним чином.
Стенд для опресовування газонефтепромислового обладнання, що складається з насосної установки високого тиску, лінії нагнітання робочої рідини, а також системи управління, регулювання та контролю тиску, забезпечений двома лініями нагнітання, управління, регулювання та контролю тиску нагнітається робочої рідини, вузлом механізованої герметизації стику (УМГС) між обпресувальна і арматурним фланцями, а також системою роздільної подачі робочої рідини з регульованими тисками в порожнину випробовується і в вузол хутро нізірованних герметизації стику.
Згідно з вимогами безпеки в газовій і нафтовій промисловості нефтегазопромислове обладнання, що монтується на гирлі свердловин при їх бурінні і експлуатації і працює під дією тиску внутрішньосвердловинним середовища (превентори різних типів, перехідні котушки, хрестовини, фонтанна арматура, трубні головки тощо.), Перед монтажем має бути в обов'язковому порядку піддано гідравлічних випробувань (опрессовке) на міцність і герметичність дією надлишкового тиску робочої рідини, величина якого в завісімос і від типорозмірів фланцевих з'єднань може сягати двократного значення робочого тиску.
Опресовування виробляють на стенді, перед підключенням до якого проводять підготовчі роботи по герметизації присоединительного фланця випробовується прістиковку до нього обпресувальні ( "глухого") фланця того ж типорозміру і кріплення його допомогою шпильок з нагвинченими на них гайками, які затягують динамометричним ключем, забезпечуючи при цьому необхідний крутний момент.
Операція приєднання обпресувальні фланця до обладнання за часом становить 80. 95% від загального часу, що витрачається на весь процес опресування, і вимагає значних трудовитрат через необхідність перестановок великовагового обладнання в різні положення при кріпленні шпильок з гайками, по черзі по одній, в певному порядку для забезпечення рівномірного розподілу навантажень, що виникають при дії обпресувальні тиску на елементи кріплення.
При неправильної затягуванні гайок на шпильках має місце порушення герметичності в стику між фланцями і витік робочої рідини при подачі її під тиском у внутрішню порожнину випробовується, що тягне за собою необхідність проведення додаткових робіт по усуненню витоків і знижує якість випробувань.
На фіг. 1 зображена принципова гідравлічна схема обпресувальні стенду, на фіг. 2 - вузол механізованої герметизації стику (УМГС) між фланцем випробовується і фланцем обпресувальні стенду.
Стенд пресувальний (фіг.1) містить насос гідравлічний НГ1, запобіжний клапан КП3, два гидрораспределителя з ручним керуванням Р1 і Р2, два редуктивних клапана КП1 і КП2, два гідрозамка ГЗ1 і ГЗ2 і вузол механізованої герметизації стику між фланцями УМГС. Тиск робочої рідини в напірних лініях гідросистеми контролюється п'ятьма манометрами МН1. МН5.
УМГС (фіг. 2) містить перехідну котушку 1, до нижнього фланця якої прикріплений глухий фланець 2, а на верхню частину з нарізаною різьбою прямокутного профілю нагвинчений стикувальний фланець 3. У внутрішній порожнині перехідною котушки 1 переміщається на величину "Н" плунжер 4, що штовхає при русі вгору нажімной блок 5. Герметичність між корпусом перехідною котушки 1 і плунжером 4 забезпечується набором шевронних кілець ущільнювачів 6 за рахунок натискного зусилля, переданого болтами 7 на грундбуксу 8. фланець перехідною котушки 1 і глухий фланець 2 стягнуті між собою шпильками 9 з гайками 10. Фланець випробовуваної арматури і фланець стикувальний 3 з'єднуються за допомогою скоб 11. Робоча рідина від насоса під тиском подається в порожнину УМГС через штуцер 12. У верхній частині плунжера 4 є отвір для випуску повітря, приглушене пробкою 13 .
Стикувальний фланець 3, натискний блок і скоби 11 є змінними елементами для кожного типорозміру випробовується.
Опресовування випробовується проводиться таким чином (фіг. 1). Випробовуване обладнання (на фіг.1 приклад - фонтанна арматура свердловини) приєднувальних фланцем встановлюють на УМГС, поєднавши при цьому ущільнювача металеве кільце арматури з ущільнювальною канавкою нажимного блоку (фіг. 2). Потім на фланці, стикувальний і арматурний, встановлюють скоби 11 в кількості по числу шпилькових отворів в арматурному фланці.
Після включення насоса H1 запобіжним клапаном КП3 регулюють по манометру МН5 величину тиску в напірної лінії, необхідну для опресовування обладнання. Перемиканням розподільника Р1 подають робочу рідину в порожнину УМГС, тиск в якій регулюється редукційним клапаном КП1 за манометрами МН3 і МН1. Потім рукоятка гідророзподільника Р1 наводиться в нейтральне положення, манометр МН1 при цьому показує наявність тиску за рахунок гідрозамка ГЗ1, а манометр МН3 - відсутність тиску.
Включенням гидрораспределителя Р2 подають робочу рідину в порожнину випробовується, тиск в якій регулюється редукційним клапаном КП2 за манометрами МН4 і МН2. Після досягнення тиску заданої величини рукоятка гідророзподільника Р2 наводиться в нейтральне положення, манометр МН4 при цьому показує відсутність тиску, а манометр МН2 - наявність тиску за рахунок гідрозамка ГЗ2.
Після витримки необхідного на опресовування часу рукоятки гідророзподільників в порядку Р2 і Р1 призводять в протилежне первісному включенню положення, подаючи тим самим тиск в лінії відкриття гідрозамків ГЗ2 і ГЗ1, що призводить до скидання тиску в напірних лініях: показання манометрів МН2 і МН1 падають до нуля.
Робоча рідина з порожнини випробовуваної арматури зливається, і вона знімається зі стенду.
Механізована герметизація стику між стикувальним фланцем 3 і фланцем випробовуваної арматури перед обпресуванням досягається наступним чином (фіг.2).
Після установки скоб 11 і подачі у внутрішню порожнину УМГС через штуцер 12 робочої рідини під її тиском плунжер 4 разом з натискним блоком 5 переміщається вгору, вибираючи при цьому зазор між губками скоб і торцями фланців і ущільнювальний стик в герметизуючої парі кільце-канавка. Величина тиску, з якою подається робоча рідина в порожнину УМГС, розрахункова, і за рахунок різниці ущільнюються діаметрів Д1 плунжера і Д2 стикувального фланця 5 (Д1 завжди більше Д2) забезпечується необхідне зусилля притиснення фланців один до одного при подачі робочої рідини під тиском в порожнину випробовуваної арматури.
Джерело інформації
1. А.С. СРСР 697701. Пристрій для випробування обладнання.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
Стенд для опресовування газонефтепромислового обладнання, що складається з насосної установки високого тиску і лінії нагнітання робочої рідини, а також системи управління, регулювання та контролю тиску, який відрізняється тим, що він забезпечений двома лініями нагнітання, управління, регулювання та контролю тиску нагнітається робочої рідини, вузлом механізованої герметизації стику між обпресувальна і арматурним фланцями, а також системою роздільної подачі робочої рідини з регульованими тисками в порожнині випробовуваного обору ованія і в вузол механізованої герметизації стику.