RU25599U1 - STAND FOR PIPES TESTED BY INTERNAL PRESSURE AND BENDING AND HYDRAULIC SYSTEM OF THE STAND - Google Patents

STAND FOR PIPES TESTED BY INTERNAL PRESSURE AND BENDING AND HYDRAULIC SYSTEM OF THE STAND

Info

Publication number
RU25599U1
RU25599U1 RU2002118051/20U RU2002118051U RU25599U1 RU 25599 U1 RU25599 U1 RU 25599U1 RU 2002118051/20 U RU2002118051/20 U RU 2002118051/20U RU 2002118051 U RU2002118051 U RU 2002118051U RU 25599 U1 RU25599 U1 RU 25599U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hydraulic
bending
loading
test pipe
pressure
Prior art date
Application number
RU2002118051/20U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Г.А. Зинин
А.Д. Мирошник
Е.С. Васин
В.А. Соловьев
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Центр технической диагностики"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Центр технической диагностики" filed Critical Открытое акционерное общество "Центр технической диагностики"
Priority to RU2002118051/20U priority Critical patent/RU25599U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU25599U1 publication Critical patent/RU25599U1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

1. Стенд для испытания труб внутренним давлением и на изгиб, состоящий из устройства нагружения испытуемой трубы изгибом и гидравлической системы, причем устройство нагружения испытуемой трубы изгибом содержит плиту с опорами, гидроцилиндры, тяги, опорные и нагрузочные траверсы с профилированными ложементами, контактирующими с испытуемой трубой, отличающийся тем, что гидроцилиндры шарнирно закреплены на плите и при помощи тяг шарнирно соединены с нагрузочными траверсами.2. Стенд по п.1, отличающийся тем, что опоры соединены с опорными траверсами посредством упругих тяг.3. Стенд по п.1 или 2, отличающийся тем, что он снабжен системой управления устройством нагружения испытуемой трубы изгибом и гидравлической системой в виде электронной аппаратуры, оснащенной компьютером.4. Стенд по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что система управления устройством нагружения испытуемой трубы изгибом и гидравлической системой включает датчики силы для измерения усилий на штоках гидроцилиндров, датчики давления для измерения давления в испытываемой трубе, датчики перемещения для измерения перемещений штоков гидроцилиндров.5. Гидравлическая система стенда для испытания труб внутренним давлением и на изгиб, состоящая из контуров подачи масла в гидроцилиндры и среды в испытываемую трубу, отличающаяся тем, что содержит двухконтурный преобразователь давления, один из контуров которого заполнен водой для создания внутреннего давления в испытываемой трубе, а другой - гидравлическим маслом для управления преобразователем давления совместно с гидроцилиндрами устройства нагружения испытываемой трубы изгибом.6. Система по п.5, �1. Stand for testing pipes with internal pressure and bending, consisting of a device for loading the test pipe with a bend and a hydraulic system, the device for loading the test pipe with a bend contains a plate with supports, hydraulic cylinders, rods, support and load traverses with profiled lodges in contact with the test pipe characterized in that the hydraulic cylinders are pivotally mounted on the plate and, using rods, pivotally connected to the load traverses. 2. The stand according to claim 1, characterized in that the supports are connected to the supporting traverses by means of elastic rods. The stand according to claim 1 or 2, characterized in that it is equipped with a control system for the device for loading the test pipe by bending and a hydraulic system in the form of electronic equipment equipped with a computer. A stand according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the control system of the device for loading the test pipe by bending and the hydraulic system includes force sensors for measuring forces on the hydraulic cylinder rods, pressure sensors for measuring pressure in the tested pipe, displacement sensors for measuring movements of the hydraulic cylinder rods .5. The hydraulic system of the bench for testing pipes with internal pressure and bending, consisting of circuits for supplying oil to hydraulic cylinders and the medium in the test pipe, characterized in that it contains a dual-circuit pressure transducer, one of the circuits of which is filled with water to create internal pressure in the test pipe, and the other - hydraulic oil for controlling the pressure transducer together with the hydraulic cylinders of the device for loading the pipe under bending. 6. The system according to claim 5, �

Description

° ° G01M3/02,G 01 N3/10, 3/36  ° ° G01M3 / 02, G 01 N3 / 10, 3/36

Стенд для испытания труб внутренним давлением и на изгиб и гидравлическая система стендаBench for testing pipes with internal pressure and bending and hydraulic system of the stand

Группа полезных моделей относится к испытательной технике и касается создания стенда для испытаний стальных труб магистральных нефтепроводов диаметром 1220 мм, 1020 мм, 820 мм, 720 мм, 530 мм на статическую и малоцикловую прочность при совместном нагружении внутренним давлением и изгибающим моментом, действующими в условиях реальной эксплуатации магистральных нефтепроводов при подъемах и сбросах давления перекачиваемой нефти, подвижках грунта, температурных перепадах в пределах климатических условий, подъеме трубопровода при капитальном ремонте и т.д.A group of utility models relates to test equipment and relates to the creation of a test bench for testing steel pipes of oil trunk pipelines with a diameter of 1220 mm, 1020 mm, 820 mm, 720 mm, 530 mm for static and low-cycle strength under joint loading by internal pressure and bending moment, operating under real conditions operation of main oil pipelines during rises and depressures of pumped oil, soil shifts, temperature extremes within the climatic conditions, pipeline lifting during overhaul onte, etc.

