水下井口頭靜水壓試驗(yàn)機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).pdf

1、水下井口頭系統(tǒng)工作時(shí)位于海底,受力極其復(fù)雜,要經(jīng)受各種復(fù)雜工況的考驗(yàn)。API17D巾明確規(guī)定了水下井口頭必須進(jìn)行靜水壓試驗(yàn)。井口頭靜水壓試驗(yàn)不僅可以檢驗(yàn)其在超負(fù)荷條件下的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,驗(yàn)證其是否具備在設(shè)計(jì)壓力下安全工作所必需的承壓能力。同時(shí)檢查零件是否產(chǎn)生局部變形等,從而可以在水下井口頭服役前及時(shí)發(fā)現(xiàn)材料、結(jié)構(gòu)和制造工藝中存在的缺陷和問題。靜水壓試驗(yàn)對(duì)微小裂紋的擴(kuò)張還能起到鈍化作用,這足有好處的。此外,耐壓試驗(yàn)可以消除焊縫、機(jī)械加工的殘余應(yīng)

2、力。
　　 水下井口頭靜水壓試驗(yàn)壓力高,測試過程中安全因素尤為重要。如何方便、安全、有效地進(jìn)行井口頭靜水壓試驗(yàn)是井口頭生產(chǎn)的需要解決的問題。國內(nèi)對(duì)于水下井口頭尚處于研發(fā)試制階段,因此有必要設(shè)計(jì)一套能夠?qū)λ戮陬^靜水壓試驗(yàn)的裝置,為井口頭承壓能力驗(yàn)證提供裝備保障。
　　 借鑒國內(nèi)油套管靜水壓試驗(yàn)機(jī)的結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)了一套可應(yīng)用于水下井口頭103.5MPa高壓靜水壓試驗(yàn)的裝置。該試驗(yàn)機(jī)為臥式框梁式結(jié)構(gòu),采用一端固定、一端移動(dòng)的方

3、式,可適應(yīng)不同型號(hào)井口頭的靜水壓試驗(yàn)。移動(dòng)端由主液壓缸驅(qū)動(dòng),并承受試壓過程中的軸向力。試壓密封頭的密封方式采用在油套管靜水壓試驗(yàn)機(jī)上廣泛使用的大間隙內(nèi)脹式密封。運(yùn)用理論計(jì)算和ANSYS有限元分析計(jì)算、驗(yàn)證了主要部件的機(jī)械強(qiáng)度。證明該的機(jī)械強(qiáng)度滿足要求。
　　 針對(duì)水下井口頭的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及國內(nèi)生產(chǎn)規(guī)模,提出了另外一種經(jīng)濟(jì)型靜水壓試驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。闡述了該結(jié)構(gòu)的主要組成,各部分的作用和整個(gè)試驗(yàn)裝置試壓的工藝流程。運(yùn)用相關(guān)理論計(jì)算和設(shè)