RU2712760C1 - Method of determining axial loads on pipeline fittings during hydraulic tests for strength, density of material and tightness of the gate and device for its implementation - Google Patents

Method of determining axial loads on pipeline fittings during hydraulic tests for strength, density of material and tightness of the gate and device for its implementation Download PDF

Info

Publication number
RU2712760C1
RU2712760C1 RU2019104676A RU2019104676A RU2712760C1 RU 2712760 C1 RU2712760 C1 RU 2712760C1 RU 2019104676 A RU2019104676 A RU 2019104676A RU 2019104676 A RU2019104676 A RU 2019104676A RU 2712760 C1 RU2712760 C1 RU 2712760C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pipe fittings
hydraulic
fluid
axial loads
hydraulic cylinder
Prior art date
Application number
RU2019104676A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Владимирович Сейнов
Юрий Сергеевич Сейнов
Константин Валерьевич Лебединский
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение "ГАКС-Армсервис"
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 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение "ГАКС-Армсервис" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение "ГАКС-Армсервис"
Priority to RU2019104676A priority Critical patent/RU2712760C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2712760C1 publication Critical patent/RU2712760C1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M10/00—Hydrodynamic testing; Arrangements in or on ship-testing tanks or water tunnels

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

FIELD: test equipment.
SUBSTANCE: group of inventions relates to means of determining axial loads on pipeline valves in hydraulic tests for strength, density of material and tightness of the gate. Summary: device comprises power hydraulic cylinder (2), hydraulic cylinder (4) for measurement, interconnected by hydraulic fluid supply lines (1, 6) and test medium. Power hydraulic cylinder (2) is kinematically connected to tested pipeline fittings (3). Hydraulic cylinder (4) is kinematically connected to strain gage (5). Pressure of hydraulic fluid for clamping of pipeline fittings (3) is supplied via supply line (1). At the same time, pressure of hydraulic fluid and test medium for measurement of axial loads at pipeline valves 3 is fed via lines 1, 6. At that, axial loads on pipeline fittings (3) are determined by remote measurement of forces from action of hydraulic fluid and counteraction of test medium by means of strain gage (5).
EFFECT: technical result is increased reliability of determination of axial loads on pipeline valves during tests for strength, density of material and tightness of gate.
4 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к испытательной технике для трубопроводной арматуры (ТПА).The invention relates to the field of engineering, in particular to a testing technique for pipe fittings (TPA).

Известна задача минимизации осевых нагрузок на испытуемую трубопроводную арматуру при испытаниях согласно ГОСТ 5762-2002, ИСО 5208, API 598 и EN 12266-1.2003 с целью уменьшения влияния на результаты испытаний.The known task of minimizing axial loads on the tested pipe fittings during testing in accordance with GOST 5762-2002, ISO 5208, API 598 and EN 12266-1.2003 in order to reduce the impact on test results.

Известен способ управления усилием зажима при испытании трубопроводной арматуры (ПАТЕНТ RU 2393447, кл. МПК G01M 3/08, опубл. 27.06.2010 г.) согласно которому давление зажима трубопроводной арматуры поддерживают автоматически путем расчета требуемого значения давления зажима при изменении испытательного давления в полости испытуемой трубопроводной арматуры.A known method of controlling the clamping force when testing pipe fittings (PATENT RU 2393447, class IPC G01M 3/08, published June 27, 2010) according to which the clamping pressure of the pipe fittings is automatically supported by calculating the required value of the clamping pressure when changing the test pressure in the cavity tested pipe fittings.

Известен также стенд для испытаний трубопроводной арматуры, ее элементов и фитингов на прочность, плотность и герметичность затвора (ПАТЕНТ RU 2670675, кл. МПК G01M 3/08, опубл. 24.10.2018 г.), наиболее близкий по технической сущности и выполняемой функции, решающий задачу снижения усилия зажима на трубопроводную арматуру при испытаниях, путем непрерывной фиксации значений давления масла в силовом гидроцилиндре и воды в полости испытуемой трубопроводной арматуры и расчета текущих значений осевых сжимающих усилий.There is also a bench for testing pipe fittings, its elements and fittings for the strength, density and tightness of the valve (PATENT RU 2670675, class IPC G01M 3/08, publ. 10.24.2018), the closest in technical essence and function, solving the problem of reducing the clamping force on the pipe fittings during testing, by continuously fixing the oil pressure values in the power hydraulic cylinder and water in the cavity of the tested pipe fittings and calculating the current values of the axial compressive forces.

