本發(fā)明屬于石油固井工具的浮動設(shè)備，具體涉及快速拆裝自緊密封的靜水壓試驗裝置，還涉及快速拆裝自緊密封的靜水壓試驗方法。

背景技術(shù)：

1、水壓試驗，在日常中應(yīng)用廣泛，水壓探傷、小型閥門、壓力容器、各種金屬和非金屬管材的耐壓和爆破測試；各種石油工具的水壓強度和密封性能測試；壓力儀器儀表的壓力檢測和校定；消防水帶和滅火器等消防器材的耐壓和爆破測試。浮動設(shè)備的工作原理是基于浮力的原理。浮箍和浮鞋通常由密度較低的材料制成，能夠浮在泥漿表面，從而封閉井眼并防止泥漿外漏。在固井過程中，浮動設(shè)備隨著泥漿柱的上升或下降而移動，確保了井眼的密封性?。浮動設(shè)備在石油固井中的應(yīng)用非常廣泛。它們主要用于油氣井的固井作業(yè)中，確保井壁的穩(wěn)定和泥漿的密封。通過利用浮力原理，浮動設(shè)備能夠適應(yīng)井內(nèi)液面的變化，提供可靠的封閉效果，從而保證固井作業(yè)的成功?。

2、石油固井工具中的浮動設(shè)備，需要進行靜水壓試驗測試。如圖3所示，目前行業(yè)大多數(shù)采用管體徑向密封，并采用超大間隙密封元件；也有采用油田級別的彈性元件。這些密封方式都是采用螺紋機構(gòu)，使用外力強制密封的方式。對于大規(guī)格產(chǎn)品，使用螺紋加力和拆裝就顯得十分困難；而且專用的徑向密封元件對于產(chǎn)品和罐體的環(huán)形間隙有一定的適應(yīng)范圍，試驗成本也會增加，通用性也差。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的第一目的在于提供快速拆裝自緊密封的靜水壓試驗裝置，解決了現(xiàn)有技術(shù)中浮動設(shè)備在靜壓試驗中存在的拆裝復(fù)雜的技術(shù)問題。

2、本發(fā)明的第二目的在于提供快速拆裝自緊密封的靜水壓試驗方法。

3、本發(fā)明所采用的第一種技術(shù)方案是，快速拆裝自緊密封的靜水壓試驗裝置，包括罐體，罐體頂部開口密封連接有上密封蓋，罐體底部開口密封連接有下密封蓋，上密封蓋、罐體和下密封蓋之間形成密封腔體，罐體頂部側(cè)壁可拆卸連接有上快速蓋，上快速蓋與上密封蓋抵接，罐體底部側(cè)壁可拆卸連接有下快速蓋，下快速蓋與下密封蓋通過緊固件固接，下快速蓋底部通過緊固件固接有底座；其中，上密封蓋連接有與密封腔體連通的快速排氣閥，罐體靠近下快速蓋的側(cè)壁連接有與密封腔體連通的高壓注水閥和注水排水閥。

4、本發(fā)明第一種技術(shù)方案的特點還在于：

5、罐體靠近頂部和底部的側(cè)壁、上快速蓋和下快速蓋的內(nèi)壁均開有若干凹槽，相鄰兩個凹槽之間形成凸起；

6、上快速蓋和下快速蓋內(nèi)壁上的凹槽與罐體靠近頂部和底部的側(cè)壁上的凸起一一對應(yīng)；或，上快速蓋和下快速蓋內(nèi)壁上的凸起與罐體靠近頂部和底部的側(cè)壁上的凹槽一一對應(yīng)。

7、下密封蓋側(cè)壁嵌套有若干o型密封圈a，下密封蓋與罐體的內(nèi)壁通過o型密封圈a密封連接；上密封蓋側(cè)壁嵌套有若干o型密封圈b，上密封蓋與罐體的內(nèi)壁通過o型密封圈b密封連接。

8、下密封蓋頂部表面開有若干環(huán)形密封槽，若干環(huán)形密封槽內(nèi)均套接有端面密封橡膠墊圈。

9、上快速蓋的中心處開有螺紋通孔，螺紋通孔螺紋連接有預(yù)緊螺母，預(yù)緊螺母底端與上密封蓋抵接。

10、底座上還開有貫穿下快速蓋和下密封蓋中心的泄露觀察口。

11、本發(fā)明所采用的第二種技術(shù)方案是，快速拆裝自緊密封的靜水壓試驗方法，采用上述的快速拆裝自緊密封的靜水壓試驗裝置，具體包括以下步驟：

12、s1，把試驗產(chǎn)品安裝在下密封蓋的端面密封橡膠墊上，同時在試驗產(chǎn)品頂部安裝輔助墊塊；

13、s2，將罐體與下快速蓋扣合，安裝上密封蓋和上快速蓋；

14、s3，旋轉(zhuǎn)預(yù)緊螺母輔助預(yù)壓，打開快速排氣閥和注水排水閥，從注水排水閥注入自來水，待快速排氣閥有水溢出關(guān)閉注水排水閥和快速排氣閥；

15、s4，打開高壓注水閥并注入高壓水，觀察壓力表數(shù)值，當(dāng)壓力表數(shù)值達到試驗要求時停止注水并關(guān)閉高壓注水閥，保壓后檢查泄漏情況；

