水下井口頭靜水壓試驗機結(jié)構(gòu)設計.pdf

1、水下井口頭系統(tǒng)工作時位于海底,受力極其復雜,要經(jīng)受各種復雜工況的考驗。API17D巾明確規(guī)定了水下井口頭必須進行靜水壓試驗。井口頭靜水壓試驗不僅可以檢驗其在超負荷條件下的結(jié)構(gòu)強度,驗證其是否具備在設計壓力下安全工作所必需的承壓能力。同時檢查零件是否產(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。靜水壓試驗對微小裂紋的擴張還能起到鈍化作用,這足有好處的。此外,耐壓試驗可以消除焊縫、機械加工的殘余應

2、力。
　　 水下井口頭靜水壓試驗壓力高,測試過程中安全因素尤為重要。如何方便、安全、有效地進行井口頭靜水壓試驗是井口頭生產(chǎn)的需要解決的問題。國內(nèi)對于水下井口頭尚處于研發(fā)試制階段,因此有必要設計一套能夠?qū)λ戮陬^靜水壓試驗的裝置,為井口頭承壓能力驗證提供裝備保障。
　　 借鑒國內(nèi)油套管靜水壓試驗機的結(jié)構(gòu),設計了一套可應用于水下井口頭103.5MPa高壓靜水壓試驗的裝置。該試驗機為臥式框梁式結(jié)構(gòu),采用一端固定、一端移動的方

3、式,可適應不同型號井口頭的靜水壓試驗。移動端由主液壓缸驅(qū)動,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機上廣泛使用的大間隙內(nèi)脹式密封。運用理論計算和ANSYS有限元分析計算、驗證了主要部件的機械強度。證明該的機械強度滿足要求。
　　 針對水下井口頭的結(jié)構(gòu)特點及國內(nèi)生產(chǎn)規(guī)模,提出了另外一種經(jīng)濟型靜水壓試驗裝置的結(jié)構(gòu)設計。闡述了該結(jié)構(gòu)的主要組成,各部分的作用和整個試驗裝置試壓的工藝流程。運用相關(guān)理論計算和設