CN107870083B - 钢丝绳式隔水管张紧器防冲击阀的测试方法 - Google Patents

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    • G01M13/00—Testing of machine parts

Abstract

本发明公开了一种钢丝绳式隔水管张紧器防冲击阀的测试方法，张紧器具有上下两个导轮、控制系统、动力系统和监测系统，所述方法包括以下步骤：S1：准备麻绳，并将麻绳通过上下两个导轮固定在张紧器上；S2：通过张紧器的控制系统启动张紧器的动力系统；S3：等待麻绳断裂，通过张紧器的监测系统记录和分析防冲击阀的参数；S4：根据所述参数判断防冲击阀的性能。本发明公开的钢丝绳式隔水管张紧器防冲击阀的测试方法，利用麻绳的瞬间断裂模拟水下隔水管总成或隔水管与井口装置突然脱开的情形，可用于测试该状况下防冲击阀的性能；以麻绳为工具，成本低廉、操作简单，大大降低人力物力财力。

Description

钢丝绳式隔水管张紧器防冲击阀的测试方法
技术领域
本发明涉及一种钢丝绳式隔水管张紧器防冲击阀的测试方法。
背景技术
目前中深水钻井项目正处于不断的发展之中，不管是钻井船还是半潜钻井平台，都会使用隔水管来建立泥浆循环的通道；隔水管张紧器安装在钻井船或是钻井平台上，用于张紧隔水管以及在钻井过程中补偿隔水管的相对运动。
现有的几种张紧器防冲击阀的测试方法，均需要准备大量的工装，且需要多个设备协同操作，才能完成张紧器防冲击阀的功能测试，步骤繁琐、费时费力。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术的张紧器防冲击阀测试方法步骤繁琐、费时费力等缺陷，提供一种以麻绳为工具的钢丝绳式隔水管张紧器防冲击阀的测试方法。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
一种钢丝绳式隔水管张紧器防冲击阀的测试方法，张紧器具有上下两个导轮、控制系统、动力系统和监测系统，其特点在于，所述方法包括以下步骤：
S1：准备麻绳，并将所述麻绳通过上下两个导轮固定在张紧器上；
S2：通过张紧器的控制系统启动张紧器的动力系统；
S3：等待所述麻绳断裂，通过张紧器的监测系统记录和分析防冲击阀的参数；
S4：根据所述参数判断防冲击阀的性能。
采用上述测试方法，利用麻绳的瞬间断裂模拟水下隔水管总成或隔水管与井口装置突然脱开的情形，以测试该状况下防冲击阀的性能，即防冲击阀对张紧器高压端的压力的控制能力，防止张紧器的活塞杆对液缸造成的冲击而损坏张紧器。麻绳断裂后，监测系统中的冲程传感器会记录上导轮的行程随时间的变化曲线，从而计算相应的速度及加速度变化等参数。本发明提供的测试方法，可以测得其他测试工具相同的参数，达到其他测试方法同样的效果，所需准备的工具简单、安装方便。
较佳地，所述步骤S1具体为：
S11：准备麻绳和麻绳卸扣；
S12：将所述麻绳穿过张紧器的上下两个导轮并通过所述麻绳卸扣连接。
采用上述麻绳卸扣连接麻绳，将编制好麻绳绳头的麻绳穿过麻绳卸扣，使得麻绳卸扣位于张紧器的上部结构位置，使用麻绳卸扣销穿过麻绳绳头，以完成连接。卸扣作为常见的工具，成本低，拆装方便。
较佳地，所述麻绳卸扣的载荷大于所述麻绳的载荷。
选用上载荷较大的述麻绳卸扣，可以保证测试过程中断裂的为麻绳，增加测试的安全性。
较佳地，所述步骤S1还包括：
S13：准备钢丝绳和钢丝绳卸扣；
S14：所述钢丝绳穿过所述麻绳卸扣并套接在张紧器上，所述钢丝绳通过所述钢丝绳卸扣连接。
采用上述钢丝绳和钢丝绳卸扣，一方面可将麻绳卸扣保持在在所需位置；另一方面，在麻绳断裂之后，可防止麻绳卸扣掉落，损坏设备。
较佳地，张紧器具有横梁，所述步骤S14中，通过所述钢丝绳穿过张紧器的横梁实现套接。
较佳地，所述钢丝绳和所述钢丝绳卸扣均设置为多个。
较佳地，所述步骤S1和S2之间还包括：
S1.5：手动预张紧所述麻绳。
较佳地，所述动力系统具有主气控制管路和旁通阀；所述步骤S1.5具体为：关闭主气控制管路，手动调整旁通阀，对所述麻绳进行预张紧。
启动张紧器的动力系统之前，初步手动预张紧麻绳，使得麻绳定位更准确，更能保证测试的顺利进行。
较佳地，所述张紧器的载荷为200千磅，所述麻绳的直径为28mm。
麻绳的直径会直接影响到测试效果，若选用的麻绳直径太小，起不到模拟的作用；若选用的麻绳直径过大，测试安全可靠性不高。28mm直径的麻绳可适用于200千磅的张紧器。
在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。
本发明的积极进步效果在于：
本发明公开的钢丝绳式隔水管张紧器防冲击阀的测试方法，利用麻绳的瞬间断裂模拟水下隔水管总成或隔水管与井口装置突然脱开的情形，可用于测试该状况下防冲击阀的性能；以麻绳为工具，成本低廉、操作简单，大大降低人力物力财力。
附图说明
图1为本发明实施例的麻绳安装后的结构的主视图。
图2为图1中A部分的局部放大结构示意图。
图3为本发明实施例的麻绳安装后的结构的右视图。
图4为图3中B部分的局部放大结构示意图。
图5为本发明实施例的方法流程图。
图6为本发明实施例的方法第一个步骤的流程图。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
