[发明专利]一种圆形锈蚀充压管道的密封、冲击试验系统及实验方法

摘要

本发明公布了一种圆形锈蚀充压管道的密封、冲击试验系统及实验方法，其试验系统包括：锈蚀试验管道、支座组件、充压组件、密封组件、落锤冲击组件、数据采集组件等。所述锈蚀试验管道固定在所述支座组件上，所述密封组件包括充压端密封组件和测量端密封组件，所述充压组件通过充压端密封组件和锈蚀试验管道一端连成整体，所述数据采集组件通过测量端密封组件和锈蚀试验管道另一端连成整体。该系统可实现外表面锈蚀管道的快速封堵、充压，有效避免锈蚀试验管道端部密封部位径向压应力不均匀导致的局部截面塌陷，并可通过实时检测内部压强变化量检测管道容积和形态变化。基于此系统进行的锈蚀管道冲击实验可为锈蚀后管道性能测试提供技术支持。

主权项

1.一种圆形锈蚀充压管道的密封、冲击试验系统，包括：支座组件、充压组件、密封组件、数据采集组件、落锤冲击组件和锈蚀试验管道，其特征在于：所述支座组件固定在刚性底板上，所述锈蚀试验管道水平固定在所述支座组件上，所述落锤冲击组件位于锈蚀试验管道正上方，所述密封组件包括充压端密封组件和测量端密封组件，所述充压组件通过充压端密封组件和锈蚀试验管道一端连成整体，所述数据采集组件包括压强传感器、测速仪、高速摄相机、动态采集仪和计算机终端，所述压强传感器通过测量端密封组件和锈蚀试验管道另一端连成整体；所述充压组件包括气体充压机或液压泵站及控制系统与高压连接管，所述控制系统可设定目标充压水平并维持管道内压力水平保持不变；所述充压端密封组件包括密封卡套、止回阀和高压快速接头，所述测量端密封组件包括密封卡套、对丝和高压快速接头，所述密封卡套包括卡套公头、卡套母头和密封卡环，所述高压快速接头包括快接公头和快接母头；所述密封卡环由内部橡胶密封圈和外部钢制卡环组成，整个密封卡环内径不变，外部钢制卡环从头部向底部带有一定坡度外径逐渐变大呈外锥面，底部向外突出后又缩回至初始外径，其头部边缘恰好可进入卡套公头内部，其整体底部可恰好放入卡套母头内部，所述内部橡胶密封圈外表面和外部钢制卡环内表面粘结，橡胶密封圈内径不变且和所述锈蚀试验管道外径一致；所述锈蚀试验管道受冲击时，高速摄相机同步记录所述锈蚀试验管道外部形态变化，同时所述动态采集仪通过压强传感器采集锈蚀试验管道内部压强变化信号并根据气体状态方程或液体状态方程分析锈蚀试验管道内部容积变化并同步显示于所述计算机终端。