JPS61139739A - 鋼管水圧試験方法および装置 - Google Patents
鋼管水圧試験方法および装置Info
- Publication number
- JPS61139739A JPS61139739A JP26169484A JP26169484A JPS61139739A JP S61139739 A JPS61139739 A JP S61139739A JP 26169484 A JP26169484 A JP 26169484A JP 26169484 A JP26169484 A JP 26169484A JP S61139739 A JPS61139739 A JP S61139739A
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- Japan
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- pressure
- test
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- relief valve
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
- G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
- G01M3/26—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors
- G01M3/28—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves ; for welds
- G01M3/2846—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves ; for welds for tubes
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、鋼管の水圧試験方法およびその装置に関し、
主として油井管として使用される鋼管および鋼管ねじ継
手からなる被試験体の水圧漏れ試験方法およびその装置
に関するものである。
主として油井管として使用される鋼管および鋼管ねじ継
手からなる被試験体の水圧漏れ試験方法およびその装置
に関するものである。
鋼管、特に油井に使用される鋼管ねじ継手は信頼性の高
い耐漏れ性が要求されるので、製造者は鋼管にねじ継手
を締めつけて出荷するに当り、適正な締付は条件を決定
するために水圧による水漏れ試験を行うのが常である。
い耐漏れ性が要求されるので、製造者は鋼管にねじ継手
を締めつけて出荷するに当り、適正な締付は条件を決定
するために水圧による水漏れ試験を行うのが常である。
従来は鋼管とねじ継手との組合せから成る短かい鋼管継
手の両端に盲板を溶接して水圧を負荷し、目視により漏
れを検知する方法がとられていたが、溶接の手間を省く
ために最近では継手の両端鋼管部の外径をシールヘッド
でシールする方法、あるいは円柱状の中子を継手内に挿
入して鋼管内径をシールし、継手部近傍の内面のみに水
圧を負荷して漏れを目視で検査するか、あるいは圧力変
化から検知する方法が開発されている。圧力変化で検知
する方法は被試験体に近づかずに遠方で検査できるため
に安全な方法であるが、試験圧力に達して加圧回路を閉
じ、加圧媒体を封じ込んだ後に、たとえ被試験体に漏れ
が皆無であっても徐々に僅かではあるが圧力の低下が生
じ、実際の漏れとの識別を正しく行うことが困難であっ
た。
手の両端に盲板を溶接して水圧を負荷し、目視により漏
れを検知する方法がとられていたが、溶接の手間を省く
ために最近では継手の両端鋼管部の外径をシールヘッド
でシールする方法、あるいは円柱状の中子を継手内に挿
入して鋼管内径をシールし、継手部近傍の内面のみに水
圧を負荷して漏れを目視で検査するか、あるいは圧力変
化から検知する方法が開発されている。圧力変化で検知
する方法は被試験体に近づかずに遠方で検査できるため
に安全な方法であるが、試験圧力に達して加圧回路を閉
じ、加圧媒体を封じ込んだ後に、たとえ被試験体に漏れ
が皆無であっても徐々に僅かではあるが圧力の低下が生
