井下安全閥計(jì)算機(jī)控制壓力測(cè)試系統(tǒng)技術(shù)方案
一、設(shè)備的使用條件：
1.設(shè)備應(yīng)用范圍：井下安全閥和管匯；
2.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)采用具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的專用控制軟件，具有控制精確的優(yōu)點(diǎn)；
3.在買方不需要增加除固定裝置以外的其他設(shè)施的情況下，設(shè)備可以正常安裝和使用；
4.工作環(huán)境：0 ~ 50，無可燃?xì)怏w，通風(fēng)干燥，周圍無強(qiáng)電磁干擾信號(hào)；
5.試驗(yàn)介質(zhì)：水、乳化液、防銹水、粘度與水相近的中性油、油壓試驗(yàn)42號(hào)抗磨液壓油；
6.系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壓力為：水壓試驗(yàn)為160MPa，安全閥油壓試驗(yàn)為160 MPa。
7.測(cè)試溫度：根據(jù)實(shí)際使用環(huán)境和介質(zhì)溫度；
8.壓力測(cè)量精度：精度為滿量程FS的0.25%；
9.該系統(tǒng)采用160兆帕壓力傳感器，精度為0.25%。
10.該系統(tǒng)的總體控制精度為fs 0.3-0.5%；
11.高壓密封試驗(yàn)壓力：14兆帕-140兆帕；
12.低壓密封試驗(yàn)壓力等級(jí)：1.4兆帕-2.1兆帕.
13.測(cè)試速度：40-60分鐘/臺(tái)(全程)；
14.電源：ac380/220v，50hz
15.驅(qū)動(dòng)氣源：0.1兆帕-0.7兆帕，最大耗氣量：0.8納米/分鐘。
16.相對(duì)空氣濕度要求：70-90%。
這套設(shè)備是根據(jù)客戶的實(shí)際技術(shù)要求制造的。
其中行業(yè)技術(shù)主要指：(1)API 16C，SY/T 5323-92 《壓井管匯與節(jié)流管匯》；
(2)GB/t 28259-2012 《石油天然器工業(yè)井下設(shè)備井下安全閥》；
其中，參考試壓泵實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)：
JB/T9089-2014試壓泵，JB/T6909-2014超高壓泵，JB/T12013-2014自動(dòng)控制試壓機(jī)，JB/T53194電動(dòng)試壓泵產(chǎn)品質(zhì)量分類，GB-T9234-1997電機(jī)往復(fù)泵；GBT7784-2006電動(dòng)往復(fù)泵試驗(yàn)方法。
高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)參考標(biāo)準(zhǔn)：
(1)公共安全行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和公安部對(duì)安全防范項(xiàng)目的管理要求；
(2)GB50198-94《民用閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》；
(3)國(guó)家其他相關(guān)法律法規(guī)。
根據(jù)對(duì)貴公司實(shí)地考察期間與貴公司技術(shù)工程師的詳細(xì)技術(shù)交流和對(duì)現(xiàn)有設(shè)備現(xiàn)狀的技術(shù)探討，并結(jié)合我公司所做的類似工程，技術(shù)方案如下：
二.水壓部分設(shè)備配置的技術(shù)參數(shù)和詳細(xì)功能描述：
設(shè)備主體由三部分組成：雙屏電腦控制臺(tái)(包括試壓泵控制系統(tǒng)和高清視頻監(jiān)控系統(tǒng))、3D-SY50/160MPa電動(dòng)試壓泵和試壓泵壓力集成閥組。其中電動(dòng)試壓泵和試壓泵的壓力集成閥組脫離試壓泵控制系統(tǒng)后可以獨(dú)立進(jìn)行壓力測(cè)試，但只能顯示和控制壓力，不能進(jìn)行數(shù)據(jù)運(yùn)算和打印報(bào)告。試壓泵的壓力集成閥組通過高壓膠管與待測(cè)容器連接，試壓系統(tǒng)所有外部電線電纜和數(shù)據(jù)線均為10m或根據(jù)工程現(xiàn)場(chǎng)施工需要進(jìn)行調(diào)整。
