专利名称：用于海底管道及设施防水绝热材料和涂层结构的试验机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及海底管道及设施防水绝热材料和涂层结构的耐温耐压试验，更具 体的说，本实用新型涉及一种在模拟一定水温和静水压力条件下检测、评价海底管道及设 施防水绝热材料和涂层结构性能变化的试验机。
背景技术：
长期处于海洋冷环境中的海底管道，往往承受一定水深的静水压力；而一些粘度 较高的原油或者混输介质，则往往需要进行防水绝热处理。因此，用以保护海底管道及设施 的防水绝热材料和涂层结构，应该具有符合其特定条件的特殊要求，以保证其服役期内的 性能稳定。对于前述防水绝热材料和涂层结构来说，其服役的基本性能要求是能够承受一 定的静水压力并保证在管输内一定流体温度下长期的性能稳定。因此，对海底管道及设施 的防水绝热材料和涂层结构进行使用前耐温耐压的模拟试验，是准确实现对其服役性能检 测和评价的必要手段。
发明内容本实用新型所要解决的问题，就是提供一种用于海底管道及设施防水绝热材料和 涂层结构的试验机，以实现对所述防水绝热材料和涂层结构在一定水温和一定静水压条件 下长期运行之后的吸水性、导热性变化的科学检测与评价。本实用新型的技术方案如下一种用于海底管道及设施防水绝热材料和涂层结构的试验机，包括耐温耐压加热 罐体，所述的耐温耐压加热罐由壳体和包覆在所述壳体外周及底部的夹套组成，所述壳体 的上部设置有压力安全阀，还设置有温度表和压力表，所述壳体的底部设置有通过高压胶 管连接加压装置的试压接管阀，所述的夹套内填充加热介质，所述夹套的外周设置有保温 层，所述夹套的底部设置有电加热装置，所述电加热装置的加热棒伸进所述夹套的环形空 间，所述的电加热装置通过数据线连接分别安装在所述壳体和夹套上的水温传感器和油温 传感器，所述的电加热装置、加压装置以及温度表均连接多功能变频器，所述的多功能变频 器连接计算机远程操作监控系统。所述的壳体采用不锈钢制成；所述的夹套采用钢质结构；所述夹套内的加热介质为导热油；所述的保温层采用玻璃棉制作；所述的电加热装置由6个圆周均布的加热器组成；所述的加压装置采用往复式试压泵。本实用新型的试验机，可以准确实现对海底管道及设施防水绝热材料和涂层结构 性能的检测与评价，有益效果是(1)可以模拟一定的水温和一定的静水压条件，尤其可以模拟海底管道运行时的状况，从而实现对其防水绝热材料和涂层结构的耐温耐压性能评价。(2)具有温度、压力的良好可控性，可实现远程操作与监控。(3)结构设置可靠，便于实现长期在线运行试验。
附图为本实用新型的结构原理图。
具体实施方式
为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，
以下结合附图以及实施例对本实 用新型的技术方案作以详细说明。由图可见，本实用新型用于海底管道及设施防水绝热材料和涂层结构的试验机， 包括耐温耐压加热罐体，所述的耐温耐压加热罐由壳体1和包覆在所述壳体1外周及底部 的夹套2组成，所述的夹套2内填充加热介质，所述夹套2的外周设置有保温层3，所述壳体 1的上部设置有压力安全阀，并分别通过压力表接口和温度表接口安装温度表10和压力表 11，所述壳体1的底部设置有通过高压胶管15连接加压装置7的试压接管阀12，所述夹套 2的底部设置有电加热装置6，所述电加热装置6的加热棒伸进所述夹套2的环形空间内， 并通过与其以数据线14相连接且设置在所述壳体1上的水温传感器4和设置在所述夹套 2上的油温传感器5提供实时数据，所述的电加热装置6、加压装置7以及温度表10均连接 多功能变频器8，所述的多功能变频器8连接计算机远程操作监控系统9。为了确保其使用寿命，本实用新型中的所述壳体1采用不锈钢制成，所述的夹套2 采用钢质结构。为了确保一定的保温性能，本实用新型中的所述保温层3采用玻璃棉制作。为了确保均勻受热，本实用新型中的所述电加热装置6，由圆周均布在所述夹套2 环形空间内的6个加热器组成。所述的壳体1内为海水介质，所述夹套2内的加热介质为导热油，所述海水和导热 油的试验温度由安装于所述壳体1上的水温传感器4和安装在所述夹套2上的油温传感器 5提供实时数据。