じ、実際の漏れとの識別を正しく行うことが困難であっ
た。
本発明は前述の問題を解決し、被試験体からの漏れが皆
無の場合には圧力降下を生ずることなく２ より確実に
鋼管とねじ継手とからなる被試験体の水漏れを圧力によ
って検出できる、水圧試験方法とその装置とを提供する
ことを目的としたものである。
無の場合には圧力降下を生ずることなく２ より確実に
鋼管とねじ継手とからなる被試験体の水漏れを圧力によ
って検出できる、水圧試験方法とその装置とを提供する
ことを目的としたものである。
発明者らは種々の検討と実験を行い、上記現象の原因を
究明し、上記欠点を取除くことに成功した。すなわち、
本発明は試験圧力に到達する直前の昇圧速度を遅くする
ことにより、ｑｓ塑性体であるバンキングが各瞬間の圧
力に応じた最終的な平衡変形状態を保ちながら変形する
ことを実現し、圧力保持に入った以後でのバッキングの
変形を生じさせないことにある。また本発明方法を好適
に実施する本発明の装置は、鋼管および鋼管ねじ継手か
ら成る被試験体の外径または内径をシールする装置と、
加圧水を被試験体内に送り込む加圧装置と、被試験体内
の圧力が設定試験圧力より僅かに低い清楚の圧力に到達
したとき作動する昇圧速度減速装置と、設定試験圧力に
達した時に、加圧水の補給を止めて保持する封止装置と
、圧力の検出、制ｍ装置とからなることを特徴とする鋼
管水圧試験装置である。
究明し、上記欠点を取除くことに成功した。すなわち、
本発明は試験圧力に到達する直前の昇圧速度を遅くする
ことにより、ｑｓ塑性体であるバンキングが各瞬間の圧
力に応じた最終的な平衡変形状態を保ちながら変形する
ことを実現し、圧力保持に入った以後でのバッキングの
変形を生じさせないことにある。また本発明方法を好適
に実施する本発明の装置は、鋼管および鋼管ねじ継手か
ら成る被試験体の外径または内径をシールする装置と、
加圧水を被試験体内に送り込む加圧装置と、被試験体内
の圧力が設定試験圧力より僅かに低い清楚の圧力に到達
したとき作動する昇圧速度減速装置と、設定試験圧力に
達した時に、加圧水の補給を止めて保持する封止装置と
、圧力の検出、制ｍ装置とからなることを特徴とする鋼
管水圧試験装置である。
第４図は外径シール機構の例を示す、被試験体１内に満
たされた水が加圧されるに伴ない、パフキング３は内圧
により外側へ若干変形しながら鋼管外面の間にとシール
部を形成する。昇圧速度が遠いと圧力保持後も試験圧力
に対応する平衡状態に達するようバッキングが徐々に変
形するので、被試験体の実質的内容積が増加し、圧力は
僅かづつ減少する。従って第５図に破線で示すような圧
力一時間曲線を示す、従って漏れによる圧力低下とこの
バッキングの変形による圧力降下とを識別することが困
難となる。内径又は外径をシールする方法で試験圧力保
持に入った後の徐々な圧力低下は、ゴム系材料で製作さ
れたバッキングが昇圧中に平衡状態で変形せず、圧力保
持に入ってからも平衡状態に達するまで徐々に変形する
。バッキングの変形が平衡状態に達するように、圧力上
昇時の最終昇圧速度を遅くすればこの現象を抑えること
ができる。
たされた水が加圧されるに伴ない、パフキング３は内圧
により外側へ若干変形しながら鋼管外面の間にとシール
部を形成する。昇圧速度が遠いと圧力保持後も試験圧力
に対応する平衡状態に達するようバッキングが徐々に変
形するので、被試験体の実質的内容積が増加し、圧力は
僅かづつ減少する。従って第５図に破線で示すような圧
力一時間曲線を示す、従って漏れによる圧力低下とこの
バッキングの変形による圧力降下とを識別することが困
難となる。内径又は外径をシールする方法で試験圧力保
持に入った後の徐々な圧力低下は、ゴム系材料で製作さ
れたバッキングが昇圧中に平衡状態で変形せず、圧力保
持に入ってからも平衡状態に達するまで徐々に変形する
。バッキングの変形が平衡状態に達するように、圧力上
昇時の最終昇圧速度を遅くすればこの現象を抑えること
ができる。
以下に本発明に係る試験方法と装置を第１図〜第３図に
より説明する。
より説明する。
第１図は本発明による装置の一実施例を示す。
この装置例は昇圧速度減速装置として、加圧用水圧ポン
プのリリーフ弁１３に高精度リリーフ弁を使用すること
