Механические тесты на прочность фильтров
Описание
В рамках программы проверки качества продукции на механические напряжения растяжения, вращения, изгиба проводятся испытания продукции на прочность. Механические прочностные испытания являются одним из главных направлений деятельности исследовательской лаборатории компании. Задача тестов проверка потери контроля пескопроявления при сдвиговых нагрузках на растяжение, сжатие элементов конструкции фильтра с определением теряет ли фильтр заявленный размер щели. Все данные испытания могут произведены на одной силовой тестовой установке. Тесты на деформацию компоновки фильтра проверяют целостность следующих конструкций фильтра:
Щелевые отверстия фильтра должны сохранять при нагрузках базовые значения фильтра при номинальных отклонениях.
Все механические испытания проводятся в соответствии с ТУ предприятия и ГОСТа 32504-2013.
Испытание на отделение проволочной намотки и ребер жесткости
Цель данного испытания проверить качество сварки проволочной намотки и ребрами жесткости. Испытания проводится с помощью приложения усилия к элементу проволочной намотки при фиксации остальной части фильтроэлемента.
Стенд тестирования на отделение для проволочной обмотки — ребер жесткости
Испытательный стенд представляет собой установку, позволяющие выполнять операции по отделению намоточной проволоки от ребер жесткости с помощью пресса. Для выполнения теста требуется подготовка специальных образцов проволочного фильтра путем вырезания части поверхности этого фильтра, которая включает несколько ребер жесткости и часть намоточной проволоки, приваренной к ним. Образец, закрепляется на стенде таким образом, чтобы пуансон пресса мог оказывать давление элемент проволоки, чтобы приводить к отделению намоточной проволоки от ребер жесткости.
Критерий годности: при растягивающей нагрузке не менее 1.23 кН (125 кгс) не происходит расчленение сварного соединения проволоки и ребра жёсткости.
Испытания на изгиб конструкции
Фильтра должен выдерживать допустимое значение изгиба оси фильтра. Методика испытания заключается в фиксации с помощью оснастки корпуса фильтра и приложения вертикальной нагрузки к концу базовой трубы до достижения требуемого отклонения оси трубы на заданное значения угла. После сброса нагрузки проверяется целостность конструкции фильтра и его параметры щелевых отверстий. Испытание не должно приводить к деформации фильтра.
Тестирование фильтров на изгиб Критерий годности: допустимое значение изгиба / 30.5 м ( / 100 футов) или на соответствующие значения угла изгиба конструкции в пропорции к длине испытываемой части конструкции фильтра.
Испытания на кручение фильтра
Испытания проводятся для проверки потери контроля пескопроявления при нагрузках на кручение. Нагрузки кручения возникают в процессе спуска хвостовика в скважину с вращением.
При испытании производится закрепление фильтра и приложение момента вращения к базовой трубе, на которой смонтирован фильтр. Тест определяет прочность крепления фильтра на базовой трубе при возникновении момента усилия вращения фильтра.
Критерий годности: Номинальное значение момента нагрузки, при котором сохраняется конструкция фильтра, 25 кН*м
Испытание фильтра на растяжение и сжатие
Целью данного испытания является подтверждение целостности щелевых зазоров фильтра проволочной намотки, прочности продольных ребер жесткости при осевом усилии растяжения фильтра. Это испытание выполняется путем цементирования секции фильтра на одном конце и приложением усилия растяжения на базовую трубу на противоположном конце как показано на рисунке ниже.
Схема цементирования фильтра при испытаниях натяжения. 1 – базовая труба, 2 – проволочная намотка, 3 – замыкающее кольцо, 4 – цементирующий кожух, 5 – опорный элемент, 6 – муфта гидравлического цилиндра, 7 – цементный раствор, 8 – манометр, 9 – гидравлический цилиндр.
Критерий годности: фильтр должен выдерживать напряжение не менее 108 кН (11,000 кгс).
Испытание на сдвиг для замыкающего кольца
Целью данного испытания является подтверждения прочности сварного шва стопорного замыкающего кольца с базовой трубой при осевой усилии сжатия с обеих сторон стопорных колец. Испытание выполняется путем осевого сдвига колец с обеспечением полного контакта вокруг этих колец.
Схема установки для испытания на сдвиг стопорных колец 1 – базовая труба, 2 – гидроцилиндр, 3 – стопорное кольцо, 4 – упорная втулка, 5, 6 – опорные элементы, 7 – манометр.
Критерий годности: целостность конструкции должна сохраняться при напряжении не менее 108 кН (11,000 кгс).