Известно устройство для испытания труб на изгиб в условиях внутреннего давления (авторское свидетельство СССР .f 1145271, опубл. 15.10.75), содержащее две скользящие опоры, установленные на них трубчатые державки для крепления испытываемой трубы, соединенную с ними систему подачи и вывода испытательной среды и прикрепленные к державкам симметрично расположенные относительно опор нагружающие приспособления, выполненные в виде навесных грузов, между которыми установлены опоры регулируемой высоты для ограничения прогиба испытываемой трубы.A device for testing pipes for bending under internal pressure (USSR author's certificate .f 1145271, publ. 15.10.75), containing two sliding supports, mounted on them tubular holders for mounting the test pipe, connected to them the system for supplying and outputting the test medium and attached to the holders symmetrically located relative to the supports loading devices made in the form of hinged loads, between which are mounted supports of adjustable height to limit the deflection of the test pipe.

Это устройство обеспечивает испытание трубы на циклический изгиб при периодическом подъеме и сбросе давления с помощью высоконапорного насоса, имитируя навесными грузами внешнее воздействие на трубу постоянного по величине изгибающего момента.This device provides testing the pipe for cyclic bending during periodic lifting and depressurization using a high-pressure pump, simulating an external load on the pipe with a constant constant bending moment.

Недостатком данного устройства является невозможность имитировать переменные изгибающие моменты, вызываемые внешним воздействием на нефтепровод грунта, воды (подводные переходы) и температурных перепадов с периодичностью, отличающейся от периодичности изменения давления в нефтепроводе.The disadvantage of this device is the inability to simulate variable bending moments caused by external effects on the oil pipeline of soil, water (underwater crossings) and temperature differences with a periodicity different from the frequency of pressure changes in the pipeline.

Известна установка для испытания трубчатых образцов при одновременном воздействии внутреннего давления и изгибающего момента, создаваемого с помощью нагружающих приспособлений, в состав которых входят гидроцилиндры (авторское свидетельство СССР № 162992, опубл. 27.05.1964). Однако используемые в этой установке гидроцилиндры не оснащены системой управления по величине силы, а, следовательно, при периодическом подъеме и сбросе давления внутри трубчатого образца не обеспечивает заданной величины изгибающих усилий: при подъеме давления при закрепленном поршне гидроцилиндра нагружающее приспособление, препятствуя перемещениям образца,A known installation for testing tubular samples under the simultaneous influence of internal pressure and bending moment created by means of loading devices, which include hydraulic cylinders (USSR author's certificate No. 162992, publ. 05.27.1964). However, the hydraulic cylinders used in this installation are not equipped with a control system in terms of force, and therefore, with periodic lifting and depressurization inside the tubular sample, it does not provide a given value of bending forces: when the pressure rises with the hydraulic cylinder piston fixed, the loading device, preventing the sample from moving,

дополнительно его нагружает, а при свободно перемещающемся порщнеadditionally loads it, and with freely moving tailgate

изменяется объем полости гидроцилиндра над поршнем и, следовательно, нагрузка на образец.the volume of the cavity of the hydraulic cylinder above the piston and, consequently, the load on the sample changes.

Наиболее близким к предложенному стенду является установка для испытания сварных соединений трубчатых образцов (см. авт. свидетельство СССР № 170720 от 23.04.1965 г.), позволяющая нагружать испытуемые образцы внутренним давлением и чистым изгибом. Указанная установка содержит устройство нафужения двух трубчатых образцов изгибом и гидравлическую систему, причем устройство нагружения имеет в своем составе силовую плиту (станину) с опорами, гидроцилиндры (гидропрессы), тяги (опорные колонны), опорные и нагрузочные траверсы с профилированными ложементами (бугелями), контактирующими с испытываемыми трубами, кривизна контактных поверхностей которых аналогична кривизне поверхности испытываемых труб.Closest to the proposed stand is the installation for testing welded joints of tubular samples (see USSR author's certificate No. 170720 of 04/23/1965), which allows the test samples to be loaded with internal pressure and a clean bend. The specified installation contains a device for the infusion of two tubular samples by bending and a hydraulic system, and the loading device includes a power plate (bed) with supports, hydraulic cylinders (hydraulic presses), rods (support columns), support and load traverses with profiled lodgements (yokes), contacting with the tested pipes, the curvature of the contact surfaces of which is similar to the curvature of the surface of the tested pipes.