試壓泵控制系統(tǒng)中的試壓泵壓力集成閥組閥組采用進(jìn)口美國(guó)HIP高壓常閉空氣控制閥、HIP高壓?jiǎn)蜗蜷y和高壓截止閥，可延長(zhǎng)整個(gè)系統(tǒng)的使用壽命，保證整個(gè)系統(tǒng)的測(cè)試精度和保壓精度，并將自然壓降降低到較低水平，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)相對(duì)“零泄漏”。早在十幾年前，我公司就應(yīng)用變頻無級(jí)調(diào)速系統(tǒng)來控制電動(dòng)試壓泵的升壓速度，從而實(shí)現(xiàn)了泵的最大停機(jī)而不超壓和超壓，比同行業(yè)其他廠家依靠幾套機(jī)械閥組來回配合的繁瑣控制功能好得多。壓力測(cè)試系統(tǒng)還具有遙控緊急啟停泵的功能
該試壓控制系統(tǒng)自動(dòng)解除電動(dòng)試壓泵安全閥的超壓，遠(yuǎn)程釋放試壓泵壓力集成閥組中的高壓氣動(dòng)控制閥的壓力，采用防震電接點(diǎn)壓力表對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行限壓安全保護(hù)。當(dāng)試壓泵出現(xiàn)緊急故障時(shí)，按下緊急停止按鈕，關(guān)閉控制系統(tǒng)的電源，然后手動(dòng)釋放樣品和設(shè)備內(nèi)部的壓力。緊急情況下，可遙控停泵，遙控有效距離在100米以內(nèi)。
本系統(tǒng)采用高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)，由三路高清攝像機(jī)組成，采用國(guó)內(nèi)先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)和高清攝像系統(tǒng)。高清遠(yuǎn)紅外攝像頭三路無縫實(shí)時(shí)覆蓋，也可接入局域網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)車間、辦公室及任何有互聯(lián)網(wǎng)接入的地方(甚至手機(jī)上)的遠(yuǎn)程登錄和控制。通過計(jì)算機(jī)控制的試壓軟件和高清攝像系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)試壓監(jiān)控的遠(yuǎn)程控制和異常診斷。
工控機(jī)式雙屏電腦控制臺(tái)圖片僅供參考。請(qǐng)參考實(shí)際到達(dá)的貨物。
商用機(jī)器型雙屏電腦控制臺(tái)圖片僅供參考。請(qǐng)參考貨物到達(dá)時(shí)間。
雙屏電腦控制臺(tái)，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控。圖片僅供參考。請(qǐng)參考貨物到達(dá)時(shí)間。
試壓系統(tǒng)運(yùn)行過程中的軟件和監(jiān)控畫面僅供參考。請(qǐng)參考交付的貨物。
天津中海石油科技服務(wù)有限公司增產(chǎn)
業(yè)車間現(xiàn)場(chǎng)試壓
高低壓試壓泵泵組試壓現(xiàn)場(chǎng)，圖片僅供參考具體請(qǐng)以實(shí)物為準(zhǔn)。
不銹鋼試壓泵壓力集成閥組美國(guó)HIP氣控閥單向閥。圖片僅供參考具體請(qǐng)以到貨實(shí)物為準(zhǔn)。
不銹鋼試壓泵壓力集成閥組美國(guó)HIP氣控閥單向閥。圖片僅供參考具體請(qǐng)以到貨實(shí)物為準(zhǔn)。
3D-SY50/160MPa電動(dòng)試壓泵,圖片僅供參考，具體請(qǐng)以到貨實(shí)物為準(zhǔn)
試壓泵型號(hào)
額定壓力（Mpa）
流量（L/h）
功率（KW）
電壓（V）
頻率（HZ）
重量（kg）
3D-SY160MPa
試壓泵型號(hào): 3D-SY50/160MPa電動(dòng)試壓泵；
技術(shù)參數(shù)：額定壓力160MPa，額定流量50L/h；
試壓泵電機(jī)：4KW變頻電機(jī)；
試壓泵控制系統(tǒng)：帶本地手動(dòng)啟停及控制功能和計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程控制啟停.
