外彎矩作用下高溫管道法蘭的緊密性測試系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一套法蘭測試系統(tǒng)，具體涉及一種外彎矩作用下高溫管道法蘭的 緊密性測試系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 法蘭連接是石油化工設(shè)備中常用的連接方式，因其具有易于拆卸安裝的優(yōu)點，廣 泛應(yīng)用于石化、核電、冶金、制藥等行業(yè)的壓力容器及管道中。隨著經(jīng)濟發(fā)展與能源供應(yīng)的 矛盾日益突出，煉油及化工技術(shù)迅速發(fā)展，各種煉化裝置中普遍存在高溫高壓工況。在高溫 操作條件下，法蘭可能發(fā)生偏轉(zhuǎn)、翹曲、蠕變、裂紋擴展等變化，法蘭各部分應(yīng)力變化復(fù)雜； 在有外彎矩作用時，法蘭各部分應(yīng)力特征也會有很大變化，偏轉(zhuǎn)、翹曲、裂紋可能加劇泄漏。 高溫法蘭泄漏是石油化工等企業(yè)發(fā)生重大事故的主要原因之一。因此，我們有必要設(shè)計一 種外彎矩作用下高溫管道法蘭的緊密性測試系統(tǒng)對在外彎矩作用下高溫法蘭的泄漏率進 行分析，以保證管道連接的安全性。 【實用新型內(nèi)容】
[0003] 本實用新型的目的在于提供一種外彎矩作用下高溫管道法蘭的緊密性測試系統(tǒng)， 所述測試系統(tǒng)應(yīng)用于外彎矩作用下的高溫法蘭，能準(zhǔn)確測試法蘭的泄漏，保證生產(chǎn)、施工的 順利進行。
[0004] 本實用新型是這樣實現(xiàn)的：一種外彎矩作用下高溫管道法蘭的緊密性測試系統(tǒng)， 它包括左管道、右管道，以及連接左管道和右管道的法蘭，所述法蘭采用墊片進行密封，左 管道、右管道、法蘭形成法蘭待測空腔；
[0005] 所述左管道通過閥門與泵連接，所述右管道與盲板焊接；所述法蘭待測空腔內(nèi)設(shè) 有溫度傳感器、壓力傳感器、通過電熱器電柜控制的電加熱裝置；
[0006] 所述法蘭外設(shè)置有法蘭泄漏測試機構(gòu)，所述法蘭泄漏測試機構(gòu)包括由測漏壁圍成 的測漏空腔，所述測漏壁上設(shè)有進口閥門、底流口閥門，所述進口閥門、底流口閥門也可用 于充入介質(zhì)，所述測漏空腔內(nèi)設(shè)有溫度傳感器、壓力傳感器；
[0007] 所述系統(tǒng)還包括外彎矩加載機構(gòu)，所述外彎矩加載機構(gòu)包括液壓加載裝置，所述 液壓加載裝置向左、右管道施加力，在法蘭連接處的管道上形成外力矩，力矩大小可自由調(diào) -K- T。
[0008] 本外彎矩作用下高溫管道法蘭的緊密性測試系統(tǒng)中，法蘭待測空腔的左端設(shè)置有 一臺泵，在泵的輸出管線上有一個閥門，輸出管線直接與左管道接通，用泵將介質(zhì)輸送到法 蘭待測空腔內(nèi)，并在法蘭待測空腔內(nèi)設(shè)置壓力傳感器和溫度傳感器，該溫度傳感器監(jiān)測法 蘭待測空腔內(nèi)介質(zhì)的溫度，該壓力傳感器測量法蘭待測空腔內(nèi)的壓力；管道的下方設(shè)置有 支撐支架，管道上方設(shè)置有排氣閥門；法蘭采用螺栓進行連接，并用墊片進行密封；所述法 蘭待測空腔的中部設(shè)置有一電加熱裝置，可對法蘭待測空腔內(nèi)介質(zhì)進行加熱。
[0009] 所述外彎矩加載機構(gòu)主要由液晶控制面板、液壓加載裝置、加載支架和加載臂構(gòu) 成；所述液壓加載裝置可以由液晶控制面板來控制，根據(jù)測試的需要來進行合理的加載，即 加載可以從零加載到量程內(nèi)任一想要的載荷值。加載支架與液壓加載裝置的伸出桿焊接為 一體。所述液壓加載裝置可提供量程內(nèi)任意大小的力，所述加載支架上設(shè)有加載臂，加載臂 可在加載支架上左右移動，與管道下的支座共同作用，提供不同類型的彎矩，所述加載臂與 左管道、右管道接觸。
