本发明提供了一种带压作业设备密封性能测试方法及测试装置。所述装置的底座装在地锚螺栓上并用锁紧螺母紧固，底座上部依次装有双闸板防喷器、三通接头、单闸板防喷器、环形防喷器、主机、支腿油缸和防顶液压卡瓦，气动试验台通过管线与底座相连通，液压系统为双闸板防喷器、单闸板防喷器、环形防喷器、防顶液压卡瓦和支腿油缸提供所需的液压。所述方法按如下步骤进行：1、测试前准备工作；2、静密封测试；3、动密封测试。该测试装置结构简单，操作安全和方便，测试方法简便易行。
1.一种带压作业设备密封性能的测试方法，其特征在于：所述方法按如下步骤进行：
(1)测试前准备工作：将底座(1)穿过地锚螺栓，调平后用锁紧螺母(25)紧固，在底座(1)上端依次装入双闸板防喷器(2)、三通接头(3)、单闸板防喷器(4)、环形防喷器(5)、主机(6)、支腿油缸(17)和防顶液压卡瓦(8)，并装好各处相应的密封圈，各连接部件用连接螺栓(26)相连接，将芯轴(9)与油管(7)连接为一体，吊装于主机(6)内，连接好的液压系统中的各液压管线，调节好一号液压泵(11)的溢流阀(12)的压力和二号液压泵(23)的溢流阀(37)的压力，调节好一号减压阀(13)、二号减压阀(16)和三号减压阀(18)，以及防喷器减压阀(20)的压力，将气动试验台(10)与底座(1)上的高压进水口(36)相连接，向防喷器组件内加满水；
(2)静密封测试：启动一号液压泵(11)和二号液压泵(23)，操作一号换向阀(15)使卡瓦油缸(14)无杆空腔加压，活塞杆带动防顶液压卡瓦(8)中的卡瓦牙往下移动夹持住油管(7)，操作三号换向阀(21)或四号换向阀(27)，使一号防喷器油缸(22)或二号防喷器油缸(28)加压，单闸板防喷器(4)或双闸板防喷器(2)封住芯轴(9)形成环形空间，启动气动试验台(10)上的气动液体增压泵，向形成环形空间内加压，加压到试验所需压力，高压水由底座(1)下部的下法兰(35)上所开的高压进水口(36)进入，对芯轴(9)底部产生向上的推力，观察单闸板防喷器(4)或双闸板防喷器(2)封住芯轴(9)处的密封状况，根据密封情况调整防喷器减压阀(20)的压力，测出环形空间压力与一号防喷器油缸(22)或二号防喷器油缸(28)压力的对应关系，调节高压水的压力，测出各压力下的单闸板防喷器(4)或双闸板防喷器(2)的静密封性能，上述试验的所有回油均经过散热器(24)进行散热，以保持油温正常；
(3)动密封测试：操作一号换向阀(15)使卡瓦油缸(14)无杆空腔加压，活塞杆带动防顶液压卡瓦(8)中的卡瓦牙往下移动夹持住油管(7)，操作五号换向阀(29)，使环形防喷器(5)由三号防喷器油缸(30)加压，环形防喷器(5)封住芯轴(9)形成环形空间，启动气动试验台(10)上的气动液体增压泵，向环形空间内加压，加压到试验所需的压力，高压水由底座(1)下部的下法兰(35)上所开的高压进水口(36)进入，对芯轴(9)底部产生向上的推力，操作二号换向阀(19)使支腿油缸(17)在无杆腔或有杆腔状态下加压，支腿油缸(17)带动防顶液压卡瓦(8)向上或向下运动，在油管(7)的运动中检测出环形防喷器(5)封住芯轴(9)的密封状况，根据密封情况调整防喷器减压阀(20)的压力，测出环形空间压力与三号防喷器油缸(30)压力的对应关系，调节高压水的压力，测出各压力下的环形防喷器(5)的动密封性能，上述试验的所有回油均经过散热器(24)进行散热，以保持油温的正常。
一种带压作业设备密封性能测试方法及测试装置
技术领域
[0001] 本发明涉及到石化设备领域，特别涉及到一种带压作业设备密封性能测试方法及测试装置
背景技术
[0002] 随着非常规能源开发的深入，为了保证各油田油气的高产、稳产，特种修井作业正日益增加，对设备和作业工艺的要求也越来越高，因此不压井作业装备是一种新型修井设备，它是在不压井情况下对油气井进行作业，是一种稳产、节能、环保、作业覆盖面广的设备。如果带压作业设备的密封性能达不到设计要求,在设备作业过程中或临时封井时,如果环形防喷器或闸板防喷器封不住井内的带压油气,就会产生油气液体泄露,对作业造成一定安全隐患,严重者造成重大安全事故,导致人员伤亡和巨大的经济损失,因此设备的密封性能出厂前都要进行检测,为设备的工业使用提供可靠依据和保证，因此测量设备密封性能显得尤为重要。
[0003] 由于市场上没有测量该设备密封性能的装置，其设备的密封性能无法检测，制约着带压作业设备的使用和发展
发明内容
