阅读说明：本技术 一种压力测试系统及装置 (Pressure test system and device ) 是由 周伟 吕洪 张家朋 陈树飞 于 2019-09-05 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种压力测试系统及装置,包括气动增压泵、减压阀、高压安全阀、压力表、调压阀及各种高压阀件与管件,实现压力元件如安全阀及压力表等安全范围内的数值校验与密封性检测及管道气密性检验与补充系统增压；通过调压阀实现测试压力自动无级稳定调节并实现高压管路系统的压力检测；通过终端输出转接头的更换实现压力元件多种规格的检测,一机多用功能；通过右端拉手与底部福马轮设计便于此设备的推拉,避免现场使用时不方便性；并通过旋转支撑架根据压力元件外形尺寸的大小调节,实现压力元件在检测时的稳定性与安全性。(The invention discloses a pressure testing system and a device, which comprises a pneumatic booster pump, a pressure reducing valve, a high-pressure safety valve, a pressure gauge, a pressure regulating valve, various high-pressure valves and pipe fittings, and realizes the numerical value verification and the tightness detection in the safety range of pressure elements such as the safety valve, the pressure gauge and the like and the pressurization of a pipeline air tightness verification and supplement system; the automatic stepless stable regulation of the test pressure is realized through the pressure regulating valve, and the pressure detection of a high-pressure pipeline system is realized; the detection of various specifications of the pressure element is realized through the replacement of the terminal output adapter, and the multifunctional pressure element has multiple functions; the push-pull of the equipment is facilitated by the design of the right-end handle and the bottom horsewheel, so that inconvenience in field use is avoided; and the stability and the safety of the pressure element during detection are realized by adjusting the rotary support frame according to the size of the overall dimension of the pressure element.)

一种压力测试系统及装置

技术领域

本发明属于压力元件测试装置技术领域，具体涉及一种压力测试系统及装置。

背景技术

随着时代的进步及科技的发展，高压及超高压气体的应用场合逐渐增多，比如近年各地快速发展的加氢站建设中，从小于20MPa的低压、20-50MPa的中压，50-100MPa的高压均有应用。在高压气体存储和传送中，显示管道、容器压力的压力表、压力传感器，保障管道最大安全卸荷值的安全阀及调整气体压力的减压阀等压力元件逐渐被广泛使用，然而在使用压力元件之前需要对压力元件进行校准和检测以保证高压气体使用的安全性；现有的测试装置有安全阀测试台和压力表测试台，传统的测试装置有脉冲、***试验台，现在市场上一般安全阀测试台检测安全阀的起跳压力，压力表测试台检验压力表数值准确性（数值校准），它们性能检验比较单一，检测装置尺寸较大而不能灵活移动。

现有的检测装置中也存在一定的缺陷：1、只能单独检验一种压力元件，不能同时完成多种不同规格压力元件的检测、校验，比如安全阀、压力表不能同时用一台压力测试装置进行检测、校准；2、只能检测与校准同种压力元件的单一性能，比如安全阀只能检测起跳压力，而不能同时校准密封性或疲劳性等，造成经济成本较高；3、一般低压检测较多，高压检测较少，通用性较差；4、压力元件检测装置一般设备较大，不便于现场移动检测与校准，一定程度上造成现场使用不够方便。

加氢站上压力表、压力传感器、安全阀等与管道的连接方式及尺寸各不相同，需要配备不同的校验装置来完成校验工作，给用户增加了工作量和经济成本。因此迫切需要一种方便移动、能同时满足不同压力元件、不同压力校验需求、操作简便、校验准确度高的压力校验装置。