Моделирование чистого изгиба труб с помощью этого устройства, конструктивно выполненного таким образом, что опорные колонны и два испытываемых образца образуют замкнутую шарнирную раму, осуществляется с использованием реактивных усилий, возникающих при нагружении с помощью гидропрессов одного образца, для нагружения через опорные колонны второго образца. В связи с этим, недостаткомThe simulation of pure pipe bending using this device, which is structurally designed so that the support columns and two test specimens form a closed hinge frame, is carried out using the reactive forces arising from loading with the help of hydraulic presses of one sample to load through the support columns of the second sample. In connection with this, a disadvantage

данного устройства является чрезмерная громоздкость его конструкции при испытаниях труб магистральных нефтепроводов больших диаметров (1020 мм и 1220мм).of this device is the excessive bulkiness of its design when testing pipes of large oil pipelines of large diameters (1020 mm and 1220 mm).

Технический результат, на достижение которого направлена первая полезная модель, заключается в создании в составе стенда компактного (для испытания одной трубы) изгибного устройства, обеспечивающего погружение испытываемой трубы чистым изгибом и требующего минимальных технических и временных затрат на установку труб различных диаметров.The technical result, the first useful model is aimed at, is to create a compact (for testing one pipe) bending device, which immerses the pipe under test with a clean bend and requires minimal technical and time costs for installing pipes of various diameters.

Указанный результат достигается тем, что в стенде для испытания труб внутренним давлением и на изгиб, содержащем указанные выше узлыThe specified result is achieved by the fact that in the stand for testing pipes with internal pressure and bending, containing the above nodes

устройства нагружения двух трубчатых образцов изгибом, применены упругие тяги для крепления к опорам опорных траверс и шарнирные соединения в креплениях гидроцилиндров к силовой плите и через тяги к нагрузочными траверсами.devices for loading two tubular samples by bending, elastic rods are used to fasten support traverses to the supports and articulated joints in hydraulic cylinder mounts to the power plate and through traction to load traverses.

Известная гидравлическая система для испытания сварных соединений трубчатых образцов (авт. св. № 170720) содержит два независимых контура, отличающихся как по техническому исполнению, так и по управлению, один из которых предназначен для подачи масла в гидроцилиндры в заданной последовательности, обеспечивая нагружение образцов изгибом, другой - для подвода среды, создавая внутреннее давление в образцах.The well-known hydraulic system for testing welded joints of tubular samples (ed. St. No. 170720) contains two independent circuits that differ in both technical design and control, one of which is designed to supply oil to the hydraulic cylinders in a given sequence, providing bending of the samples by bending and the other for supplying the medium, creating internal pressure in the samples.

В связи с этим, чтобы обеспечить одновременное нагружение испытываемых образцов переменным внутренним давлением и переменным изгибающим моментом с заданными амплитудами и периодичностью изменения их величин, соответствующими условиям реальной эксплуатации магистральных нефтепроводов, потребовалось бы разработать специальную систему для совместного управления указанными контурами, что значительно усложнило бы данную установку.In this regard, in order to ensure the simultaneous loading of the test samples with variable internal pressure and variable bending moment with given amplitudes and periodicity of change in their values corresponding to the conditions of the actual operation of the main oil pipelines, it would be necessary to develop a special system for joint control of these circuits, which would greatly complicate this installation.

Лм)Lm)

полезная модель, заключается в оснащении гидравлической системы стенда специальным гидравлическим устройством с аналогичными гидроцилиндрам конструкцией и управлением, воспроизводящим внутреннее давление в трубе одновременно с ее нагружением при помощи гидроцилиндров изгибающим моментом с амплитудами и периодичностью изменения, соответствующими условиям реальной эксплуатации магистральных нефтепроводов.A useful model is to equip the hydraulic system of the bench with a special hydraulic device with a design and control similar to hydraulic cylinders, which reproduces the internal pressure in the pipe at the same time as the hydraulic cylinders load it with a bending moment with amplitudes and periodicity of change corresponding to the conditions of the actual operation of main oil pipelines.