[0004] 本发明的目的在于提供一种带压作业设备密封性能测试方法和测试装置，其目的一为：对设备中的闸板防喷器的静态密封性能、环形防喷器的动态密封性能使用测试装置进行测试；目的二为：找出井筒压力与防喷器油缸压力之间的关系,为设备正常使用提供技术支持。
[0005] 为实现上述目的，本发明的技术方案为：
[0006] 一种带压作业设备密封性能测试装置，包括液压系统、底座、双闸板防喷器、三通接头、单闸板防喷器、环形防喷器、主机、芯轴、油管、支腿油缸、防顶液压卡瓦和气动试验台，所述装置的底座装在地锚螺栓上并用锁紧螺母紧固，底座上部装有双闸板防喷器，双闸板防喷器上用连接螺栓连接有三通接头，三通接头上部装有单闸板防喷器，单闸板防喷器上部有环形防喷器，环形防喷器上部装有主机，主机上部装有支腿油缸，支腿油缸上部装有防顶液压卡瓦，主机和支腿油缸中心部位装有油管，气动试验台通过管线与底座相连通，液压系统为双闸板防喷器、单闸板防喷器、环形防喷器、防顶液压卡瓦和支腿油缸提供所需的液压。
[0007] 所述的底座上下两端分别焊接有上法兰和下法兰，上法兰上开有高压密封槽，下法兰上开有高压进水口，中间直管外部焊接有加强板，底座内插装有芯轴，芯轴穿过双闸板防喷器、三通接头、单闸板防喷器和环形防喷器，用螺纹连接的方式与油管相连接。
[0008] 所述的液压系统的一号液压泵分别与一号溢流阀、一号减压阀、二号减压阀、三号减压阀以及防喷器减压阀相连接，二号液压泵分别与二号溢流阀及散热器相连接，一号减压阀分别与三号换向阀、四号换向阀和五号换向阀相连接，三号换向阀与一号防喷器油缸相连接，四号换向阀与二号防喷器油缸相连接，五号换向阀与三号防喷器油缸相连接，二号减压阀与一号换向阀相连接，一号换向阀与卡瓦油缸相连接，三号减压阀与二号换向阀相连接，二号换向阀与支腿油缸相连接。
[0009] 一种带压作业设备密封性能的测试方法，所述方法按如下步骤进行：
[0010] 1、测试前准备工作：将底座穿过地锚螺栓，调平后用锁紧螺母紧固，在底座上端依次装入双闸板防喷器、三通接头、单闸板防喷器、环形防喷器、主机、支腿油缸和防顶液压卡瓦，并装好各处相应的密封圈，各连接部件用连接螺栓相连接，将芯轴与油管连接为一体，吊装于主机内，连接好液压系统中的各液压管线，调节好一号液压泵的一号溢流阀压力、二号液压泵的二号溢流阀的压力，调节好一号减压阀、二号减压阀和三号减压阀，以及防喷器减压阀的压力，将气动试验台与底座上的高压进水口相连接，向防喷器组件内加满水；
[0011] 2、静密封测试：启动一号液压泵和二号液压泵，操作一号换向阀使卡瓦油缸无杆空腔加压，活塞杆带动防顶液压卡瓦中的卡瓦牙往下移动夹持住油管，操作三号换向阀或四号换向阀，使一号防喷器油缸或二号防喷器油缸加压，单闸板防喷器或双闸板防喷器封住芯轴形成环形空间，启动气动试验台上的气动液体增压泵，向形成环形空间内加压，加压到试验所需压力，高压水由底座下部的下法兰上所开的高压进水口进入，对芯轴底部产生向上的推力，观察单闸板防喷器或双闸板防喷器封住芯轴处的密封状况，根据密封情况调整防喷器减压阀的压力，测出环形空间压力与一号防喷器油缸或二号防喷器油缸压力的对应关系，调节高压水的压力，测出各压力下的单闸板防喷器或双闸板防喷器的静密封性能，上述试验的所有回油均经过散热器进行散热，以保持油温正常；
[0012] 3、动密封测试：操作一号换向阀使卡瓦油缸无杆空腔加压，活塞杆带动防顶液压卡瓦中的卡瓦牙往下移动夹持住油管，操作五号换向阀，使环形防喷器由三号防喷器油缸加压，环形防喷器封住芯轴形成环形空间，启动气动试验台上的气动液体增压泵，向环形空间内加压，加压到试验所需的压力，高压水由底座下部的下法兰上所开的高压进水口进入，对芯轴底部产生向上的推力，操作二号换向阀使支腿油缸在无杆腔或有杆腔状态下加压，支腿油缸带动防顶液压卡瓦向上或向下运动，在油管的运动中检测出环形防喷器封住芯轴的密封状况，根据密封情况调整防喷器减压阀的压力，测出环形空间压力与三号防喷器油缸压力的对应关系，调节高压水的压力，测出各压力下的环形防喷器的动密封性能，上述试验的所有回油均经过散热器进行散热，以保持油温的正常。
[0013] 与现有技术相比，本发明的积极效果为：
[0014] 1、该方法采用带压作业设备密封性能试验装置，检测出单闸板(或双闸板)防喷器的静密封性能，油缸提供载荷的大小由调节相应的减压阀的压力来控制；该试验找出了井筒内的压力与单闸板(或双闸板)防喷器油缸压力之间的关系，根据井筒压力,调节单闸板(或双闸板)防喷器油缸合适的压力，达到较好的密封状态，有效地提高了设备的作业效率，消除了安全隐患，也提高了设备的使用寿命；