发明内容

本发明解决的技术问题的主要手段是通过采用更换转换接头的方式，可使本测试装置的测试单元与不同被测压力元件进行简便和有效连接，实现同一装置对不同压力元件的测试；通过设计位置可调的支撑架结构，对不同被测压力元件提供支撑和固定，确保测试过程的安全和稳定；通过设计缓冲管配合调压阀，确保进入压力单元的气体无级和平缓增压，提升测试精度；通过引入增压泵增压低压气体以提供高压气源。配合其它辅助部件，提供了一种结构简单、设计合理且方便移动的压力测试系统及装置，该压力测试装置包括气动增压泵、减压阀、高压安全阀、压力表及各种高压阀件与管件，实现压力元件安全范围内的数值校验（安全阀、压力表等）与密封性检测；通过调压阀实现测试压力自动无级稳定调节并实现高压管路系统的压力检测；通过终端输出转接头规格的更换实现压力元件多种规格的检测，一机多用功能；通过右端拉手与底部福马轮设计便于此设备的推拉，避免现场使用时不方便性（不能随时移动，需要人工搬离等）；并通过旋转支撑架根据压力元件外形尺寸的大小调节，实现在压力元件在检测时的稳定性与安全性。

本发明为解决上述技术问题采用如下技术方案，一种压力测试系统及装置，其特征在于包括箱体及设置于箱体内的管路系统，箱体由框架及设置于框架上部的操作面板构成，管路系统中气源通过管路与过滤器相连，该气源通过过滤器过滤后经三通分为驱动源管路和进气源管路，进气源管路通过低压管路经低压球阀I与气体增压泵驱动进气口相连，气体增压泵驱动出气口就地排空，低压球阀I与过滤器之间的低压管路与设置于操作面板上的压力表I相连；驱动源管路通过低压管路依次经低压球阀II和减压阀与气体增压泵工作进气口相连，减压阀与气体增压泵之间的低压管路与设置于操作面板上的压力表II相连，进气源经气体增压泵增压后为高压气体，气体增压泵固定于框架的中部；气体增压泵工作出气口通过高压管路依次经高压接头、调压阀和三通分为高压测试管路和高压排空管路，高压接头与调压阀之间的高压管路与设置于操作面板上的压力表III相连，调压阀设置于操作面板上；高压测试管路通过高压管路依次经高压球阀I和转换接头与测试元件相连，高压球阀I设置于操作面板上，调压阀与高压球阀I之间的高压管路与设置于操作面板上的压力表IV相连；高压排空管路通过高压管路依次经设置于操作面板上的高压球阀II和高压针阀后排空，高压接头通过高压管路经高压安全阀后排空；该压力测试系统及装置用于实现压力元件的校对、校验；压力元件密封性、疲劳性的测试；或为加氢站和车载供氢系统中管道的气密性检测及车载供氢系统增压或管路增压提供高压气源。

优选的，所述管路系统一侧的框架上设有工具箱，管路系统前侧的框架下部设有前面板，管路系统一侧的框架上通过蝶形螺栓固定有拉手，箱体的底部设有福马轮，当测试台不在工作状态需要在其它地方使用时通过福马轮用拉手移动，拉手固定采用蝶形螺栓便于工作状态下的固定以及0-180°旋转。

优选的，所述工具箱的开启与闭合采用合页和搭扣的形式实现。

优选的，所述气源采用氮气或、氦气或掺氦氮气为介质作为驱动源和进气源。

优选的，所述高压管路设置管夹用于固定很和保证高压管路安全，气体增压泵产生高压气体根据测试元件的不同压力调节调压阀进行压力校对、检验，在此高压气体经过设置缓冲器，气流由小-大-小，缓冲器起到缓冲储存的能力，实现压力无级稳定调节，保障压力输出的稳定性和精度。

优选的，所述转接头一端采用NPT管螺纹与测试单元连接，另一端则为与测试压力元件相匹配的连接方式与测试元件连接，实现一机多用功能。

优选的，所述低压球阀I与气体增压泵之间的低压管路采用金属或非金属管，减压阀与气体增压泵之间的低压管路采用316不锈钢管。

优选的，所述减压阀通过减压阀底座固定于气体增压泵一侧的框架上，安全阀通过固定夹固定于气体增压泵另一侧的框架上。

优选的，所述气体增压泵一侧的框架上设有用于固定测试元件的旋转支撑架，该旋转支撑架的上下、左右位置可根据测试元件的规格尺寸进行调节和0-90°旋转，旋转支撑架通过调节梅花螺栓固定和松紧。