が特徴である０通常の水圧試験は最高２０００ｋｇ／ｃ
ｍ″程度の圧力まで行なわれるので、耐圧２０００〜３
０００ｋｇ／ｃｒｔ１１のリリーフ弁が必要であるが、
このようなリリーフ弁の設定精度は通常±５％（±５０
ｋ ｇ ／ ｃ ｍ’ ）である、これは通常、圧力
設定用ばねの巻数が５〜６巻程度であるために精度良く
設定することが実際上難かしいためである０本発明では
ばねの巻数を通常の２倍以上とし、±１％（±２０ｋｇ
／ＣｒｒＩ′）の精度で圧力設定が可能な高精度リリー
フ弁を用いた。
プのリリーフ弁１３に高精度リリーフ弁を使用すること
が特徴である０通常の水圧試験は最高２０００ｋｇ／ｃ
ｍ″程度の圧力まで行なわれるので、耐圧２０００〜３
０００ｋｇ／ｃｒｔ１１のリリーフ弁が必要であるが、
このようなリリーフ弁の設定精度は通常±５％（±５０
ｋ ｇ ／ ｃ ｍ’ ）である、これは通常、圧力
設定用ばねの巻数が５〜６巻程度であるために精度良く
設定することが実際上難かしいためである０本発明では
ばねの巻数を通常の２倍以上とし、±１％（±２０ｋｇ
／ＣｒｒＩ′）の精度で圧力設定が可能な高精度リリー
フ弁を用いた。
この装置で外径６０．３ｍｍ、長さ１ｍの鋼管継手を試
験圧力１２００ｋｇ／ｃｍ’で水圧試験を行なう場合、
まずリリーフ弁１３により、水圧ポンプ圧力を１２３０
ｋｇ／ｃｒｎ’に設定して加圧を開始する。リリーフ弁
はその構造上、設定圧力以下でも僅かづつ踊れるため、
試験圧力の９０％前後、すなわち１１００ｋｇ／ｃｒｎ
’程度から流量が減少して昇圧速度は遅くなるが、試験
圧力（１２００ｋｇ／Ｃｍ’）に達すると圧力センサ５
からの信号でストップ弁１１が閉じられ、圧力が保持さ
れる。この場合１１００ ｋｇ／ｃｍ’から１２００ｋ
ｇ／ｃｒｎ’に達する時間は約２０〜２５秒であり、第
５図の実線で示すような圧力一時間曲線が得られる。Ｅ
記の圧力範囲での昇圧速度は通常の場合の５秒に比べて
著しく長く、例えば２０〜２５秒とする。バッキングは
平衡状態的に変形するので圧力保持後の変形がなく、継
手に漏れがない限り、試験圧力到達後から一定圧力を指
示する。従って被試験体での漏れによる圧力低下と明瞭
に区別することが可能である。
験圧力１２００ｋｇ／ｃｍ’で水圧試験を行なう場合、
まずリリーフ弁１３により、水圧ポンプ圧力を１２３０
ｋｇ／ｃｒｎ’に設定して加圧を開始する。リリーフ弁
はその構造上、設定圧力以下でも僅かづつ踊れるため、
試験圧力の９０％前後、すなわち１１００ｋｇ／ｃｒｎ
’程度から流量が減少して昇圧速度は遅くなるが、試験
圧力（１２００ｋｇ／Ｃｍ’）に達すると圧力センサ５
からの信号でストップ弁１１が閉じられ、圧力が保持さ
れる。この場合１１００ ｋｇ／ｃｍ’から１２００ｋ
ｇ／ｃｒｎ’に達する時間は約２０〜２５秒であり、第
５図の実線で示すような圧力一時間曲線が得られる。Ｅ
記の圧力範囲での昇圧速度は通常の場合の５秒に比べて
著しく長く、例えば２０〜２５秒とする。バッキングは
平衡状態的に変形するので圧力保持後の変形がなく、継
手に漏れがない限り、試験圧力到達後から一定圧力を指
示する。従って被試験体での漏れによる圧力低下と明瞭
に区別することが可能である。
通常精度のリリーフ弁を用いる場合には、ポンプの設定
圧力を余裕をみて例えば１３００＝１５００ｋｇ／ｃゴ
に設定するので第５図の破線のような曲線となるか、或
いは１２００ｋｇ／Ｃｍｌに設定してもネ＾度が悪いた
めに、第５図実線のような曲線を常に安定して得ること
は困難である。
圧力を余裕をみて例えば１３００＝１５００ｋｇ／ｃゴ
に設定するので第５図の破線のような曲線となるか、或
いは１２００ｋｇ／Ｃｍｌに設定してもネ＾度が悪いた
めに、第５図実線のような曲線を常に安定して得ること
は困難である。
第２図は本発明に係る別の実施例である。ここでは第を
図のンステムにおいて水圧ポンプのリリーフ弁は通常精
度のものとし、加圧回路中に昇圧速度減速装置として、
別の電磁駆動スト−／プ弁１６とそれに並列に流量を１
／１０に絞ることのできる絞り弁１７を設置している。
図のンステムにおいて水圧ポンプのリリーフ弁は通常精
度のものとし、加圧回路中に昇圧速度減速装置として、
別の電磁駆動スト−／プ弁１６とそれに並列に流量を１
／１０に絞ることのできる絞り弁１７を設置している。