如图1-5所述，一种钢丝绳式隔水管张紧器防冲击阀的测试方法，适用的钢丝绳式隔水管张紧器具有上下两个导轮11、控制系统、动力系统和监测系统，所述方法包括：步骤1100：准备麻绳21，并将麻绳21通过上下两个导轮11固定在张紧器上；步骤1200：通过张紧器的控制系统启动张紧器的动力系统；步骤1300：等待麻绳21断裂，通过张紧器的监测系统记录和分析防冲击阀的参数；步骤1400：根据参数判断防冲击阀的性能。
如图6所示，步骤1100具体可为：步骤1101：准备麻绳21和麻绳卸扣22；步骤1102：将麻绳21穿过张紧器的上下两个导轮11并通过麻绳卸扣22连接。
为了增强测试的安全性，选用的麻绳卸扣22的载荷大于麻绳21的载荷。还可以另加钢丝绳23用于定位麻绳卸扣22，防止麻绳21断裂后其掉落。使得步骤1100还包括：步骤1103：准备钢丝绳23和钢丝绳卸扣24；步骤1104：钢丝绳23穿过麻绳卸扣22并套接在张紧器上，钢丝绳23通过钢丝绳卸扣24连接。张紧器具有横梁14，步骤1104中，通过钢丝绳23穿过张紧器的横梁12实现套接。钢丝绳23和钢丝绳卸扣24均可设置为多个。
为了麻绳21定位更准确，进一步保证测试的顺利进行，在步骤1100和1200之间还可以包括：步骤1150：手动预张紧麻绳21。张紧器的动力系统具有主气控制管路和旁通阀；而步骤1150具体为：关闭主气控制管路，手动调整旁通阀，对麻绳21进行预张紧。
由于麻绳21的直径会直接影响到测试效果，若选用的麻绳21直径太小，起不到模拟的作用；若选用的麻绳21直径过大，测试安全可靠性不高。200千磅的张紧器采用28mm直径的麻绳21进行测试。
本发明利用麻绳21的瞬间断裂模拟水下隔水管总成或隔水管与井口装置突然脱开的情形，以测试该状况下防冲击阀的性能。所需准备的工具简单，安装方便。
具体操作过程中：
1)测试启动前，先确保张紧器的控制系统、动力系统和监测系统正常工作；而且为了避免麻绳21断裂后撞击张紧器本身结构对其造成损伤，预先拆除上导轮钢丝绳保护销等结构。
2)按上述步骤准备麻绳21一根、麻绳卸扣22一个、钢丝绳23两根和钢丝绳卸扣24两个并完成麻绳21的安装。即：将编制好麻绳绳头的麻绳21穿过麻绳卸扣22并跨过上下两个导轮11，初步调整麻绳卸扣22位置，使其位于张紧器的上部结构处，使用麻绳卸扣销穿过麻绳绳头完成麻绳连接；两根钢丝绳23分别穿过张紧器的横梁12和麻绳卸扣22，钢丝绳卸扣24销穿过钢丝绳绳头完成钢丝绳23连接。借此，麻绳卸扣22通过钢丝绳23定位在张紧器上部横梁12结构处。
3)按上述操作完成麻绳21的预张紧；预张紧完成后操作人员离开张紧器工作现场，进入控制系统所在司钻房；等待麻绳21断裂后，监测系统中的冲程传感器记录上导轮的行程随时间的变化，以计算相应的速度及加速度变化等参数；与所测张紧器要求的参数范围对比，以判断防冲击阀的性能，即防冲击阀对张紧器高压端的压力的控制能力。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种钢丝绳式隔水管张紧器防冲击阀的测试方法，张紧器具有上下两个导轮、控制系统、动力系统和监测系统，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
S1：准备麻绳，并将所述麻绳通过上下两个导轮固定在张紧器上；
S2：通过张紧器的控制系统启动张紧器的动力系统；
S3：等待所述麻绳断裂，通过张紧器的监测系统记录上导轮的行程随时间的变化，分析防冲击阀的参数；
S4：将所述参数与所测张紧器要求的参数范围对比，以判断防冲击阀的性能。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S1具体为：
S11：准备麻绳和麻绳卸扣；
S12：将所述麻绳穿过张紧器的上下两个导轮并通过所述麻绳卸扣连接。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述麻绳卸扣的载荷大于所述麻绳的载荷。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤S1还包括：
S13：准备钢丝绳和钢丝绳卸扣；
S14：所述钢丝绳穿过所述麻绳卸扣并套接在张紧器上，所述钢丝绳通过所述钢丝绳卸扣连接。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，张紧器具有横梁，所述步骤S14中，通过所述钢丝绳穿过张紧器的横梁实现套接。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述钢丝绳和所述钢丝绳卸扣均设置为多个。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S1和S2之间还包括：
S1.5：手动预张紧所述麻绳。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述动力系统具有主气控制管路和旁通阀；所述步骤S1.5具体为：关闭主气控制管路，手动调整旁通阀，对所述麻绳进行预张紧。
9.如权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，所述张紧器的载荷为200千磅，所述麻绳的直径为28mm。
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