Указанный результат достигается применением в составе гидравлической системы стенда для испытания труб внутренним давлением и на изгиб двухконтурного преобразователя давления в виде гидроцилиндра, состоящего из двух полостей, один из контуров которогоThe indicated result is achieved by using, as part of the hydraulic system of the bench, for testing pipes with internal pressure and for bending a double-circuit pressure transducer in the form of a hydraulic cylinder consisting of two cavities, one of whose circuits

заполнен водой для создания внутреннего давления в испытываемой трубе, а другой - гидравлическим маслом для управления преобразователем давления совместно с гидроцилиндрами, водяного насоса низкого давления для заполнения водой испытываемой трубы и первого контура преобразователя давления и насоса высокого давления для подачи гидравлического масла через блок распределительных клапанов к гидроцилиндрам и второму контуру преобразователя давления.filled with water to create internal pressure in the test pipe, and the other with hydraulic oil to control the pressure transducer together with hydraulic cylinders, a low pressure water pump to fill the test pipe with water and the primary circuit of the pressure transducer and high pressure pump for supplying hydraulic oil through the control valve block to hydraulic cylinders and the second circuit of the pressure transducer.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где:The essence of the utility model is illustrated by drawings, where:

на фиг. 1 показан общий вид стенда для испытаний труб внутренним давлением и на изгиб с трубным образцом;in FIG. 1 shows a General view of the stand for testing pipes with internal pressure and bending with a tube sample;

на фиг. 2 и фиг.З - виды стенда с трубным образцом с торца, соответственно опорного узла и нагрузочного узла.in FIG. 2 and Fig. 3 - views of the stand with a tube sample from the end, respectively, of the support node and the load node.

Трубный образец состоит из испытываемой трубы 1, соединенной при помощи сварки с двумя цилиндрическими державками 2 и 3, герметично закрытыми эллиптическими днищами, в одну из которых (3) вварены щтуцеры 4 и 5 для заполнения образца водой и выпуска воздуха, оснащенные запорной арматурой.The pipe sample consists of the test pipe 1, connected by welding with two cylindrical holders 2 and 3, hermetically sealed by elliptical bottoms, in one of which (3) nipples 4 and 5 are welded for filling the sample with water and air outlet, equipped with shutoff valves.

Стенд для испытания труб внутренним давлением и на изгиб (далее по тексту стенд) состоит из изгибного устройства и гидравлической установки.The stand for testing pipes with internal pressure and bending (hereinafter referred to as the stand) consists of a bending device and a hydraulic installation.

Изгибное устройство содержит прямоугольную силовую плиту 6 с Тобразными продольными пазами, на углах которой закреплены болтами опоры 7. Симметрично относительно опор 7 вдоль плиты установлены парами четыре гидроцилиндра 8, закрепленных на силовой плите шарнирными соединениями 9. Т-образные продольные пазы выполнены в силовой плите 6 для перемещения опор 7 и гидроцилиндров 8 вдоль силовой плиты 6 на заданное расстояние друг от друга.The bending device comprises a rectangular power plate 6 with longitudinal longitudinal grooves, the supports of which are bolted at the corners of the pole 7. Symmetrically relative to the supports 7, four hydraulic cylinders 8 are mounted in pairs along the plate and are mounted on the power plate by articulated joints 9. T-shaped longitudinal grooves are made in the power plate 6 to move the supports 7 and hydraulic cylinders 8 along the power plate 6 at a predetermined distance from each other.

К каждой паре опор 7, размещенной на краю силовой плиты 6, приFor each pair of supports 7 located on the edge of the power plate 6, with

помощи тяг 10 подвещена опорная траверса И с профилированным ложементом 12, на который опирают торцевую часть державки трубного образца.with the help of rods 10, a support beam And is suspended with a profiled lodgement 12, on which the end part of the holder of the tube sample is supported.

Конструкция тяг 10, изготовленных из пружинной стали, такова, что их упругий изгиб обеспечивает перемещение опорных траверс 11, и, следовательно, перемещение торцев трубного образца при изгибе испытываемой трубы 1.The design of the rods 10 made of spring steel is such that their elastic bending ensures the movement of the supporting traverse 11, and, consequently, the movement of the ends of the pipe sample when bending the test pipe 1.

Каждая пара гидроцилиндров 8 соединяется при помощи тяг 10 с нагрузочной траверсой 13, оснащенной профилированным ложементом 12, которым траверса 13 устанавливается на державку трубного образца. Нагрузочная траверса 13 состыкована с тягами 10 щарнирным соединением 14.Each pair of hydraulic cylinders 8 is connected by means of rods 10 to a loading beam 13 equipped with a profiled tool tray 12, with which the beam 13 is mounted on the holder of the tube sample. The load beam 13 is docked with rods 10 with a swivel joint 14.

Применение шарнирных соединений 9 и 14 в сборке гидроцилиндров с силовой плитой 6 и через тяги 10 с нагрузочными траверсами 13 в сочетании с использованием упругих тяг 10 для крепления опорных траверс 11 к опорам 7 обеспечивает беспрепятственный изгиб испытываемой трубы 1 в процессе нагружения, исключая возникновение продольных (сдвиговых) усилий и появление раскачивания трубного образца.The use of articulated joints 9 and 14 in the assembly of hydraulic cylinders with a power plate 6 and through rods 10 with load traverses 13 in combination with the use of elastic rods 10 for fastening the support traverses 11 to the supports 7 provides unhindered bending of the tested pipe 1 during loading, eliminating the occurrence of longitudinal ( shear) forces and the appearance of swaying of the tube sample.