前述と同じ条件の試験例で説明する。被試験体１が加圧
されて圧力設定器７で設定された圧力１１００ｋｇ／ｃ
ｍ’に達すると電気信号によりストップ弁１Ｂは閉じら
れる。ストップ弁１６とポンプ間の回路の圧力上昇は早
くなるが、被試験体１に送られる水量は絞り弁１７によ
り著しく少なくなるので被試験体１ひいてはバッキング
３にかかる圧力上昇速度は遅くなり、試験圧力１２００
ｋ ｇ／ ｃｒｎ’に達すると１気性号によりストー／
プ弁１１が閉じられる。この方式によっても第５図の実
線と同様の結果が得られる。末男式での絞りの程度は使
用するポンプの吐出量、被試験体１の最小内容積によっ
て適当に決める必要があることは当然である。
されて圧力設定器７で設定された圧力１１００ｋｇ／ｃ
ｍ’に達すると電気信号によりストップ弁１Ｂは閉じら
れる。ストップ弁１６とポンプ間の回路の圧力上昇は早
くなるが、被試験体１に送られる水量は絞り弁１７によ
り著しく少なくなるので被試験体１ひいてはバッキング
３にかかる圧力上昇速度は遅くなり、試験圧力１２００
ｋ ｇ／ ｃｒｎ’に達すると１気性号によりストー／
プ弁１１が閉じられる。この方式によっても第５図の実
線と同様の結果が得られる。末男式での絞りの程度は使
用するポンプの吐出量、被試験体１の最小内容積によっ
て適当に決める必要があることは当然である。
第３図は昇圧速度減速装置として増圧器２０を用いた本
発明に係る別の実施例である。ここでは加圧源として油
圧ポンプ８を用い、油圧−水圧変換型増圧器２０を使用
した例である。信号発生器ｔａで試験圧力より１００ｋ
ｇ／ｃｒｎ’低い圧力から試験圧力までの昇圧時間がほ
ぼ２０〜２５秒となる昇圧信号を、予め正弦波あるいは
プログラム波形等で指定し、圧力センサ５からの出力と
信号発生器１８からの信号とを比較してサーボ弁１９に
より油圧の流量を制御し増圧器２０のラム、２１の移動
速度を制御するものである。
発明に係る別の実施例である。ここでは加圧源として油
圧ポンプ８を用い、油圧−水圧変換型増圧器２０を使用
した例である。信号発生器ｔａで試験圧力より１００ｋ
ｇ／ｃｒｎ’低い圧力から試験圧力までの昇圧時間がほ
ぼ２０〜２５秒となる昇圧信号を、予め正弦波あるいは
プログラム波形等で指定し、圧力センサ５からの出力と
信号発生器１８からの信号とを比較してサーボ弁１９に
より油圧の流量を制御し増圧器２０のラム、２１の移動
速度を制御するものである。
試験圧力に達した時点でストップ弁１１を閉じて圧力を
保持することなどは前述の例と全く同様である。
保持することなどは前述の例と全く同様である。
何れの実施例の場合も被試験体の継手に漏れがない場合
には試験圧力到達後は一定の圧力を保持するので、被試
験体での漏れによる圧力低下を明瞭に区別することが可
能となった。
には試験圧力到達後は一定の圧力を保持するので、被試
験体での漏れによる圧力低下を明瞭に区別することが可
能となった。
第１〜３図は本発明の実施例の水圧試験装置の構成を示
す系統図、第４図は鋼管の外径シール機構を示す縦断面
図、ｆＪＳ５図は被試験体の圧力一時間記録の例を示す
グラフである。 ■・・・被試験体、ｌａ・・・鋼管、ｌｂ・・・ねじ継
手、？・・・シールヘッド、３・・・バッキング、４・
・・バックアップリング、５・・・圧力センサ、６・・
・圧力変換器、７・・・圧力設定器、８・・・ポンプ、
９・・・ポンプ圧力計、１０・・・被試験体圧力計、１
１・・・ストップ弁、１３・・・リリーフ弁、１５・・
・ドレン弁、１６・・・ストー／プ弁、１７・・・絞り
弁、１８・・・信号発生器及びサーボアンプ、１９・・
・サーボ弁、２０・・・増圧器、２１−・・増圧器ラム
、２３・・・ストップ弁。
す系統図、第４図は鋼管の外径シール機構を示す縦断面
図、ｆＪＳ５図は被試験体の圧力一時間記録の例を示す
グラフである。 ■・・・被試験体、ｌａ・・・鋼管、ｌｂ・・・ねじ継
手、？・・・シールヘッド、３・・・バッキング、４・
・・バックアップリング、５・・・圧力センサ、６・・
・圧力変換器、７・・・圧力設定器、８・・・ポンプ、
９・・・ポンプ圧力計、１０・・・被試験体圧力計、１
１・・・ストップ弁、１３・・・リリーフ弁、１５・・
・ドレン弁、１６・・・ストー／プ弁、１７・・・絞り