优选的，所述进气源、驱动源-气体增压泵-高压管路的管路系统实现压力元件的校对、校验及压力元件密封性、疲劳性等多种性能测试。

优选的，所述压力测试系统及装置的具体操作步骤为：将转换接头接到加氢站管道氮气接头，转换接头口径根据管道接头口径改变，旋转支撑架放置框架滑道下方，角度放置0°并固定在框架中，此无需固定；打开操作面板的进气源低压球阀I和驱动源低压球阀II，以氮气为介质通过测试系统气源口与过滤器往气体增压泵进气源加压观察压力表I数值加压到10-15MPa，驱动源通过减压阀观察压力表II数值减压到0.6-0.8MPa，气体增压泵在驱动源和进气源气体的作用下产生高压气体，高压气体经过1/4英寸不锈钢管通过高压转接头转接9/16英寸不锈钢管，其间高压气体经过1/4英寸不锈钢管与三通进入高压安全阀进气口，该高压安全阀的阈值为高压气体压力的1.5倍，高压气体通过9/16英寸不锈钢管再经过1/4英寸不锈钢管至压力表III与调压阀，排空管路在气体工作状态下高压针阀与高压球阀II处于常闭，加压到压力到70MPa，压力数值达到后打开高压球阀I，高压气体进入加氢站管道，气体进入后保压30min，对焊缝和连接部位进行检查，若未检出泄露，将调压阀压力调节到35MPa，气体进入加氢站管道，气体进入后保压30min，对焊缝和连接部位进行检查，若未检出泄露，此加氢站管道为合格。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：1、通过终端输出转接头的更换实现多种不同规格压力元件的检测与校准，例如一台压力测试台可以检测和校准安全阀、压力表、减压器等；2、便于现场移动与固定，节约成本；3、能够用于检测与校准压力元件的多种性能，例如安全阀的起跳压力、回座压力和密封性，压力表校准数值与检测密封性；4、利用高压检测与校准，能测试压力元件的安全性能。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明中箱体的结构示意图；

图3是本发明中箱体内旋转支撑平台、工具箱及拉手的结构示意图；

图4是本发明中管路系统的结构示意图；

图5是本发明中管路系统的管路流程图。

图中：1-箱体，1-1-福马轮，1-2-旋转支撑架，1-3-框架，1-4-操作面板，1-5-前面板，1-6-调节梅花螺栓，1-7-拉手，1-8-工具箱；

2-管路系统，2-1-转接头，2-2-高压接头，2-3-高压管路，2-4-压力表，2-5-高压球阀I，2-6-调压阀，2-7-低压球阀I，2-8-减压阀，2-9-减压阀底座，2-10高压球阀II，2-11-管夹，2-12-气体增压泵，2-13-三通，2-14-高压针阀，2-15-过滤器，2-16-高压安全阀，2-17-低压球阀II，2-18-压力表II，2-19-压力表III，2-20-压力表IV。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例并参照附图对本发明的具体内容进一步详细说明。

一种压力测试系统及装置，包括箱体1及设置于箱体1内的管路系统2，箱体1由框架1-3及设置于框架1-3上部的操作面板1-4构成，管路系统2中气源通过管路与过滤器2-15相连，该气源通过过滤器2-15过滤后经三通分为驱动源管路和进气源管路，驱动源管路通过低压管路经低压球阀I 2-7与气体增压泵2-12驱动进气口相连，气体增压泵2-12驱动出气口就地排空，低压球阀I 2-7与过滤器2-15之间的低压管路与设置于操作面板1-4上的压力表I 2-4相连；进气源管路通过低压管路依次经低压球阀II 2-17和减压阀2-8和与气体增压泵2-12工作进气口相连，减压阀2-8与气体增压泵2-12之间的低压管路与设置于操作面板1-4上的压力表II 2-18相连，进气源经气体增压泵2-12增压后为高压气体，气体增压泵2-12固定于框架1-3的中部；气体增压泵2-12工作出气口通过高压管路2-3依次经高压接头2-2、调压阀2-6和三通2-13分为高压测试管路和高压排空管路，高压接头2-2与调压阀2-6之间的高压管路与设置于操作面板1-4上的压力表III 2-19相连，调压阀2-6设置于操作面板1-4上；高压测试管路通过高压管路依次经高压球阀I 2-5和转接头2-1与测试元件相连，高压球阀I 2-5设置于操作面板1-4上，调压阀2-6与高压球阀I 2-5之间的高压管路与设置于操作面板1-4上的压力表IV 2-20相连；高压排空管路通过高压管路依次经设置于操作面板1-4上的高压球阀II 2-10和高压针阀2-14后排空，高压接头2-2通过高压管路经高压安全阀2-16后排空；该压力测试系统及装置用于实现压力元件的校对、校验；压力元件密封性、疲劳性的测试；或为加氢站和车载供氢系统中管道的气密性检测及车载供氢系统增压或管路增压提供高压气源。