为了确保加压稳定，本实用新型中的加压装置7采用以电机为驱动力的往复式试 压泵，其加压方式是通过电机带动该泵的柱塞在其缸体内往复运动而实现加压，同时在其 压力输出端设置安全阀和压力表，并通过高压胶管15连接设置在所述壳体1底部的试压接 管阀12。为了实现对电机精度的最佳控制，本实用新型设置了多功能变频器8，以自动检测 电机的运转参数。所述的计算机远程操作监控系统9，采用可编程控制器PLC，实现对试验过程中油 温、水温、水压自动调节的闭环控制。为了方便特定情况下的检测试验，也可以使用鼠标进 行人工操作与控制。使用本实用新型进行检测试验的过程是如下(1)实验前，在所述耐温耐压加热罐体的壳体1内加满足量的海水介质；(2)将图中所示的试验件13(即防水绝热材料试块、涂层结构试块或保温材料试块)放在壳体1的海水介质内；(3)以电加热装置6对所述夹套2内的导热油加热；(4)通过所述的水温传感器4和油温传感器5分别测量海水介质和导热油的实时温度，并通过数据线14传输到控制系统；(5)启动加压装置7，对所述壳体1内的海水介质加压；(6)由所述的多能功能变频器8自动检测电机的参数，并实现对电机运转精度的 最佳控制；(7)通过所述的计算机远程监控操作系统9，对试验过程中的油温、水温和水压进 行自动调节，并对所述试验件13在一定水温和静水压力条件下吸水、导热等性能变化进行 分析与评价。以上参照附图对本实用新型的技术方案进行了示意性描述，该描述没有限制性。 对于所属领域的技术人员来说，在上述说明的启示下，为了实现同样目的，还可以对本实用 新型的技术方案进行某些调整或改变。特别需要指出的是，只要不脱离本实用新型的宗旨， 所有显而易见的修改均包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求一种用于海底管道及设施防水绝热材料和涂层结构的试验机，包括耐温耐压加热罐体，其特征是，所述的耐温耐压加热罐由壳体和包覆在所述壳体外周及底部的夹套组成，所述壳体的上部设置有压力安全阀，还设置有温度表和压力表，所述壳体的底部设置有通过高压胶管连接加压装置的试压接管阀，所述的夹套内填充加热介质，所述夹套的外周设置有保温层，所述夹套的底部设置有其加热棒伸进所述夹套环形空间的电加热装置，所述的电加热装置通过数据线连接分别安装在所述壳体和夹套上的水温传感器和油温传感器，所述的电加热装置、加压装置以及温度表均连接多功能变频器，所述的多功能变频器连接计算机远程操作监控系统。
2.根据权利要求1所述的用于海底管道及设施防水绝热材料和涂层结构的试验机，其 特征是，所述的壳体为不锈钢壳体。
3.根据权利要求1所述的用于海底管道及设施防水绝热材料和涂层结构的试验机，其 特征是，所述的夹套为钢质结构。
4.根据权利要求1所述的用于海底管道及设施防水绝热材料和涂层结构的试验机，其 特征是，所述夹套内的加热介质为导热油。
5.根据权利要求1所述的用于海底管道及设施防水绝热材料和涂层结构的试验机，其 特征是，所述的保温层采用玻璃棉制作。
6.根据权利要求1所述的用于海底管道及设施防水绝热材料和涂层结构的试验机，其 特征是，所述的电加热装置由6个圆周均布的加热器组成。
7.根据权利要求1所述的用于海底管道及设施防水绝热材料和涂层结构的试验机，其 特征是，所述的加压装置为往复式试压泵。
专利摘要本实用新型公开了一种用于海底管道及设施防水绝热材料和涂层结构的试验机，其构成包括由壳体和包覆所述壳体的夹套组成的耐温耐压加热罐体，所述壳体的上部设置有压力安全阀、温度表和压力表，所述壳体的底部设置有通过高压胶管连接加压装置的试压接管阀，所述夹套的外周设置有保温层，所述夹套的底部设置有其加热棒伸进所述夹套的环形空间的电加热装置，所述的电加热装置通过数据线连接分别安装的所述壳体和夹套上的水温传感器和油温传感器，所述的电加热装置、加压装置以及温度表均连接多功能变频器，所述多功能变频器连接计算机远程操作监控系统。本实用新型可对试验对象实现一定水温和一定静水压条件下长期运行之后性能变化的科学检测与评价。
文档编号G01N13/04GK201637648SQ20102012990
公开日2010年11月17日 申请日期2010年3月12日 优先权日2010年3月12日
发明者刘海超, 吕喜军, 张宏, 文志军, 李海燕, 焦振峰, 王洪洲, 相政乐, 赵利, 陆娟, 高象杰 申请人:中国海洋石油总公司;中海油能源发展股份有限公司