Главный недостаток известных изобретений - определение усилий зажима только путем математического пересчета осевого сжимающего усилия от давления гидрожидкости в силовом гидроцилиндре и осевого распорного усилия от давления испытательной среды во внутренней полости арматуры и отсутствие измерений действительных осевых нагрузок на трубопроводную арматуру при испытаниях.The main disadvantage of the known inventions is the determination of the clamping forces only by mathematical recalculation of the axial compressive force from the hydraulic fluid pressure in the power hydraulic cylinder and the axial spacer force from the pressure of the test medium in the inner cavity of the valve and the lack of measurements of the actual axial loads on the pipe valve during testing.

Техническим результатом заявленной группы изобретений является повышение достоверности определения действительных осевых нагрузок на трубопроводную арматуру при гидравлических испытаниях на прочность, плотность и герметичность затвора.The technical result of the claimed group of inventions is to increase the reliability of determining the actual axial loads on pipeline valves during hydraulic tests for the strength, density and tightness of the valve.

Сущность заявленного способа заключается в том, что осуществляют подачу давления гидрожидкости для зажима трубопроводной арматуры и давления испытательной среды, одновременно подают давление гидрожидкости и испытательной среды и для целей измерения, а измерение усилий проводят удаленно с помощью тензометрирования. Поток гидрожидкости для зажима трубопроводной арматуры разделяют на два равномерных направления одинакового давления для непосредственного зажима и для целей измерения, а поток испытательной среды также разделяют на два равномерных направления одинакового давления для подачи в испытуемую трубопроводную арматуру и для целей измерения, при этом обеспечивают требуемый уровень усилий зажима для проведения гидравлических испытаний, создают усилия от давления испытательной среды, а определение осевых усилий осуществляют путем удаленного измерения уменьшенными нагрузками в соотношении 1/k, где k - коэффициент редуцирования. При этом коэффициенты редуцирования выбирают исходя из технологических и экономических соображений, преимущественно из диапазона k=5…150.The essence of the claimed method lies in the fact that the supply of fluid pressure to clamp the pipe fittings and the pressure of the test medium, at the same time serves the pressure of the fluid and test medium for measurement purposes, and the measurement of forces is carried out remotely using strain gauging. The fluid flow for clamping the pipe fittings is divided into two uniform directions of the same pressure for direct clamping and for measurement purposes, and the flow of the test medium is also divided into two uniform directions of the same pressure for feeding into the test pipe fittings and for measurement purposes, while ensuring the required level of effort clamps for conducting hydraulic tests, create forces from the pressure of the test medium, and the determination of axial forces is carried out remotely Measurement of reduced load in the ratio 1 / k, where k - reduction coefficient. Moreover, the reduction coefficients are selected based on technological and economic considerations, mainly from the range k = 5 ... 150.

Предлагаемый способ реализуется с помощью устройства для определения осевых нагрузок на трубопроводную арматуру при гидравлических испытаниях, содержащее силовой гидроцилиндр, испытуемую трубопроводную арматуру и магистрали подачи гидрожидкости и испытательной среды отличающееся тем, что содержит гидроцилиндр для измерений, соединенный с магистралями подачи гидрожидкости и испытательной среды и тензодатчик. Гидроцилиндр для измерений, который является многополостным и содержит как минимум две полости, соединен с магистралями подачи гидрожидкости и испытательной среды и тензодатчиком с соотношением площадей гидроцилиндров для измерений и силового и проходного сечения DN трубопроводной арматуры 1/k.The proposed method is implemented using a device for determining axial loads on pipe fittings during hydraulic tests, comprising a power hydraulic cylinder, tested pipe fittings and hydraulic fluid supply lines and a test medium, characterized in that it contains a measurement hydraulic cylinder connected to the hydraulic fluid and test medium supply lines and a load cell . The measurement hydraulic cylinder, which is multi-cavity and contains at least two cavities, is connected to the hydraulic fluid and test medium supply lines and a strain gauge with the ratio of the hydraulic cylinder areas for measurements and the power and flow section DN of the pipe fittings 1 / k.