弁、１８・・・信号発生器及びサーボアンプ、１９・・
・サーボ弁、２０・・・増圧器、２１−・・増圧器ラム
、２３・・・ストップ弁。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、鋼管および鋼管ねじ継手からなる被試験体の水圧試
験を行なうにあたり、設定試験圧力到達直前まで通常の
昇圧速度で昇圧し、設定試験圧力に到達する直前からの
昇圧速度を 遅くすることを特徴とする鋼管水圧試験方 法。 ２、鋼管および鋼管ねじ継手からなる被試験体の外径ま
たは内径をシールする装置と、加圧水を被試験体内に送
り込む加圧装置と、被試験体内の圧力が設定試験圧力よ
り僅かに低い所定の圧力に到達したとき作動する昇圧速
度減速装置と、設定試験圧力に達した時に、加圧水の補
給を止めて保持する封止装置と、圧力の検出、制御装置
とからなることを特徴とする鋼管水圧試験装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26169484A JPS61139739A (ja) | 1984-12-13 | 1984-12-13 | 鋼管水圧試験方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26169484A JPS61139739A (ja) | 1984-12-13 | 1984-12-13 | 鋼管水圧試験方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61139739A true JPS61139739A (ja) | 1986-06-27 |
Family
ID=17365411
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26169484A Pending JPS61139739A (ja) | 1984-12-13 | 1984-12-13 | 鋼管水圧試験方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61139739A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006196415A (ja) * | 2005-01-17 | 2006-07-27 | Hitachi Ltd | 燃料電池検査システム |
| JP2010032391A (ja) * | 2008-07-29 | 2010-02-12 | Kurita Water Ind Ltd | 接合合成樹脂製配管の接合部の密封性試験装置及びこれを用いた接合合成樹脂製配管の接合部の密封性試験方法 |
| CN102374928A (zh) * | 2010-08-18 | 2012-03-14 | 中冶天工集团有限公司 | 一种工业管道试压方法 |
| CN110608163A (zh) * | 2019-07-12 | 2019-12-24 | 深圳市德宇鑫科技有限公司 | 一种微型水泵的检测方法及系统 |
-
1984
- 1984-12-13 JP JP26169484A patent/JPS61139739A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006196415A (ja) * | 2005-01-17 | 2006-07-27 | Hitachi Ltd | 燃料電池検査システム |
| JP2010032391A (ja) * | 2008-07-29 | 2010-02-12 | Kurita Water Ind Ltd | 接合合成樹脂製配管の接合部の密封性試験装置及びこれを用いた接合合成樹脂製配管の接合部の密封性試験方法 |
| CN102374928A (zh) * | 2010-08-18 | 2012-03-14 | 中冶天工集团有限公司 | 一种工业管道试压方法 |
| CN110608163A (zh) * | 2019-07-12 | 2019-12-24 | 深圳市德宇鑫科技有限公司 | 一种微型水泵的检测方法及系统 |
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