出口連接端：M30X2工作接頭，連接一根兩頭為M30X2的內(nèi)螺紋高壓膠管
手動(dòng)卸荷閥：廠家標(biāo)配；安全保護(hù)閥：廠家標(biāo)配；
試壓泵出口高壓?jiǎn)蜗蜷y及卸荷閥：試壓泵壓力集成閥組；
電接點(diǎn)壓力表：1.6級(jí)160MPa；
高壓不銹鋼硬管：3米，連接試壓泵壓力集成閥組；
高壓膠管：5米，連接試壓泵壓力集成閥組；
三、安全閥油壓部分設(shè)備配置部分技術(shù)參數(shù)及詳細(xì)功能描述：
安全閥油壓試驗(yàn)原理圖，僅供參考具體請(qǐng)以雙方最終技術(shù)協(xié)議為準(zhǔn)。
高壓氣動(dòng)試壓泵圖片，圖片僅供參考具體請(qǐng)以到貨實(shí)物為準(zhǔn)。
安全閥的油壓控制是我們這次設(shè)計(jì)的難點(diǎn)，流量一定要非常的小，否則無法明顯的顯示閥板的開啟點(diǎn)及關(guān)閉點(diǎn)。我們采用我們?cè)谥泻Ｓ褪褂玫?套油壓控制閥組。采用氣動(dòng)試壓泵為動(dòng)力源。氣動(dòng)試壓泵壓力160MPa：流量：2ML/沖程。由于流量太小，采用HIP的手動(dòng)截至閥進(jìn)行緩慢卸荷，方能得到閥關(guān)閉的節(jié)點(diǎn)的油壓數(shù)據(jù)。并得到油壓曲線。氣動(dòng)有泵的泵速的控制采用人工的控制臺(tái)上控制。達(dá)到需要的油壓曲線，自帶2L的油箱，并有油位顯示功能。
油壓驗(yàn)過程中直接計(jì)算機(jī)專用軟件采集數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)顯示壓力及壓力數(shù)據(jù)曲線。
四、總體技術(shù)方案：
1、水壓試壓系統(tǒng)原理圖：僅供參考，具體請(qǐng)以最后協(xié)議為準(zhǔn)：
2、系統(tǒng)電路圖：僅供參考，具體請(qǐng)以最后協(xié)議為準(zhǔn)：
3、井下安全閥試壓系統(tǒng)詳細(xì)硬件配置：
名稱
明細(xì)項(xiàng)
數(shù)量
單位
備 注
計(jì)
算
機(jī)
控
制
井
下
安
全
閥
試
壓
系
統(tǒng)
計(jì)算機(jī)
臺(tái)
聯(lián)想帶串口商用機(jī)
控制系統(tǒng)顯示器
臺(tái)
飛利浦22寸寬屏液晶顯示器
監(jiān)控系統(tǒng)顯示器
飛利浦22寸寬屏液晶顯示器
控制系統(tǒng)打印機(jī)
臺(tái)
惠普彩打系列
高清網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)及高清
網(wǎng)絡(luò)攝像系統(tǒng)視頻數(shù)據(jù)線等相關(guān)配件
套
130萬像素三路高清遠(yuǎn)紅外球機(jī)
試壓過程無縫隙覆蓋實(shí)時(shí)監(jiān)控
試壓泵計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)
試壓泵控制器核心
海利普變頻器及變頻電控系統(tǒng)
套
5.5KW控制4KW變頻電機(jī)
3D-SY50/160MPa電動(dòng)試壓泵
套
含變頻電機(jī)及160兆帕1.6級(jí)
不銹鋼耐震150圓壓力表一塊，
QY160-2型氣動(dòng)試壓泵
套
高壓160MPa，流量每沖程2ml左右
25000PSI不銹鋼鏡面金屬硬管
套
管匯接頭長(zhǎng)度等具體參數(shù)需根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)排管
試壓泵壓力集成閥組
套
詳細(xì)配置見附表，
雙屏計(jì)算機(jī)操作臺(tái)及設(shè)備配電系統(tǒng)
套
碳鋼噴塑，
試壓系統(tǒng)出口高壓管匯閥門
套
與試壓泵壓力集成閥組連接
高壓膠管
根
試壓泵壓力集成閥組與井下安全閥
軟
件
計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集控制軟件
套
專用計(jì)算機(jī)試壓軟件
注：個(gè)別配件在實(shí)際生產(chǎn)制作有可能參數(shù)不同，但不影響設(shè)備整體功能。
附表：試壓泵壓力集成閥組詳細(xì)配置：
品 名
廠 家
規(guī)格型號(hào)
數(shù)量
單位
備 注
高壓常閉氣控閥
美國(guó)HIP
25000PSI
套
通徑4
高壓?jiǎn)蜗蜷y
美國(guó)HIP
25000PSI
套
