CN106289747A - 水气两用安全阀冷态综合性能试验装置 - Google Patents

水气两用安全阀冷态综合性能试验装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了水气两用安全阀冷态综合性能试验装置，解决了传统检测装置无法在气、水压双介质试验条件下针对安全阀进行各项性能试验的问题。本发明包括试验容器，与试验容器连通的储能罐，通过试压泵与储能罐连通的水箱，与试验容器顶端连通的气罐，用于检测试验容器和储能罐中气压的气压检测装置，用于检测试验容器和储能罐中水位的水位检测装置，以及设置在试验容器顶端和/或底端的试验安全阀连接管；所述试验容器顶端通过上连接管与储能罐顶端连通，该试验容器底端通过下连接管与储能罐底端连通。本发明具有系统简单、密封可靠、安全性高、造价较低、使用成本低、适应性强、水气两用、试验压力范围宽、可实现数采、管路连接方便等特点。

Description

水气两用安全阀冷态综合性能试验装置
技术领域
本发明涉及一种安全阀试验装置，具体涉及水气两用安全阀冷态综合性能试验装置。
背景技术
安全阀是一种压力释放装置，用于防止压力容器、管道等设备和系统超压，是保证压力系统安全的重要安全设备。为了保证安全阀设备动作性能和密封性能的可靠性，需要针对安全阀进行相关的动作性能试验、密封性能试验、动作寿命试验等，此外安全阀在使用中还需进行定期校验，一般每年一次，因此就需要利用安全阀性能试验装置来验证安全阀的性能。
目前国内的安全阀试验装置主要是针对安全阀某项功能进行验证，比如CN103808503 A公开了一种测试蒸汽安全阀排量的试验装置和试验方法，CN 105115673 A公开了一种智能型安全阀密封试验系统，及CN 204228385 U公开了一种用于标定安全阀整定值的离线试验装置及离线试验系统等，这些专利都是针对安全特定性能而设计的试验装置；且大多数试验装置都是针对单一介质进行试验的，不能适用于气、水压双介质试验，无法在气、水压双介质试验条件下针对安全阀进行各项性能试验。此外，针对安全阀进行高压气体介质性能试验时，大部分试验装置采用空压机为介质加压，空压机造价较为昂贵且维护成本较高，造成试验成本较高。
发明内容
本发明的目的在于解决传统检测装置无法在气、水压双介质试验条件下针对安全阀进行各项性能试验的问题，提供一种解决上述问题的水气两用安全阀冷态综合性能试验装置。
本发明通过下述技术方案实现：
水气两用安全阀冷态综合性能试验装置，包括试验容器，与试验容器连通的储能罐，通过试压泵与储能罐连通的水箱，与试验容器顶端连通的气罐，用于检测试验容器和储能罐中气压的气压检测装置，用于检测试验容器和储能罐中水位的水位检测装置，以及设置在试验容器顶端和/或底端的试验安全阀连接管；
所述试验容器顶端通过上连接管与储能罐顶端连通，该试验容器底端通过下连接管与储能罐底端连通。
本发明中气罐用于在进行气体介质试验时给容器提供初始气源。本发明通过蓄能器的设置，能够实现试验容器的快速升压，且通过蓄能器与试验容器间的管路连接，以及试验容器的上下端设置试验安全阀连接管的方式，能够实现安全阀在水气两种介质下的性能试验。
在利用气体介质进行试验时，将试验安全阀与试验容器顶端的试验安全阀连接管连通，利用气罐为蓄能罐和试验容器通入一定压力的初始试验气体介质，然后截断蓄能罐和试验容器之间底端的下连接管，使蓄能罐和试验容器之间顶端的上连接管连通，利用试压泵为容器打压至试验压力，进行安全阀各项性能试验。
在利用水介质进行试验时，将试验安全阀与试验容器底端的试验安全阀连接管连通，使蓄能罐和试验容器之间的上连接管和下连接管均连通，利用试压泵为容器打压至试验压力，进行安全阀各项性能试验。
即，通过以上方案设计制造出来的水气两用安全阀冷态综合性能试验装置能够满足安全阀常温水气两种介质的综合性能试验要求。可进行安全阀设备密封性能试验、压力整定试验、动作性能试验以及寿命试验等，且可利用常温气体和水作为试验介质。本发明具有系统简单、试验接口多、密封可靠、安全性高、造价较低、适应性强、水气两用、试验压力范围宽，试验压力范围可达到1~20MPa、试验件安装方便等特点。
并且在进行高压气体介质试验时，通过气罐为试验容器通入初始压力的气体介质，再利用试压泵使容器升压至试验压力，相比于采用高压空压机，成本较低。
为了便于控制各个管路的通断，所述试压泵与储能罐之间，试验容器与气罐之间，以及上连接管、下连接管、安全阀连接口上均设置有截止阀。
优选地，所述气压检测装置为压力变送器。所述水位检测装置为压差变送器。所述试压泵为高压往复泵。
本发明还包括数采控制系统，气压检测装置、水位检测装置传输气压、水位数据至数采控制系统，数采控制系统据气压、水位数据输出控制信号，高压往复泵接收控制信号受控于数采控制系统。
通过数采控制系统能够实现试验压力、液位等数据的记录，并且能实现对试压泵的控制，减小人工操作，节省人力投入成本，使用成本较低，并且通过该设置还能避免人工记录带来的误差，效果显著。
进一步，所述试验容器和储能罐上均设置有安全阀，通过该安全阀的设置，能够保证系统安全。
为了能更好地排放残留介质，达到较好地泄压排污功能，所述下连接管上连通有排污管，该排污管上也设置有截止阀。
进一步，所述储能罐顶端设置有排气管，该排气管上也设置有截止阀。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
1、本发明结构作为安全阀性能试验装置，可进行密封性能试验、压力整定试验、动作性能试验以及寿命试验等，可采用气体和水两种试验介质，使用成本较低，具有优良的性价比，具有广阔的应用前景和使用价值；