[0015] 2、该方法采用带压作业设备密封性能试验装置，检测出环形防喷器的动密封性能；油缸提供载荷的大小由调节相应的减压阀的压力来控制；该试验找出了油管在运动中井筒内的压力与环形防喷器油缸压力之间的关系，根据井筒压力,调节环形防喷器油缸合适的压力，达到较好的密封状态，有效地减低了设备的磨损，延长了设备的使用寿命，减低了作业成本，有效地提高了作业效率；
[0016] 3、经过以上2种密封试验，提高了设备的质量，延长了设备的使用寿命，赢得了用户的信赖，打破了国外带压作业技术垄断的优势，设备实现了由依赖进口到批量出口到国外的历史性突破，实现了带压作业设备的国产化，创造了较好的经济效益；
[0017] 4、该测试装置结构简单，操作安全和方便。
附图说明
[0018] 图1、带压作业设备密封性能测试装置结构示意图；
[0019] 图2、测试装置底座及油管连接结构示意图；
[0020] 图3、测试装置液压油路结构示意图。
具体实施方式
[0021] 下面结合附图进一步对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述。(参见图1-3)[0022] 1、测试前的准备：底座1是由上法兰32、下法兰35与直管33、加强板34焊接而成的桶形结构，下法兰35位盲孔法兰，周边处有一圆螺栓孔。将底座1穿过地锚螺栓，调平后用锁紧螺母25紧固，将密封圈放入上法兰32上所开的高压密封槽31中，在底座1上端依次用连接螺栓26分别连接双闸板防喷器2、三通接头3、单闸板防喷器4、环形防喷器5、主机6、支腿油缸17和防顶液压卡瓦8，并装好各连接处的密封圈，将芯轴9用螺纹连接的方式与油管7连接为一体，并吊装于主机6内。连接好液压系统中的各液压管线，调节好一号液压泵11的溢流阀12的压力，二号液压泵23的溢流阀37的压力，调节好一号减压阀13、二号减压阀16和三号减压阀18，以及防喷器减压阀20的压力，将气动试验台10与底座1上的高压进水口36相连接，并向防喷器组件内加满水。
[0023] 2、静密封测试：启动一号液压泵11和二号液压泵23，操作一号换向阀15使卡瓦油缸14无杆空腔加压，活塞杆带动防顶液压卡瓦8中的卡瓦牙往下移动夹持住油管7，操作三号换向阀21或四号换向阀27，使一号防喷器油缸22或二号防喷器油缸28加压，单闸板防喷器4或双闸板防喷器2封住芯轴9形成环形空间，启动气动试验台10上的气动液体增压泵，向形成环形空间内加压，加压到试验所需压力，高压水由底座1下部的下法兰35上所开的高压进水口36进入，对芯轴9底部产生向上的推力，观察单闸板防喷器4或双闸板防喷器2封住芯轴9处的密封状况，根据密封情况调整防喷器减压阀20的压力，测出环形空间压力与一号防喷器油缸22或二号防喷器油缸28压力的对应关系，调节高压水的压力，测出各压力下的单闸板防喷器4或双闸板防喷器2的静密封性能，上述试验的所有回油均经过散热器24进行散热，以保持油温正常；
[0024] 3、动密封测试：操作1号换向阀15使卡瓦油缸14无杆空腔加压，活塞杆带动防顶液压卡瓦8中的卡瓦牙往下移动夹持住油管7，操作五号换向阀29，使环形防喷器5由三号防喷器油缸30加压，环形防喷器5封住芯轴9形成环形空间，启动气动试验台10上的气动液体增压泵，向环形空间内加压，加压到试验所需的压力，高压水由底座1下部的下法兰35上所开的高压进水口36进入，对芯轴9底部产生向上的推力，操作二号换向阀19使支腿油缸17在无杆腔或有杆腔状态下加压，支腿油缸17带动防顶液压卡瓦8向上或向下运动，在油管7的运动中检测出环形防喷器5封住芯轴9的密封状况，根据密封情况调整防喷器减压阀20的压力，测出环形空间压力与三号防喷器油缸30压力的对应关系，调节高压水的压力，测出各压力下的环形防喷器5的动密封性能，上述试验的所有回油均经过散热器24进行散热，以保持油温的正常。
[0025] 本说明书中公开的所有特征，或公开的所有过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。本说明书(包括权利要求、摘要)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
[0026] 以上所述仅是本发明的非限定实施方式，还可以衍生出大量的实施例，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思和不作出创造性劳动的前提下，还可以做出若干变形和改进的实施例，这些都属于本发明的保护范围。