通徑4
高壓過濾器
美國(guó)HIP
25000PSI
套
通徑4
HIP手動(dòng)針閥
美國(guó)HIP
25000PSI
套
通徑4
閥組集成箱
不銹鋼
套
拉絲不銹鋼
集成箱高壓管匯
25000PSI
套
不銹鋼
小氣泵
套
高壓氣控閥供氣
耐震電接點(diǎn)壓力表
濟(jì)南長(zhǎng)城
160MPa
塊
1.6級(jí)不銹鋼耐震150圓接頭標(biāo)準(zhǔn)M20X1.5
壓力傳感器
菲爾斯特
160MPa
支
精度FS0.25%，傳感線10米，接頭標(biāo)準(zhǔn)M20X1.5
注：個(gè)別配件在實(shí)際生產(chǎn)制作有可能參數(shù)不同，但不影響設(shè)備整體功能。
五、設(shè)備的控制系統(tǒng)軟件的主要功能及技術(shù)參數(shù)：
鑒于目前很多同行業(yè)廠家都是直接使用PLC可編程邏輯控制器自帶的組態(tài)功能軟件，來冒充試壓泵專業(yè)控制軟件，往往是一個(gè)模板軟件，固化了試驗(yàn)流程，客戶試驗(yàn)時(shí)根本不能進(jìn)行自主的編程，更不能根據(jù)實(shí)際試驗(yàn)及時(shí)調(diào)整試驗(yàn)程序，也不能單獨(dú)升級(jí)某些需要的功能，升級(jí)要單獨(dú)收費(fèi)，幾百家用戶一樣的界面，一樣的報(bào)表。
試壓泵控制系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)壓力采集控制軟件的主要功能參照客戶產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)：軟件界面及控制內(nèi)容完全開放設(shè)計(jì)由用戶提出要求，在試驗(yàn)時(shí)可任意設(shè)定任何試驗(yàn)項(xiàng)目，我們完成功能。我們有幾百家客戶案例，就有幾百個(gè)軟件界面和幾百種不同的軟件功能，并提供日后免費(fèi)升級(jí)服務(wù)。（本設(shè)備先應(yīng)用本公司計(jì)算機(jī)控制壓力測(cè)試系統(tǒng)通用軟件待用戶能提出最終的軟件修改要求為止，期限為設(shè)備使用起三個(gè)月，如日后我公司計(jì)算機(jī)控制壓力測(cè)試軟件升級(jí)換代，在不增加硬件成本的前提下可免費(fèi)為需方升級(jí)。）
計(jì)算機(jī)壓力采集控制軟件的主要基本功能如下：
1、靜壓試驗(yàn)；（最大試驗(yàn)壓力160MPa）；
2、爆破試驗(yàn)；（最大試驗(yàn)壓力160MPa）；
3、本系統(tǒng)采用一支160MPa精度為FS0.25%壓力傳感器采集數(shù)據(jù)。
4、系統(tǒng)壓力無級(jí)調(diào)節(jié),靠計(jì)算機(jī)軟件控制;試壓泵本身的一些硬件功能包括：“開始”、“暫?！薄ⅰ靶秹骸?、“手動(dòng)調(diào)壓”等；
5、本試壓系統(tǒng)采用電動(dòng)試壓泵安全閥超壓自動(dòng)起跳和試壓泵集成閥組中高壓氣控閥遠(yuǎn)程卸放壓力，以及采用防震電接點(diǎn)壓力表來進(jìn)行系統(tǒng)限壓安全保護(hù)。如果試壓泵出現(xiàn)緊急停機(jī)，能夠手動(dòng)泄除試樣及設(shè)備內(nèi)部壓力。壓 力 曲 線 報(bào) 告檢查序號(hào)： 1 打印日期: 年 月 日產(chǎn)品名稱 試壓前在參數(shù)中填寫 規(guī)格型號(hào) 試壓前在參數(shù)中填寫生產(chǎn)廠家 試壓前在參數(shù)中填寫 檢測(cè)項(xiàng)目 試壓前在參數(shù)中填寫檢測(cè)依據(jù) 試壓前在參數(shù)中填寫 檢測(cè)單位 試壓前在參數(shù)中填寫段 數(shù) 1 2 3 4 5 6 目標(biāo)壓力（Mpa） 自動(dòng)生成保壓時(shí)間(Min) 自動(dòng)生成實(shí)際壓降(Mpa) 自動(dòng)生成合格判定 自動(dòng)生成 檢驗(yàn) 操作 審核 批準(zhǔn) 注：三段保壓界面及報(bào)表為國(guó)內(nèi)行業(yè)廠家軟件截圖，圖片僅供參考具體請(qǐng)以到貨實(shí)物為準(zhǔn)。 注：三段保壓界面及報(bào)表為國(guó)內(nèi)行業(yè)廠家軟件截圖，圖片僅供參考具體請(qǐng)以到貨實(shí)物為準(zhǔn)。 中海油采技服增產(chǎn)作業(yè)車間12年時(shí)候的用我們?cè)O(shè)備做出的井下安全閥測(cè)試報(bào)告， 6、本套系統(tǒng)除了以上客戶技術(shù)要求三段試壓曲線出現(xiàn)在一個(gè)試壓界面上的功能外還具有下面N多功能：