Для предотвращения продавливания и разрушения стальных державок 2 и 3 трубного образца в зонах контакта с ложементами каждый ложемент 12 конструктивно выполнен из двух профилированных сегментов, соединенных между собой винтами и изготовленных из алюминиевого сплава с кривизной поверхности для контакта с трубным образцом, аналогичной кривизне поверхности образца. При этом номенклатура профилированных сегментов соответствует номенклатуре испытываемых труб 1.To prevent bursting and destruction of the steel holders 2 and 3 of the tube sample in the contact zones with the tool holders, each tool bed 12 is structurally made of two profiled segments interconnected by screws and made of aluminum alloy with a surface curvature for contact with the tube sample, similar to the curvature of the surface of the sample. In this case, the nomenclature of the profiled segments corresponds to the nomenclature of the tested pipes 1.

Каждый гидроцилиндр 8 оснащен сервогидравлическим блоком 15 с клапанами для управления перемещением штока гидроцилиндра, датчиком силы 16 для измерения усилия на штоке и датчиком перемещения 17 для измерения перемещения штока.Each hydraulic cylinder 8 is equipped with a servo-hydraulic unit 15 with valves for controlling the movement of the hydraulic cylinder rod, a force sensor 16 for measuring the force on the rod and a displacement sensor 17 for measuring the movement of the rod.

Гидравлическая установка содержит двухконтурный (масло-вода) преобразователь давления, выполненный в виде гидроцилиндра 18, создающего давление воды внутри трубного образца, водяной насос 19 низкого давления для заполнения трубного образца и водяной полости гидроцилиндра 18 водой из резервуара 20, насос высокого давления 21 с системой воздушно-водяного охлаждения для подачи гидравлического масла к гидроцилиндрам 8 и 18 через блок распределительных клапанов 22.The hydraulic installation contains a dual-circuit (oil-water) pressure transducer made in the form of a hydraulic cylinder 18, which creates water pressure inside the pipe sample, a low pressure water pump 19 to fill the pipe sample and the water cavity of the hydraulic cylinder 18 with water from the tank 20, a high pressure pump 21 with a system air-water cooling for supplying hydraulic oil to the hydraulic cylinders 8 and 18 through the block of control valves 22.

Двухконтурный гидроцилиндр 18 выполнен с единым штоком и двумя поршнями, по одному в каждой полости, в верхней водяной полости гидроцилиндра 18, соединенной трубопроводами с трубным образцом и водяным насосом 19 низкого давления через обратный клапан 23, установлен датчик давления 24. В нижней полости гидроцилиндра 18, заполненной гидравлическим маслом под высоким давлением, установлены сервогидравлический блок 15 с клапанами для управления перемещением штока и датчик перемещения 17 для измерения перемещения штока. Управляемое в нижней полости цилиндра 18The double-circuit hydraulic cylinder 18 is made with a single rod and two pistons, one in each cavity, in the upper water cavity of the hydraulic cylinder 18, connected by pipelines to the pipe sample and the low pressure water pump 19 through a check valve 23, a pressure sensor 24 is installed. In the lower cavity of the hydraulic cylinder 18 filled with high-pressure hydraulic oil, a servo-hydraulic unit 15 with valves for controlling the movement of the rod and a displacement sensor 17 for measuring the movement of the rod are installed. Operated in the lower cavity of the cylinder 18

