Пристрій для опресовування трубчастих виробів

Устройство для опрессовки трубчатых изделий при осевой сжимающей или растя Изобретение относится к контрольноиспытательной технике и может быть использовано для испытания трубчатых изделий избыточным давлением на прочность и плотность избыточным давлением следы при осевой сжимающей или растягивающей нагрузке. Известно устройство для опрессовки трубчатых изделий при осевой сжимающей или растягивающей нагрузке, содержащее винт для установки на него изделия, установленные на свободном конце винта гайку и уплотнительную втулку [1]. В момент опрессовки трубчатого изделия с применением данного устройства при растягивающей нагрузке происходит наложение гидравлической нагрузки. Так как в условиях скважины трубчатое изделие (устройство для соединения секций обсадных колонн) находится в среде цементного камня, т.е. все детали его жестко закреплены, то воздействие избыточного давления не вно гивающей нагрузке, содержащее винт для установки на него изделия, установленные на свободном конце винта гайку и уплотнительную втулку, отличающееся тем, что винт имеет фланец на свободном торце с периферийными отверстиями, устройство снабжено шпильками, размещенными в этих отверстиях, жестко закрепленными одними концами на уплотнительной втулке и имеющими гайки на других концах, установленные с возможностью контактирования с внешней поверхностью фланца, а гайка винта расположена между фланцем и уплотнительной втулкой. сит искажения на величину растягивающей нагрузки. При воздействии давления на трубчатое изделие с применением известного устройства его детали не закреплены и имеют возможность осевого перемещения при увеличении растягивающей нагрузки от гидравлической нагрузки в момент опрессовки трубчатого изделия. Все это приводит к изменению условий испытания трубчатого изделия и как результат этого к искажению результатов испытания (так как фактически испытание производится при другой величине растягивающей нагрузки). Целью настоящего изобретения является повышение достоверности результатов испытания при осевой растягивающей нагрузке за счет исключения влияния гидравлического воздействия на величину растягивающей нагрузки на трубчатое изделие, С > ю • ч О 12739 Эта цель достигается тем, что в извест ном устройстве для опрессовки трубчатых изделий при осевой сжимающей или растя гивающей нагрузке, содержащем винт для установки на него изделия, и установленные 5 на свободном конце винта гайку и уплотнительную втулку, на верхнем конце винта ук реплен фланец, имеющий периферийные отверстия, через которые свободно прохо дят шпильки, жестко соединенные нижним 10 концом с уплотнительной втулкой и имею щие гайки на другом конце с возможностью контактирования их с внешней поверхно стью фланца, а гайка винта размещена меж ду фланцем и уплотнительной втулкой. 15 Такое выполнение устройства позволяет после создания растягивающей нагрузки на трубчатое изделие, но до создания избыточного давления, произвести фиксацию положения изделия. В результате в момент 20 опрессовки на изделие не накладывается гидравлическая нагрузка и не изменяется величина приложенной осевой растягивающей нагрузки. Эти особенности устройства являются не только новыми и дают положи- 25 тельный эффект, но и имеют существенные отличия. На прилегаемом чертеже изображено предлагаемое устройство, на правой половине чертежа - в момент опрессовки с при- 20 ложением осевой растягивающей нагрузки, на левой -то же, в момент приложения осевой сжимающей нагрузки. Устройство для опрессовки трубчатых 35 изделий содержит винт 1 для установки на него изделия. На концах винта 1 установлены фланец 2, заглушка 3, уплотнительная втулка 4, и уплотнительные кольца 5 для герметизации радиального зазора между 40 винтом 1 и втулкой 4. Фланец 2 имеет пробку 6 для его крепления на верхнем конце винта 1 с помощью резьбы. На наружной части верхнего конца винта 1 выполнена резьба 7, на которую навинчена гайка 8, размещенная 45 между фланцем 2 и уплотнительной втулкой 4. Уплотнительная втулка 4 выполнена ступенчатой. На ее ступени меньшего диаметра нарезана резьба для соединения с опрессовываемым изделием. Ее ступень большего 50 диаметра выполнена в виде удлиненного буртика 9, имеющего резьбовые отверстие 10, в которые ввернуты шпильки 11. Во фланце 2 имеются отверстия 12, соосные резьбовым отверстиям 10. Через отверстия 55 12 пропущены шпильки 11. На верхние