6、本套系統(tǒng)除了以上客戶技術(shù)要求三段試壓曲線出現(xiàn)在一個(gè)試壓界面上的功能外還具有下面N多功能：
7、保壓時(shí)間和壓降都是從升到降任意設(shè)定時(shí)間（用戶可以自己設(shè)定這個(gè)時(shí)間）以后開始進(jìn)入保壓時(shí)間和計(jì)算實(shí)際壓降。
8、試驗(yàn)程序及參數(shù)預(yù)輸入功能，可任意設(shè)定升壓程序流程，按照被測(cè)試容器設(shè)定典型的試驗(yàn)程序有：恒速升壓—保壓—泄壓；恒速升壓—直至爆破。恒速升壓—保壓—恒速升壓—保壓—恒速升壓直至達(dá)到試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)壓力；多段恒速升壓保壓試驗(yàn)過程（梯度升壓，可程序選擇階段0-10段，或者更多段）--恒速升壓直至達(dá)到試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)壓力；另外本軟件可以任意設(shè)定疲勞測(cè)試功能，1-10萬次。
9、試驗(yàn)壓力在試驗(yàn)過程中可以任意設(shè)定單段或者多段保壓測(cè)試，升壓速度能保持恒定，可實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)節(jié)，到達(dá)壓力精準(zhǔn)無超壓。升壓速度可顯示、可控制；試驗(yàn)數(shù)據(jù)和曲線參數(shù)能實(shí)時(shí)顯示、能自動(dòng)保存存貯試驗(yàn)結(jié)果、并可任意打印試驗(yàn)報(bào)表；能直接編制、保存、調(diào)用編程好的程序，防止試驗(yàn)參數(shù)輸入的錯(cuò)誤；試驗(yàn)數(shù)據(jù)能直接以模板形式生成，基本信息完整，只需要做一些備注、判斷即可，同時(shí)試驗(yàn)結(jié)果可編輯，可聯(lián)網(wǎng)，可與OFFICE辦公軟件兼容，其模板可重新編制，并設(shè)定。
10、軟件的使用者有各自的帳戶和密碼。
11、本系統(tǒng)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)添加了壓力遙控裝置，可在100米之內(nèi)對(duì)試壓泵進(jìn)行啟停，從而達(dá)到高效安全的目的，控制系統(tǒng)有手自一體的功能，如果自動(dòng)部分失靈，可使用手動(dòng)完成試壓試驗(yàn)。
注：以上系統(tǒng)控制軟件功能為我公司通用軟件功能！可根據(jù)客戶實(shí)際需求增添任意功能。因我公司軟件為開放式，由客戶提出技術(shù)要求，界面功能為任意，達(dá)到客戶滿意是我們的宗旨。
附件：計(jì)算機(jī)控制軟件一些基本功能，圖片僅供參考具體請(qǐng)以實(shí)物為準(zhǔn)。試壓軟件界面及其功能僅供參考：（此界面也可根據(jù)客戶提出要求，定做界面） 軟件實(shí)際升壓曲線圖。
常用的工具軟件
注：
1.本系統(tǒng)如果需要做試驗(yàn)補(bǔ)以前的歷史數(shù)據(jù)的話，可通過修改計(jì)算機(jī)時(shí)間的辦法來實(shí)現(xiàn)。
2.本系統(tǒng)可以通過設(shè)定壓力傳感器不同的參數(shù)來實(shí)現(xiàn)與實(shí)際壓力成倍數(shù)的試驗(yàn)（多用于低壓高顯示）
3.本系統(tǒng)如需手動(dòng)控制試壓泵打壓，需要將手動(dòng)自動(dòng)旋鈕扭至手動(dòng)即可，
以上是軟件的一些基本功能，圖片僅供參考。請(qǐng)以實(shí)物為準(zhǔn)！
1）井下安全閥試壓系統(tǒng)整機(jī)質(zhì)保期為交貨之日起十二個(gè)月（人為破壞及人為不規(guī)范操作除外）；·
2）井下安全閥試壓系統(tǒng)的其它連接件、易損件、電器元件等質(zhì)保期為現(xiàn)場(chǎng)使用六個(gè)月（人為破壞及人為不規(guī)范操作除外）；
3）在此期間由于供方的原因，造成的質(zhì)量問題需負(fù)責(zé)“三包”；費(fèi)用由供方承擔(dān)。超過質(zhì)保期如發(fā)生非正常的設(shè)備故障，供方亦應(yīng)提供及時(shí)有效的相關(guān)服務(wù)。