ji i y/mдвижение штока приводит к созданию давления воды в верхней водяной полости и в трубном образце. Стенд снабжен необходимой для управления электронной аппаратурой, размещенной в электрошкафу 25. При управлении стендом используется компьютер 26 (задание, запуск и остановка режимов нагружения, регистрация показаний датчиков силы, давления и перемеш,ений) и установленные на передней панели электрошкафа 25 пульты (включение и выключение подачи гидравлического масла от насоса высокого давления 21 к гидроцилиндрам 8 и 18). Стенд работает следующим образом. На силовой плите 6 расставляют и закрепляют болтами опоры 7 с опорными траверсами 11 и симметрично относительно опорных траверс на расстоянии, обеспечивающем нафужение испытываемой трубы 1 заданным изгибающим моментом, две пары гидроцилиндров 8. Трубный образец опирают торцами державок 2 и 3 на профилированные ложементы 12 опорных траверс 11. На эти же державки устанавливают профилированными ложементами 12 нагрузочные траверсы 13, которые через тяги 10 винтовыми соединениями прикрепляют к штокам гидроцилиндров 8. Далее с помощью водяного насоса 19 низкого давления заполняют водой из резервуара 20 верхнюю полость гидроцилиндра 18 и трубный образец через штуцер 4 с выпуском воздуха через штуцер 5, запорную арматуру которого после заполнения водой закрывают. Включением пультов на электрошкафе 25 производится подача насосом высокого давления 21 гидравлического масла через блок распределительных клапанов 22 к гидроцилиндрам 8 и в нижнюю полость гидроцилиндра 18. С помощью программного обеспечения компьютера 26 задаются статические (значение нагрузки, скорость нагружения, время выдержки под нагрузкой, время разгрузки) и циклические (значения нагрузок для треугольной, прямоугольной, трапецевидной, синусоидальной форм циклов, частота нагружения и количество циклов) режимы нагружения испытываемой трубы. При запуске на компьютере 26 режима нагружения испытываемой трубы электронная аппаратура 25, регистрируя показания датчиков давления 24, сил 16 и перемещений 17, производит управление движением штоков гидроцилиндров 8 и 18 при помощи сервогидравлических блоков 15 с клапанами. По входящему электрическому сигналу в сервогидравлическом блоке поток гидравлического масла, поступающий под высоким давлением в гидроцилиндр 8 или 18, направляется либо в полость перед поршнем, что приводит к движению штока из гидроцилиндра, либо в полость за поршнем, что вызывает движение штока внутрь гидроцилиндра, создаваемые при этом силы и давление контролируются по показаниям соответствующих датчиков. При перемещениях штоков внутрь гидроцилиндров 8 нагрузочные траверсы 13 через профилированные ложементы 12 надавливают на поверхность державок трубного образца, создавая требуемую поперечную нагрузку, изгибающую испытываемую трубу 1. При движении в нижней полости гидроцилиндра 18 штока вверх создается требуемое давление воды в его верхней полости и трубном образце. Периодические перемещения штоков гидроцилиндров 8 и 18 позволяют имитировать малоцикловое нагружение испытываемой трубы переменным изгибом и переменным внутренним давлением, действующим в условиях реальной эксплуатации магистральных нефтепроводов. Результатом применения группы полезных моделей является повышение достоверности экспериментальной оценки статической и малоцикловой прочности стальных труб магистральных нефтепроводов путем испытания труб нагружением переменным внутренним давлением и переменным изгибающим моментом с амплитудами и периодичностью изменения, имитирующими нагрузки, действующие в условиях реальной эксплуатации магистральных нефтепроводов. ji i y / m the movement of the rod leads to the creation of water pressure in the upper water cavity and in the tube sample. The stand is equipped with the necessary equipment for controlling electronic equipment located in the control cabinet 25. When controlling the stand, a computer 26 is used (setting, starting and stopping loading modes, recording readings of force, pressure and mixing sensors) and remote controls installed on the front panel of the control cabinet 25 (turning on and turning off the hydraulic oil supply from the high pressure pump 21 to the hydraulic cylinders 8 and 18). The stand works as follows. On the power plate 6, the supports 7 are mounted and bolted with support traverses 11 and symmetrically with respect to the support traverses at a distance that ensures the test pipe 1 is infused with a given bending moment, two pairs of hydraulic cylinders 8. The pipe sample is supported by the ends of the holders 2 and 3 on the profiled lodges 12 of the support traverse 11. On the same holders set profiled lodgements 12 load traverses 13, which through the rods 10 screw connections are attached to the rods of the hydraulic cylinders 8. Next, using a water pump 19 low-pressure tank is filled with water from the upper cavity 20 of the hydraulic cylinder 18 and the sample tube through the nozzle 4 with the release of air through the nozzle 5, stop valves which close after filling with water. By switching on the control panels on the control cabinet 25, hydraulic oil is pumped by a high pressure pump 21 through the block of control valves 22 to the hydraulic cylinders 8 and into the lower cavity of the hydraulic cylinder 18. Using the computer software 26, static (load value, loading speed, holding time under load, unloading time ) and cyclic (load values for triangular, rectangular, trapezoidal, sinusoidal cycles, loading frequency and number of cycles) loading modes of the test pipes. When the loading mode of the tested pipe is started on the computer 26, the electronic equipment 25, recording the readings of the pressure sensors 24, forces 16 and displacements 17, controls the movement of the rods of hydraulic cylinders 8 and 18 using servo-hydraulic blocks 15 with valves. By an incoming electrical signal in the servo-hydraulic unit, the flow of hydraulic oil entering at high pressure into the hydraulic cylinder 8 or 18 is directed either into the cavity in front of the piston, which leads to the movement of the rod from the hydraulic cylinder, or into the cavity behind the piston, which causes the rod to move inside the hydraulic cylinder while the forces and pressure are monitored according to the readings of the respective sensors. When the rods are moved inside the hydraulic cylinders 8, the load traverses 13 are pressed through the profiled lodges 12 onto the surface of the holders of the pipe sample, creating the required transverse load bending the tested pipe 1. When the rod moves upward in the lower cavity of the hydraulic cylinder 18, the required water pressure is created in its upper cavity and pipe sample . Periodic movements of the hydraulic cylinder rods 8 and 18 make it possible to simulate low-cycle loading of the tested pipe with variable bending and variable internal pressure, acting in the conditions of actual operation of main oil pipelines. The result of the application of the group of utility models is to increase the reliability of the experimental assessment of the static and low-cycle strength of steel pipes of oil trunk pipelines by testing the pipes by loading with variable internal pressure and variable bending moment with amplitudes and periodicity of change simulating the loads acting in the conditions of real operation of the main oil pipelines.

