CN104483072B - 适用于直连型套管和油管用螺纹连接头内压气密检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适用于直连型套管和油管用螺纹连接头内压气密检测装置包括两个辅棒、两个垫圈、环形钢圈、气体泄露检测装置、压力传感器及加压管道，两个辅棒分别套接于两个油管的另一端，环形钢圈套接于两个油管的连接处，环形钢圈的两端均通过垫圈分别与两个油管的侧面密封连接，环形钢圈的侧面开设有第一通孔，气体泄露检测装置的气体入口与所述第一通孔相连通，两个辅棒上均开设有第二通孔，其中，压力传感器位于一个辅棒上的第二通孔内，另一个辅棒上的第二通孔与加压管道相连通。本发明可实现直连型套管和油管用螺纹接头的内压气密检测。
Description
技术领域
本发明涉及一种气密检测装置，具体涉及一种适用于直连型套管和油管用螺纹连接头内压气密检测装置。
背景技术
目前对直连型套管和油管使用的气密封螺纹接头进行设计验证、质量评价及适用性分析的方法依据主要是ISO 13679：2002。该标准所包括的套管和油管用特殊螺纹接头内压气密封检测装置及方法都是针对带有接箍的套管和油管，而对于直连型套管和油管该标准所提供的气密封检测装置无法适用。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种适用于直连型套管和油管用螺纹连接头内压气密检测装置，该装置可实现直连型套管和油管用螺纹接头的内压气密检测。
为达到上述目的，本发明所述的适用于直连型套管和油管用螺纹连接头内压气密检测装置，两个油管一端与直连型套管通过螺纹连接，包括两个辅棒、两个垫圈、环形钢圈、气体泄露检测装置、压力传感器及加压管道，两个辅棒分别套接于两个油管的另一端，环形钢圈套接于两个油管的连接处，环形钢圈的两端均通过垫圈分别与两个油管的侧面密封连接，环形钢圈的侧面开设有第一通孔，气体泄露检测装置的气体入口与所述第一通孔相连通，两个辅棒上均开设有第二通孔，其中，压力传感器位于一个辅棒上的第二通孔内，另一个辅棒上的第二通孔与加压管道相连通。
所述气体泄露检测装置包括环形泄露气体收集软管、检测盒及控制盒，第一通孔包裹于环形泄露气体收集软管内，检测盒内设有金属探头及金属薄膜，检测盒通过金属薄膜分为两个密封空腔，其中，一个密封空腔与环形气体收集软管的出口相连通，金属探头位于另一个密封空腔内，金属探头的输出端与控制盒的输入端相连接。
所述金属探头包括激光发生器、透镜及光电探测器，激光发生器发射的激光经金属薄膜反射后再经透镜收集进入到光电探测器中。
所述控制盒包括激光驱动电路、放大器及采集数据处理系统，所述激光驱动电路的输出端与激光发生器的输入端相连接，放大电路的输入端与光电探测器的输出端相连接，放大电路的输出端与数据采集处理系统的输入端相连接。
还包括加固件，加固件套接于两个油管上，垫圈及环形钢圈位于加固件内，螺钉穿过加固件与垫圈相接触使加固件与垫圈固定连接。
所述加固件为半框形结构。
所述放大电路的输入端与光电探测器的输出端通过数据线相连接。
所述垫圈为钢制加强密封的垫圈。
所述两个垫圈与环形钢圈及两个油管的侧面通过密封胶密封连接。
本发明具有以下有益效果：
本发明所述的适用于直连型套管和油管用螺纹连接头内压气密检测装置在检测过程中，通过加压管道向两个油管与直连型套管组成的腔体内通入气体，同时通过压力传感器检测两个油管与直连型套管组成的腔体内气压，由于环形钢圈的两端通过垫圈与两个油管的侧面密封连接，环形钢圈的侧面设有第一通孔，因此当发生气体泄露时，泄露气体只能经第一通孔排出到气体泄露检测装置中，气体泄露检测装置检测是否存在泄露气体，从而实现直连型套管和油管用螺纹接头的内压气密的检测，结构简单，操作方便。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中气体泄露检测装置6的原理图。
其中，1为辅棒、2为第二通孔、3为螺钉、4为加固件、5为垫圈、6为气体泄露检测装置、7为环形钢圈、8为环形泄露气体收集软管、9为金属薄膜、10为金属探头、11为数据线、12为控制盒。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
参考图1及图2，两个油管一端与直连型套管通过螺纹连接，本发明所述的适用于直连型套管和油管用螺纹连接头内压气密检测装置包括两个辅棒1、两个垫圈5、环形钢圈7、气体泄露检测装置6、压力传感器及加压管道，两个辅棒1分别套接于两个油管的另一端，环形钢圈7套接于两个油管的连接处，环形钢圈7的两端均通过垫圈5分别与两个油管的侧面密封连接，环形钢圈7的侧面开设有第一通孔，气体泄露检测装置6的气体入口与所述第一通孔相连通，两个辅棒1上均开设有第二通孔2，其中，压力传感器设有一个辅棒1上的第二通孔2内，另一个辅棒1上的第二通孔2与加压管道相连通。