Как показано на фиг. устройство для реализации способа определения осевых нагрузок на трубопроводную арматуру при гидравлических испытаниях на прочность, плотность и герметичность затвора в соответствии с настоящим изобретением представляет собой соединенные между собой посредством магистралей 1 и 6 силового гидроцилиндра 2, кинематически связанного с испытуемой трубопроводной арматурой 3, гидроцилиндра для измерений 4, кинематически связанного с тензодатчиком 5, при этом, соотношение площадей полости гидрожидкости А гидроцилиндра для измерений 4 и силового гидроцилиндра 2, а также полостей испытательной среды Б гидроцилиндра для измерений 4 и испытуемой трубопроводной арматуры 3 составляет 1/k, при этом используемая полость Б гидроцилиндра для измерений 4 выбирается с учетом проходного сечения DN трубопроводной арматуры.As shown in FIG. A device for implementing the method of determining axial loads on pipe fittings during hydraulic tests for the strength, density and tightness of the shutter in accordance with the present invention is interconnected by lines 1 and 6 of the power hydraulic cylinder 2 kinematically connected with the tested pipe fittings 3, a hydraulic cylinder for measurements 4 kinematically associated with a strain gauge 5, while the ratio of the areas of the hydraulic fluid cavity A of the hydraulic cylinder for measurements 4 and forces of the hydraulic cylinder 2, as well as the cavities of the test medium B of the hydraulic cylinder for measurements 4 and the tested pipe fittings 3 is 1 / k, while the used cavity B of the hydraulic cylinder for measurements 4 is selected taking into account the bore DN of the pipe fittings.

Определение осевых нагрузок проводится путем удаленного действительного измерения тензодатчиком 5 усилия, развиваемого гидроцилиндром для измерений 4 под действием давления гидрожидкости, равного давлению гидрожидкости в силовом гидроцилиндре 2 и противодавлению от действия давления испытательной среды, равному давлению в испытуемой трубопроводной арматуре 3 с учетом соотношений площадей гидроцилиндров и проходного сечения DN трубопроводной арматуры 1/k.The determination of axial loads is carried out by remote actual measurement of the force sensor 5 of the force developed by the hydraulic cylinder for measurements 4 under the action of a hydraulic fluid pressure equal to the hydraulic fluid pressure in the power hydraulic cylinder 2 and the back pressure from the pressure of the test medium equal to the pressure in the tested pipe fittings 3 taking into account the ratio of the areas of hydraulic cylinders and bore DN pipe fittings 1 / k.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

В силовой гидроцилиндр 2 через магистраль подачи гидрожидкости 1 нагнетается давление, необходимое для обеспечения герметизации магистральных фланцев трубопроводной арматуры при гидравлических испытаниях на прочность, плотность и герметичность затвора, при этом происходит зажим и нагнетается давление в полость А гидроцилиндра для измерений 4, что позволяет удаленно измерить с помощью тензодатчика 5 осевое сжатие испытуемой трубопроводной арматуры. При подаче потока испытательной среды под давлением в испытуемую трубопроводную арматуру одновременно нагнетается соответствующее давление через магистраль 6 в полость Б гидроцилиндра для измерений 4, при этом обеспечивается измерение осевой нагрузки с помощью тензодатчика 5 в соотношении 1/k к испытуемой трубопроводной арматуре.The pressure necessary to ensure sealing of the main flanges of the pipeline valves during hydraulic tests for strength, density and tightness of the valve is pumped into the power hydraulic cylinder 2 through the hydraulic fluid supply line 1, and this clamps and pressurizes the cavity A of the hydraulic cylinder for measurements 4, which allows remote measurement using a strain gauge 5 axial compression of the tested pipe fittings. When a flow of test medium under pressure is supplied to the tested pipe fittings, the corresponding pressure is simultaneously pumped through line 6 into the cavity B of the hydraulic cylinder for measurements 4, while the axial load is measured using the strain gauge 5 in a ratio of 1 / k to the tested pipe fittings.