концы шпилек 11 навернуты гайки 13, имеющие возможность контактирования с внешней поверхностью фланца 2 (в момент подъема уплотнительной втулки 4). Винт 1 выполнен полым и внизу имеет присоединительную резьбу 14 для подачи рабочей среды. В стенке винта 1 выполнено отверстие 15 для соединения его полости с кольцевым пространством 16, образованным наружной поверхностью винта 1 и опрессовываемым трубчатым изделием. Испытываемое изделие представлено устройством для соединения секций обсадных колонн (потайных колонн) и содержит воронку 17, имеющую внутреннюю левую резьбу 18, подвижный относительно воронки 17 ниппель 19, шлипсовый фиксатор 20, кольцо 21 и подвижную башмачную втулку 22. Ниппель 19 имеет буртик 23 для упора кольца 21 внутри воронки 17. В воронке 17 выполнен внутренний буртик 24 для упора башмачной втулки 22 ее торцом 25. Уплотнение зазора между воронкой 17 и подвижного относительно ее ниппеля 19 достигается пакером 26. Устройство работает следующим образом: На ооронку 17 навинчивают заглушку 3. Внутрь заглушки 3 вворачивают вин г 1, к резьбе 14 подсоединяют источник высокого давления. Между винтом 1 и воронкой 17 вставляют ниппель 19 в сборе с башмачной втулкой 22, пакером 26, кольцом 21 и шлипсовым фиксатором 20 до посадки торца 25 башмачной втулки 22 на буртик 24 воронки 17. При заходе ниппеля 19 внутрь воронки 17 шлипсовый фиксатор 20 заходит внутрь левой резьбы 18 воронки 17. Вставляют уплотнительиую втулку 4 и вворачивают ее в муфтовую резьбу ниппеля 19. На наружную резьбу 7 винта 1 навинчивают гайку 8 но так, чтобы между ней и втулкой 4 был осевой зазор. В верхний конец винта 1 вворачивают пробку 6 вместе с фланцем 2. Через отверстия 12 фланца 2 пропускают шпильки 11 и ввинчивают их в резьбовые отверстия 10 до упора буртика шпильки 11 в буртик 9 уплотнительной втулки 4. Сверху на шпильку 11 навинчивают гайки 13. Для испытания при растягивающей нагрузке навинчивают гайки 13 до упора на внешний торец фланца 2. Продолжая навинчивать гайки 13 дальше, тянут уплотнительную втулку 4, а через нее - ниппель 19. Ниппель 19 тянет башмачную втулку 22, соединенную с ним, пакер 26 и кольцо 21 до упора в фиксатор 20. Последний же остается на месте относительно воронки 17 за счет захода шлипсов фиксатора 20 в левую резьбу воронки 17. Пакер 26 сжимается. Навинтив гайки 13 с нужным крутящим моментом, создают на пакер 26 и ниппель 19 заданное растягивающее усилие После этого произ 12739 водят фиксацию положения ниппеля 19 и пакера 26, завернув гайку 8 до упора в верхний торец уплотнительной втулки 4. Устройство готово к проведению испытаний. В полость винта 1 подают испытатель- 5 ную среду (в основном воду) под давлением и выдерживают в течение заданного времени. В случае герметичности проверяемого трубчатого изделия производят разборку, предварительно сбросив давление. Извле- 10 кают воронку 17 и ниппель 19 с башмачкой втулкой 22, пакером 26, кольцом 21 и шлипсовым фиксатором 20. При негерметичности устраняют причины и проводят испытание'. Для испытания под сжимающей нагруз- 15 кой (левая половина чертежа) сборку устройства производят аналогично, но при этом гайки 13 не должны контачить с внешней поверхностью фланца 2. Гайку 8 навинчивают до упора в верхний торец буртика 9 уп- 20 лотнительной втулки 4. При дальнейшем, навинчивании гайки 8 втулка 4 и связанный с ней ниппель 19 заходят внутрь воронки 17. При этом ниппель 19 перемещает кольцо 21, пакер 26 и башмачную втулку 22 до упора их в буртик 24 воронки 17. В момент упора втулка 22 останавливается, пакер 26 сдавливается, герметизируя зазор между ниппелем 19 и воронкой 17. Гайку 8 дожимают с нужным крутящим моментом, обеспечивающим заданное сжимающее усилие на ниппель 19 и пакер 26. Затем производится испытание аналогично описанному выше. Эффективность изобретения заключает ся в обеспечении достоверности результа тов испытания при растягивающей нагрузке за счет исключения влияния гидравлическо го воздействия на величину растягивающей нагрузки. Так как при этом условия испыта ния трубчатого изделия приближаются к его работе в реальных условиях, то это будет способствовать снижению случаев негерме тичности таких изделий в промысловых ус ловиях. . !739 Упорядник Замовлення 4030 Техред М.Моргентал Коректор н.Король Тираж Підписне Державне патентне відомство України. 254655, ГСП. Київ-53, Львівська пл., 8 Відкрите акціонерне товариство "Патент", м. Ужгород, вул.ГагарІна, 101