16、s5，打開注水排水閥，從高壓注水閥通入壓縮空氣，快速排空罐體中的水，旋轉(zhuǎn)預(yù)緊螺母和上快速蓋，取下輔助墊塊，吊離罐體和試驗產(chǎn)品，完成靜壓試驗。

17、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

18、現(xiàn)有技術(shù)采用徑向圓周面密封，需要專門設(shè)計的密封元件，試驗費用高，本發(fā)明使用試驗產(chǎn)品端面密封，使用普通的端面密封橡膠墊圈，試驗費用較低；現(xiàn)有技術(shù)的密封力來源是由人工旋轉(zhuǎn)螺紋套加力提供，而本發(fā)明是利用試驗產(chǎn)品的自重和罐體內(nèi)的水壓產(chǎn)生，自重越大、水壓越大密封力就越大；現(xiàn)有技術(shù)的拆裝方式都要旋轉(zhuǎn)螺紋套，而本發(fā)明下快速蓋、上快速蓋與罐體采用了齒嚙式結(jié)構(gòu)，只要轉(zhuǎn)動一個小小的角度就可脫開或扣合；現(xiàn)有技術(shù)施加給試驗產(chǎn)品內(nèi)部壓力大于產(chǎn)品外部壓力，是擴張力，對試驗產(chǎn)品的金屬殼體和水泥有剝離的作用，對產(chǎn)品性能有害，而本發(fā)明施加給產(chǎn)品的壓力是抱緊力，不會對產(chǎn)品產(chǎn)生不良影響。

技術(shù)特征：

1.快速拆裝自緊密封的靜水壓試驗裝置，其特征在于，包括罐體（8），罐體（8）頂部開口密封連接有上密封蓋（9），罐體（8）底部開口密封連接有下密封蓋（3），上密封蓋（9）、罐體（8）和下密封蓋（3）之間形成密封腔體，罐體（8）頂部側(cè)壁可拆卸連接有上快速蓋（10），上快速蓋（10）與上密封蓋（9）抵接，罐體（8）底部側(cè)壁可拆卸連接有下快速蓋（2），下快速蓋（2）與下密封蓋（3）通過緊固件固接，下快速蓋（2）底部通過緊固件固接有底座（1）；其中，上密封蓋（9）連接有與密封腔體連通的快速排氣閥（12），罐體（8）靠近下快速蓋（2）的側(cè)壁連接有與密封腔體連通的高壓注水閥（14）和注水排水閥（15）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速拆裝自緊密封的靜水壓試驗裝置，其特征在于，所述罐體（8）靠近頂部和底部的側(cè)壁、上快速蓋（10）和下快速蓋（2）的內(nèi)壁均開有若干凹槽，相鄰兩個凹槽之間形成凸起；

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速拆裝自緊密封的靜水壓試驗裝置，其特征在于，所述下密封蓋（3）側(cè)壁嵌套有若干o型密封圈a（4），下密封蓋（3）與所述罐體（8）的內(nèi)壁通過o型密封圈a（4）密封連接；所述上密封蓋（9）側(cè)壁嵌套有若干o型密封圈b（13），上密封蓋（9）與所述罐體（8）的內(nèi)壁通過o型密封圈b（13）密封連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速拆裝自緊密封的靜水壓試驗裝置，其特征在于，所述下密封蓋（3）頂部表面開有若干環(huán)形密封槽，若干環(huán)形密封槽內(nèi)均套接有端面密封橡膠墊圈（5）。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的快速拆裝自緊密封的靜水壓試驗裝置，其特征在于，所述上快速蓋（10）的中心處開有螺紋通孔，螺紋通孔螺紋連接有預(yù)緊螺母（11），預(yù)緊螺母（11）底端與所述上密封蓋（9）抵接。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速拆裝自緊密封的靜水壓試驗裝置，其特征在于，所述底座（1）上還開有貫穿所述下快速蓋（2）和下密封蓋（3）中心的泄露觀察口（16）。

7.快速拆裝自緊密封的靜水壓試驗方法，采用如權(quán)利要求5所述的快速拆裝自緊密封的靜水壓試驗裝置，其特征在于，具體包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開的快速拆裝自緊密封的靜水壓試驗裝置及試驗方法，屬于石油固井工具的浮動設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，包括相互密封連接的罐體、上密封蓋、下密封蓋，罐體頂部側(cè)壁和底部側(cè)壁可拆卸連接有上快速蓋和下快速蓋，上密封蓋連接有與密封腔體連通的快速排氣閥，罐體靠近下快速蓋的側(cè)壁連接有與密封腔體連通的高壓注水閥和注水排水閥。本發(fā)明通過本發(fā)明下快速蓋、上快速蓋與罐體采用了齒嚙式結(jié)構(gòu)，只要轉(zhuǎn)動一個小小的角度就可脫開或扣合，解決了現(xiàn)有技術(shù)中浮動設(shè)備在靜壓試驗中存在的拆裝復(fù)雜的技術(shù)問題。

技術(shù)研發(fā)人員：胡曉輝,焦建民
受保護的技術(shù)使用者：陜西紐蘭德實業(yè)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9