本发明所述管路系统2下部的框架1-3上设有工具箱1-8，该工具箱1-8的开启与闭合采用合页和搭扣的形式实现，工具箱1-8各类转换接头、小零件或其它辅助工具；管路系统2前侧的框架1-3上设有前面板1-5，该前面板1-5可起到防护挡板作用，防止测试中部件弹出伤及操作人员；管路系统2一侧的框架1-3上通过蝶形螺栓固定有拉手1-7，箱体1的底部设有福马轮1-1，当测试台不在工作状态，而需要移至其它地方使用时，可通过福马轮1-1用拉手1-7移动，拉手1-7固定采用蝶形螺栓便于工作状态下的固定以及0-180°旋转。

本发明所述气源采用氮气或氦气或掺氦氮气作为驱动源和进气源；所述高压管路2-3间距300mm设置管夹2-11用于保证高压管路2-3安全，气体增压泵2-12产生高压气体根据测试元件的不同压力调整调压阀2-6进行压力校对、检验，进而实现压力自动无级稳定调节；所述转接头2-1采用NPT管螺纹连接，根据接口规格配置相应接头，实现一机多用功能；所述低压球阀I2-7与气体增压泵2-12之间的低压管路采用PU软管，减压阀2-8与气体增压泵2-12之间的低压管路采用316不锈钢管。

本发明所述减压阀2-8通过减压阀底座2-9固定于气体增压泵2-12一侧的框架1-3上，减压阀底座2-9采用折弯形式，锐角部分采用圆角切割，满足强度与形状美观的优点；安全阀2-16通过固定夹固定于气体增压泵2-12另一侧的框架1-3上。

本发明所述气体增压泵2-12一侧的框架1-3上设有用于固定测试元件的旋转支撑架1-2，该旋转支撑架1-2的上下位置根据测试元件的规格尺寸进行调节和0-90°旋转，旋转支撑架1-2通过调节梅花螺栓1-6固定和松紧，箱体1内部框架结构采用管件对接，整体材质均采用不锈钢材质，美观上面高于喷漆效果且满足环保要求。

本实施例以测试安全阀为例，因安全阀各种型号的口径和外形尺寸大小不同，根据安全阀口径选一个对应的转接头安装到测试台中之后再把安全阀安装到转接头上面；因安全阀型号不同所以外形尺寸大小不一样，安装的安全阀需要支撑来进行测试，以保证测试中的安全性能，否测容易脱落造成人员伤害，以这种情况添加旋转支撑架来支撑安全阀，旋转支撑架上下、左右可以根据安全阀外形的大小调节和0-90°的旋转，调节梅花螺栓起到旋转支撑架上下固定和松紧在框架中，采用梅花头便于人工操作的拧紧与固定，测试安全阀的时候测试台不允许移动，可以调节福马轮里面的旋转齿得与地面接触固定，当测试台不在工作状态需要其它地方使用时可以调节福马轮用拉手移动，拉手固定采用碟形螺栓便于工作状态下的固定以及0-180°的旋转；框架便于安装气体增压泵；操作面板固定阀件和压力表；前面板可起防护作用；工具箱便于现场使用方便，可以放置扳手或其它辅助件。

本发明中安全阀在框架固定后，利用氮气、氦气或掺氦氮气作为驱动和增压气源，经气体增压泵加压，产生高压气体，高压气体经调压阀调压后传送至转接头上的安全阀，可以校核或设定安全阀的起跳压力，检测安全阀的密封性。

以上显示和描述了本发明的基本原理，主要特征和优点，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围。