[0010] 所述法蘭泄漏測試機構(gòu)主要由測漏空腔、溫度傳感器、壓力傳感器組成；所述測漏 空腔上設(shè)置有輸入測量用介質(zhì)的閥門，方便在需要充入測量用介質(zhì)時使用；所述測漏空腔 上設(shè)置有排氣孔和底流口。
[0011] 本外彎矩作用下高溫管道法蘭的緊密性測試系統(tǒng)主要由管道法蘭連接機構(gòu)（管 道法蘭連接機構(gòu)由泵、管道、法蘭、盲板等組成）、介質(zhì)加熱機構(gòu)、外彎矩加載機構(gòu)，泵在法蘭 待測空腔內(nèi)制造高壓環(huán)境，法蘭待測空腔的中部設(shè)置有一電加熱裝置，將法蘭待測空腔內(nèi) 介質(zhì)加熱到指定溫度，溫度、壓力傳感器來測量法蘭待測空腔的溫度、壓力。所述外彎矩加 載機構(gòu)在法蘭兩端的管道（左管道、右管道）上施加液壓加載裝置量程內(nèi)的任意力，該力結(jié) 合管道下方的支座形成彎矩，控制力的大小即控制彎矩的大小。
[0012] 本實用新型利用泵或空氣壓縮機為管道法蘭連接機構(gòu)提供高壓環(huán)境，利用電加熱 裝置為管道法蘭提供高溫環(huán)境，可以做多組溫度和壓力情況下的測試，可以測量法蘭連接 在高溫高壓條件承受外彎矩作用下的泄漏率。本實用新型適用于液體介質(zhì)和氣體介質(zhì)。本 實用新型能準(zhǔn)確檢查出法蘭連接是否發(fā)生泄漏、測量泄漏率。本實用新型泄漏測定準(zhǔn)確率 高，對科研和工程皆具有較強的指導(dǎo)意義。
【附圖說明】
[0013] 圖1為本外彎矩作用下高溫管道法蘭的緊密性測試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014] 圖中泵、2-閥門、3-排氣閥、4-左管道、5-電加熱裝置、6-法蘭、7-液晶控制 面板、8-加載支架、9-液壓加載裝置、10-加載臂、11-測漏空腔、12-進口閥門、13-墊片、 14-右管道、15-盲板、16-電熱器電柜、17-支座、18-底流口閥門、19-底流口閥門、20-溫度 傳感器、21-壓力傳感器、22-溫度傳感器、23-壓力傳感器、24-計算機。
【具體實施方式】
[0015] 下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步的說明。
[0016] 如圖1所示，一種外彎矩作用下高溫管道法蘭的緊密性測試系統(tǒng)，它包括左管道 4、右管道14,以及連接左管道4和右管道14的法蘭6,所述法蘭6通過螺栓進行連接，并采 用墊片13進行密封，左管道4、右管道14、法蘭6形成法蘭待測空腔，所述左管道4上設(shè)有 排氣閥3,所述右管道14上設(shè)有底流口閥門18;
[0017] 所述左管道4通過閥門2與泵1連接，所述右管道14與盲板15焊接；所述法蘭待 測空腔內(nèi)設(shè)有溫度傳感器22、壓力傳感器23、通過電熱器電柜16控制的電加熱裝置5,該溫 度傳感器22監(jiān)測法蘭待測空腔內(nèi)介質(zhì)的溫度，該壓力傳感器23測量法蘭待測空腔內(nèi)的壓 力，該電加熱裝置5可對法蘭待測空腔內(nèi)介質(zhì)進行加熱；
[0018] 所述法蘭6外設(shè)置有法蘭泄漏測試機構(gòu)，所述法蘭泄漏測試機構(gòu)包括由測漏壁圍 成的測漏空腔11，所述測漏壁上設(shè)有進口閥門12、底流口閥門19,進口閥門12、底流口閥門 19不僅可排氣，而且可用于輸入或排除介質(zhì)；所述測漏空腔11內(nèi)設(shè)有溫度傳感器20、壓力 傳感器21，該溫度傳感器20、壓力傳感器21可測量測漏空腔11中介質(zhì)的溫度和壓力；
[0019] 所述系統(tǒng)還包括外彎矩加載機構(gòu)，所述外彎矩加載機構(gòu)包括通過液晶控制面板7 控制的液壓加載裝置9,所述液壓加載裝置9的伸出桿與加載支架8連接為一體，所述加載 支架8上設(shè)有加載臂10,所述液壓加載裝置9可提供量程內(nèi)任意大小