Таким образом, заявленный способ и устройство содержат новую совокупность существенных признаков и позволяют повысить достоверность определения действительных осевых нагрузок на трубопроводную арматуру при гидравлических испытаниях на прочность, плотность и герметичность затвора путем удаленного измерения.Thus, the claimed method and device contain a new set of essential features and can improve the reliability of determining the actual axial loads on the pipe fittings during hydraulic tests for the strength, density and tightness of the valve by remote measurement.

Claims (4)

1. Способ определения осевых нагрузок на трубопроводную арматуру при гидравлических испытаниях на прочность, плотность материала и герметичность затвора, включающий подачу давления гидрожидкости для зажима трубопроводной арматуры, подачу давления испытательной среды, отличающийся тем, что одновременно подают давление гидрожидкости и испытательной среды и для целей измерения, а осевые нагрузки определяют путем удаленного измерения усилий от действия гидрожидкости и противодействия испытательной среды с помощью тензометрирования.1. A method of determining axial loads on pipe fittings during hydraulic tests for strength, material density and valve tightness, including applying a fluid pressure to clamp the pipe fittings, applying a test fluid pressure, characterized in that the fluid and test fluid pressure are simultaneously supplied for measurement purposes and axial loads are determined by remote measurement of forces from the action of fluid and countermeasures of the test medium using strain gauging. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что поток гидрожидкости для зажима трубопроводной арматуры разделяют на два равномерных направления одинакового давления для непосредственного зажима и для целей измерения, а поток испытательной среды также разделяют на два равномерных направления одинакового давления для подачи в испытуемую трубопроводную арматуру и для целей измерения, при этом обеспечивают требуемый уровень усилий зажима для проведения гидравлических испытаний, создают усилия от давления испытательной среды, а определение осевых усилий осуществляют путем удаленного измерения уменьшенными нагрузками в соотношении 1/k.2. The method according to claim 1, characterized in that the fluid flow for clamping the pipe fittings is divided into two uniform directions of the same pressure for direct clamping and for measurement purposes, and the flow of the test medium is also divided into two uniform directions of the same pressure for feeding into the test pipe fittings and for measurement purposes, while providing the required level of clamping forces for hydraulic tests, create forces from the pressure of the test medium, and the determination of axial efforts are carried out by remote measurement with reduced loads in a ratio of 1 / k. 3. Устройство для определения осевых нагрузок на трубопроводную арматуру при гидравлических испытаниях на прочность, плотность материала и герметичность затвора, содержащее силовой гидроцилиндр, испытуемую трубопроводную арматуру и магистрали подачи гидрожидкости и испытательной среды, отличающееся тем, что содержит гидроцилиндр для измерений, соединенный с магистралями подачи гидрожидкости и испытательной среды, и тензодатчик.3. A device for determining axial loads on pipe fittings during hydraulic tests for strength, material density and valve tightness, containing a power hydraulic cylinder, tested pipe fittings and hydraulic fluid supply lines and test medium, characterized in that it contains a measurement hydraulic cylinder connected to the supply lines fluid and test media, and strain gauge. 4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что содержит многополостной гидроцилиндр для измерений, соединенный с магистралями подачи гидрожидкости и испытательной среды и тензодатчиком, с соотношением площадей гидроцилиндров для измерений и силового и проходного сечения DN трубопроводной арматуры 1/k.4. The device according to claim 3, characterized in that it contains a multi-cavity hydraulic cylinder for measurements, connected to the supply lines of the hydraulic fluid and the test medium and the strain gauge, with the ratio of the areas of the hydraulic cylinders for measurements and the power and flow section DN of the pipe fittings 1 / k.
RU2019104676A 2019-02-19 2019-02-19 Method of determining axial loads on pipeline fittings during hydraulic tests for strength, density of material and tightness of the gate and device for its implementation RU2712760C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019104676A RU2712760C1 (en) 2019-02-19 2019-02-19 Method of determining axial loads on pipeline fittings during hydraulic tests for strength, density of material and tightness of the gate and device for its implementation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019104676A RU2712760C1 (en) 2019-02-19 2019-02-19 Method of determining axial loads on pipeline fittings during hydraulic tests for strength, density of material and tightness of the gate and device for its implementation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2712760C1 true RU2712760C1 (en) 2020-01-31