2、本发明具有系统简单、密封可靠、安全性高、造价较低、使用成本低、适应性强、水气两用、试验压力范围宽、可实现数采、管路连接方便等特点。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明结构示意图。
附图中标记及对应的零部件名称：
1-试验容器，2-储能罐，3-试压泵，4-水箱，5-气罐，6-气压检测装置，7-水位检测装置，8-试验安全阀连接管，9-上连接管，10-下连接管，11-截止阀，12-排污管，13-排气管，14-安全阀。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1
水气两用安全阀冷态综合性能试验装置，如图1所示，包括试验容器1、储能罐2、试压泵3、水箱4、气罐5、气压检测装置6、水位检测装置7、试验安全阀连接管8、上连接管9和下连接管10。
本实施例中该气压检测装置6、水位检测装置7和试验安全阀连接管8均设置为两个，气压检测装置6和水位检测装置7中的其中一个安装在试验容器1上，气压检测装置6和水位检测装置7中的另一个安装在储能罐2上。试验安全阀连接管8的其中一个安装在试验容器1顶端，该试验安全阀连接管8的另一个安装在试验容器1底端。
上连接管9用于连通气压检测装置6和水位检测装置7的顶端，下连接管10用于连通气压检测装置6和水位检测装置7的底端。
水箱4通过试压泵3与储能罐2底端连通，气罐5通过气管与试验容器1顶端连通。
试压泵3与储能罐2之间的连接水管，上连接管9、下连接管10、试验安全阀连接管8以及气管上均设置有用于管道通断的截止阀11。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于，本实施例中增加了数采控制系统，该数采控制系统与水位检测装置7、气压检测装置6和试压泵3通过电缆线连接。气压检测装置6、水位检测装置7传输气压、水位数据至数采控制系统，数采控制系统据气压、水位数据输出控制信号，高压往复泵接收控制信号受控于数采控制系统。
其中，所述气压检测装置6优选为压力变送器。所述水位检测装置7优选为压差变送器。通过压力变送器和差压变送器精确测量试验压力和容器的液位并输出给数采系统进行存储和记录，方便试验数据的记录、存储和处理。
其中一个压差变送器的一端与试验容器1的顶端连通，另一端与试验容器1的底端连通；另一个压差变送器的一端与储能罐2的顶端连通，另一端与储能罐2的底端连通，如图1所示。
实施例3
本实施例与实施例1和2的区别在于，本实施例中增加了安全阀14、排污管12和排气管13，如图1所示。
所述试验容器1和储能罐2上均设置有安全阀14。所述下连接管10上连通有排污管12，该排污管12上也设置有截止阀11。所述储能罐2顶端设置有排气管13，该排气管13上也设置有截止阀11。
试验容器1和储能罐2的顶部设有安全阀14，能够保证系统安全；试验容器1和储能罐2底部的下连接管10上设有排污管12，方便系统泄压和排污。
实施例4
本实施例与实施例3的区别在于，本实施例中所有管道的连接均采用可拆卸连接接头，方便试验装置管道的拆卸和连接。本实施例中的接头优选采用重庆九环机电有限公司型号为JDX-1U-M10的卡套接头。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.水气两用安全阀冷态综合性能试验装置，其特征在于，包括试验容器（1），与试验容器（1）连通的储能罐（2），通过试压泵（3）与储能罐（2）连通的水箱（4），与试验容器（1）顶端连通的气罐（5），用于检测试验容器（1）和储能罐（2）中气压的气压检测装置（6），用于检测试验容器（1）和储能罐（2）中水位的水位检测装置（7），以及设置在试验容器（1）顶端和/或底端的试验安全阀连接管（8）；
所述试验容器（1）顶端通过上连接管（9）与储能罐（2）顶端连通，所述试验容器（1）底端通过下连接管（10）与储能罐（2）底端连通。
2.根据权利要求1所述的水气两用安全阀冷态综合性能试验装置，其特征在于，所述试压泵（3）与储能罐（2）之间，试验容器（1）与气罐（5）之间，以及上连接管（9）、下连接管（10）、安全阀连接口（8）上均设置有截止阀（11）。
3. 根据权利要求1所述的水气两用安全阀冷态综合 性能试验装置，其特征在于，所述气压检测装置（6）为压力变送器。
4.根据权利要求1所述的水气两用安全阀冷态综合性能试验装置，其特征在于，所述水位检测装置（7）为压差变送器。
5.根据权利要求1所述的水气两用安全阀冷态综合性能试验装置，其特征在于，所述试压泵（3）为高压往复泵。
6.根据权利要求5所述的水气两用安全阀冷态综合性能试验装置，其特征在于，还包括数采控制系统，气压检测装置（6）、水位检测装置（7）传输气压、水位数据至数采控制系统，数采控制系统据气压、水位数据输出控制信号，高压往复泵接收控制信号受控于数采控制系统。
7.根据权利要求1所述的水气两用安全阀冷态综合性能试验装置，其特征在于，所述试验容器（1）和储能罐（2）上均设置有安全阀（14）。
8.根据权利要求1所述的水气两用安全阀冷态综合性能试验装置，其特征在于，所述下连接管（10）上连通有排污管（12），该排污管（12）上也设置有截止阀（11）。
9.根据权利要求1所述的水气两用安全阀冷态综合性能试验装置，其特征在于，所述储能罐（2）顶端设置有排气管（13），该排气管（13）上也设置有截止阀（11）。
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