Claims (7)

1. Стенд для испытания труб внутренним давлением и на изгиб, состоящий из устройства нагружения испытуемой трубы изгибом и гидравлической системы, причем устройство нагружения испытуемой трубы изгибом содержит плиту с опорами, гидроцилиндры, тяги, опорные и нагрузочные траверсы с профилированными ложементами, контактирующими с испытуемой трубой, отличающийся тем, что гидроцилиндры шарнирно закреплены на плите и при помощи тяг шарнирно соединены с нагрузочными траверсами.1. Stand for testing pipes with internal pressure and bending, consisting of a device for loading the test pipe with a bend and a hydraulic system, the device for loading the test pipe with a bend contains a plate with supports, hydraulic cylinders, rods, support and load traverses with profiled lodges in contact with the test pipe characterized in that the hydraulic cylinders are pivotally mounted on the plate and by means of rods pivotally connected to load traverses. 2. Стенд по п.1, отличающийся тем, что опоры соединены с опорными траверсами посредством упругих тяг. 2. The stand according to claim 1, characterized in that the supports are connected to the supporting traverses by means of elastic rods. 3. Стенд по п.1 или 2, отличающийся тем, что он снабжен системой управления устройством нагружения испытуемой трубы изгибом и гидравлической системой в виде электронной аппаратуры, оснащенной компьютером. 3. The stand according to claim 1 or 2, characterized in that it is equipped with a control system for a device for loading the test pipe by bending and a hydraulic system in the form of electronic equipment equipped with a computer. 4. Стенд по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что система управления устройством нагружения испытуемой трубы изгибом и гидравлической системой включает датчики силы для измерения усилий на штоках гидроцилиндров, датчики давления для измерения давления в испытываемой трубе, датчики перемещения для измерения перемещений штоков гидроцилиндров. 4. A bench according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the control system of the device for loading the test pipe by bending and the hydraulic system includes force sensors for measuring forces on the hydraulic cylinder rods, pressure sensors for measuring pressure in the tested pipe, displacement sensors for measuring displacements rods of hydraulic cylinders. 5. Гидравлическая система стенда для испытания труб внутренним давлением и на изгиб, состоящая из контуров подачи масла в гидроцилиндры и среды в испытываемую трубу, отличающаяся тем, что содержит двухконтурный преобразователь давления, один из контуров которого заполнен водой для создания внутреннего давления в испытываемой трубе, а другой - гидравлическим маслом для управления преобразователем давления совместно с гидроцилиндрами устройства нагружения испытываемой трубы изгибом. 5. The hydraulic system of the bench for testing pipes with internal pressure and bending, consisting of circuits for supplying oil to hydraulic cylinders and the medium in the test pipe, characterized in that it contains a dual-circuit pressure transducer, one of the circuits of which is filled with water to create internal pressure in the test pipe, and the other with hydraulic oil to control the pressure transducer in conjunction with the hydraulic cylinders of the bending device for loading the pipe under test. 6. Система по п.5, отличающаяся тем, что водяной насос низкого давления для заполнения водой испытываемой трубы и первого контура двухконтурного преобразователя давления и насос высокого давления для подачи гидравлического масла через блок распределительных клапанов к гидроцилиндрам устройства нагружения испытываемой трубы изгибом и второму контуру двухконтурного преобразователя давления. 6. The system according to claim 5, characterized in that the low-pressure water pump for filling the test pipe and the primary circuit of the dual-circuit pressure transducer and a high-pressure pump for supplying hydraulic oil through the distribution valve block to the hydraulic cylinders of the test pipe loading device by bending and the second bypass circuit pressure transmitter. 7. Система по п.5 или 6, отличающаяся тем, что двухконтурный преобразователь давления выполнен в виде гидроцилиндра, состоящего из двух полостей - водяной и масляной, с единым штоком и двумя поршнями, по одному в каждой полости.
Figure 00000001
7. The system according to claim 5 or 6, characterized in that the dual-circuit pressure transducer is made in the form of a hydraulic cylinder, consisting of two cavities - water and oil, with a single rod and two pistons, one in each cavity.
Figure 00000001
RU2002118051/20U 2002-07-12 2002-07-12 STAND FOR PIPES TESTED BY INTERNAL PRESSURE AND BENDING AND HYDRAULIC SYSTEM OF THE STAND RU25599U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002118051/20U RU25599U1 (en) 2002-07-12 2002-07-12 STAND FOR PIPES TESTED BY INTERNAL PRESSURE AND BENDING AND HYDRAULIC SYSTEM OF THE STAND