Family

ID=69625407

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019104676A RU2712760C1 (en) 2019-02-19 2019-02-19 Method of determining axial loads on pipeline fittings during hydraulic tests for strength, density of material and tightness of the gate and device for its implementation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2712760C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2393447C1 (en) * 2009-05-19 2010-06-27 Закрытое акционерное общество "Пензенское конструкторско-технологическое бюро арматуростроения" Method of controlling clamping force when testing pipeline fittings
RU2647553C2 (en) * 2016-03-10 2018-03-16 Федеральное государственное унитарное предприятие "Сибирский научно-исследовательский институт авиации им. С.А. Чаплыгина" Hydroelectromechanical unit test bench
RU2670675C9 (en) * 2018-01-09 2018-12-12 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение "ГАКС-Армсервис" Tests stand for pipeline fittings, its elements and couplers for strength and trim impermeability

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2393447C1 (en) * 2009-05-19 2010-06-27 Закрытое акционерное общество "Пензенское конструкторско-технологическое бюро арматуростроения" Method of controlling clamping force when testing pipeline fittings
RU2647553C2 (en) * 2016-03-10 2018-03-16 Федеральное государственное унитарное предприятие "Сибирский научно-исследовательский институт авиации им. С.А. Чаплыгина" Hydroelectromechanical unit test bench
RU2670675C9 (en) * 2018-01-09 2018-12-12 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение "ГАКС-Армсервис" Tests stand for pipeline fittings, its elements and couplers for strength and trim impermeability

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2765343C2 (en) Method and apparatus for testing pipes
Benjamin et al. Burst tests on pipeline with long external corrosion
JP2010530957A (en) Tube test method and apparatus
WO2020168800A1 (en) Detection apparatus and detection method for load box post-grouting compressive strength evaluation
CN116577266A (en) Pipe corrosion fatigue limit testing device and method under corrosion and alternating load
WO2022101605A1 (en) A pipe testing apparatus and method
RU2712760C1 (en) Method of determining axial loads on pipeline fittings during hydraulic tests for strength, density of material and tightness of the gate and device for its implementation
RU2324160C1 (en) Method of rehabilitation and determination of operational resources of trunk pipeline during pressure overloads at fields conditions
RU2670675C9 (en) Tests stand for pipeline fittings, its elements and couplers for strength and trim impermeability
Arafah et al. Instability analysis of pressurized pipes with longitudinal surface cracks
CN112393970A (en) Method and device for evaluating stress corrosion cracking sensitivity of pipe
de Souza et al. Burst tests on pipeline containing long real corrosion defects
CN108982214B (en) Brittle rock damage degree testing method and rock permeability coefficient testing device
Marchand et al. Predicting gasket leak rates using a laminar-molecular flow model
RU2722969C1 (en) Device for measurement of axial loads acting on pipeline valves during hydraulic tests for strength, density of material and tightness of gate valve
RU2457455C2 (en) Method of determining air-tightness of check valves of oil pipeline
Korolyov et al. Experimental research of valve tightness at different closure forces
Benjamin et al. Burst tests on pipeline with nonuniform depth corrosion defects
RU2645441C1 (en) Corrosion hydrogen probe
CN106855481B (en) The tension experimental rig and method of the concrete filled steel tube at deep-sea are used under the conditions of confining pressure
Freire et al. Burst strength of pipeline test specimens containing longitudinal or circumferential corrosion defects
Guo et al. Study on sealing performance and optimization design of a new type non-standard seal strip of submarine pipeline maintenance dry cabin
Benjamin et al. Burst tests on pipeline containing irregular shaped corrosion defects
RU2809307C1 (en) Method for cyclic hydraulic testing of defective pipe sections and bench for its implementation
Nyhus et al. Large scale tests of strain capacity of pipe sections with circumferential defects subjected to installation-induced plastic strain history