需要说明的是，所述气体泄露检测装置6包括环形泄露气体收集软管8、检测盒及控制盒12，第一通孔包裹于环形泄露气体收集软管8内，检测盒内设有金属探头10及金属薄膜9，检测盒通过金属薄膜9分为两个密封空腔，其中，一个密封空腔与环形气体收集软管的出口相连通，金属探头10位于另一个密封空腔内，金属探头10的输出端与控制盒12的输入端相连接。所述金属探头10包括激光发生器、透镜及光电探测器，激光发生器发射的激光经金属薄膜9反射后再经透镜收集进入到光电探测器中。控制盒12包括激光驱动电路、放大器及采集数据处理系统，所述激光驱动电路的输出端与激光发生器的输入端相连接，放大电路的输入端与光电探测器的输出端相连接，放大电路的输出端与数据采集处理系统的输入端相连接。
另外，本发明还包括加固件4，加固件4套接于两个油管上，垫圈5及环形钢圈7位于加固件4内，螺钉3穿过加固件4与垫圈5相接触使加固件4与垫圈5固定连接；加固件4为半框形结构；放大电路的输入端与光电探测器的输出端通过数据线11相连接；垫圈5为钢制加强密封的垫圈；两个垫圈5与环形钢圈7及两个油管的侧面通过密封胶密封连接。
本发明的具体工作过程为：
首先通过加压管道向直连型套管和两个油管组成的空腔内通入气体，同时通过压力传感器检测所述直连型套管和两个油管组成的空腔内气压，由于环形钢圈7的两端通过垫圈5与两个油管的侧面密封连接，同时环形钢圈7的侧面开设有第一通孔，因此当直连型套管和油管用螺纹接头发生泄露时，泄露气体只能经第一通孔进入到环形泄露气体收集软管8中，再经环形泄露气体收集软管8进入到金属薄膜9一侧的密封空腔内，从而使金属薄膜9受到气压的作用而鼓起，激光驱动电路驱动激光发生器发射激光，激光经金属薄膜9反射后再经透镜收集进入到光电探测器中，由于金属薄膜9受到气压的作用而鼓起，从而使激光发生器发出的激光在金属薄膜9上的位置发生变化，激光经透镜收集进入到光电探测器中，光电探测器接收到激光后产生电信号，所述电信号经数据线11进入到放大器中，再经放大器放大后进入到数据采集处理系统中，数据采集处理系统将放大后的电信号解调成谐波信号，并显示所述谐波信号，用户即可根据所述谐波信号的变化判断直连型套管和油管用螺纹连接头内压气密。
Claims (7)
1.一种适用于直连型套管和油管用螺纹连接头内压气密检测装置，两个油管一端与直连型套管通过螺纹连接，其特征在于，包括两个辅棒(1)、两个垫圈(5)、环形钢圈(7)、气体泄露检测装置(6)、压力传感器及加压管道，两个辅棒(1)分别套接于两个油管的另一端，环形钢圈(7)套接于两个油管的连接处，环形钢圈(7)的两端均通过垫圈(5)分别与两个油管的侧面密封连接，环形钢圈(7)的侧面开设有第一通孔，气体泄露检测装置(6)的气体入口与所述第一通孔相连通，两个辅棒(1)上均开设有第二通孔(2)，其中，压力传感器位于一个辅棒(1)上的第二通孔(2)内，另一个辅棒(1)上的第二通孔(2)与加压管道相连通；
所述气体泄露检测装置(6)包括环形泄露气体收集软管(8)、检测盒及控制盒(12)，第一通孔包裹于环形泄露气体收集软管(8)内，检测盒内设有金属探头(10)及金属薄膜(9)，检测盒通过金属薄膜(9)分为两个密封空腔，其中，一个密封空腔与环形气体收集软管的出口相连通，金属探头(10)位于另一个密封空腔内，金属探头(10)的输出端与控制盒(12)的输入端相连接；
所述金属探头(10)包括激光发生器、透镜及光电探测器，激光发生器发射的激光经金属薄膜(9)反射后再经透镜收集进入到光电探测器中。
2.根据权利要求1所述的适用于直连型套管和油管用螺纹连接头内压气密检测装置，其特征在于，所述控制盒(12)包括激光驱动电路、放大器及采集数据处理系统，所述激光驱动电路的输出端与激光发生器的输入端相连接，放大电路的输入端与光电探测器的输出端相连接，放大电路的输出端与数据采集处理系统的输入端相连接。
3.根据权利要求1所述的适用于直连型套管和油管用螺纹连接头内压气密检测装置，其特征在于，还包括加固件(4)，加固件(4)套接于两个油管上，垫圈(5)及环形钢圈(7)位于加固件(4)内，螺钉(3)穿过加固件(4)与垫圈(5)相接触使加固件(4)与垫圈(5)固定连接。
4.根据权利要求3所述的适用于直连型套管和油管用螺纹连接头内压气密检测装置，其特征在于，所述加固件(4)为半框形结构。
5.根据权利要求2所述的适用于直连型套管和油管用螺纹连接头内压气密检测装置，其特征在于，所述放大电路的输入端与光电探测器的输出端通过数据线(11)相连接。
6.根据权利要求1所述的适用于直连型套管和油管用螺纹连接头内压气密检测装置，其特征在于，所述垫圈(5)为钢制加强密封的垫圈。
7.根据权利要求1所述的适用于直连型套管和油管用螺纹连接头内压气密检测装置，其特征在于，所述两个垫圈(5)与环形钢圈(7)及两个油管的侧面通过密封胶密封连接。
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