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002118051/20U RU25599U1 (en) 2002-07-12 2002-07-12 STAND FOR PIPES TESTED BY INTERNAL PRESSURE AND BENDING AND HYDRAULIC SYSTEM OF THE STAND

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU25599U1 true RU25599U1 (en) 2002-10-10

Family

ID=48285186

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002118051/20U RU25599U1 (en) 2002-07-12 2002-07-12 STAND FOR PIPES TESTED BY INTERNAL PRESSURE AND BENDING AND HYDRAULIC SYSTEM OF THE STAND

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU25599U1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2574695C2 (en) * 2013-12-17 2016-02-10 Открытое акционерное общество "Акционерная компания по транспорту нефти "Транснефть" (ОАО "АК "Транснефть") Process of simulation of pipeline axis bend with radius from dn 1500
RU2591873C1 (en) * 2015-04-08 2016-07-20 Открытое акционерное общество "Акционерная компания по транспорту нефти "Транснефть" (ОАО "АК "Транснефть") Method of testing pipes for durability
CN108037014A (en) * 2017-12-08 2018-05-15 北京强度环境研究所 A kind of multimedium ultralow pressure pressure-loaded pilot system
RU2691271C1 (en) * 2018-07-24 2019-06-11 Валерий Владимирович Бодров Test bench with internal pressure and bending for pipes

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2574695C2 (en) * 2013-12-17 2016-02-10 Открытое акционерное общество "Акционерная компания по транспорту нефти "Транснефть" (ОАО "АК "Транснефть") Process of simulation of pipeline axis bend with radius from dn 1500
RU2591873C1 (en) * 2015-04-08 2016-07-20 Открытое акционерное общество "Акционерная компания по транспорту нефти "Транснефть" (ОАО "АК "Транснефть") Method of testing pipes for durability
CN108037014A (en) * 2017-12-08 2018-05-15 北京强度环境研究所 A kind of multimedium ultralow pressure pressure-loaded pilot system
RU2691271C1 (en) * 2018-07-24 2019-06-11 Валерий Владимирович Бодров Test bench with internal pressure and bending for pipes

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105716960B (en) Excavation of foundation pit model test apparatus under complicated groundwater environment
RU2222800C1 (en) Bench to test pipes with internal pressure and for bending and hydraulic system of bench
CN103471838A (en) Device used for testing static and dynamic performance of damper
CN103604713A (en) Multidirectional fretting wear device and testing method for heat transmission pipe of steam generator
US11921088B2 (en) Thermal-stress-pore pressure coupled electromagnetic loading triaxial Hopkinson bar system and test method
CN105672379B (en) The excavation of foundation pit model test apparatus of dynamic artesian water effect
CN102359855B (en) Forced vibration experiment facility for uniform down-flowing incoming flow of deep sea pipeline sectional model
KR20110085610A (en) Greater oil pressure cylinder test system
CN105696636B (en) Can in Simulation of Excavation Process WATER LEVEL CHANGES excavation models experimental rig
CN113176196B (en) Integrated testing device under multi-field coupling environment
CN105717019A (en) Floor rock mass permeability coefficient test simulation method
RU25599U1 (en) STAND FOR PIPES TESTED BY INTERNAL PRESSURE AND BENDING AND HYDRAULIC SYSTEM OF THE STAND
CN203629794U (en) Device for testing static and dynamic performance of damper
NL2020322B1 (en) A kind of test system for testing the life of pipeline elbow with variable parameters
CN108693327A (en) A kind of experiment test platform of simulation tomography down tube soil interaction
CN110031169A (en) Simulate two-tube interference dynamic response experimental provision under oblique uniform flow effect
CN203658187U (en) Multidirectional fretting wear equipment for heat transfer tubes of steam generator
CN116773379A (en) Axial load and transverse reciprocating action coupling test device for pressurizing pipeline
CN219455806U (en) Test device for simulating road collapse
CN105403468A (en) Creep testing machine
CN110296881A (en) A kind of soil model pilot system and method suitable for geotechnical slope, roadbed embankment
CN108956934A (en) A kind of experimental test procedures for simulating tomography down tube soil interaction
CN110044738A (en) The fatigue experimental device and its application method that weld seam Multiaxial stress controllably applies
Simpson et al. Developments in pipeline column separation experimentation
CN205712214U (en) Can the excavation models assay device of WATER LEVEL CHANGES in Simulation of Excavation Process