王双锁 张丽敏 孙宇 杨永昌 刘家泳

复合加载试验机的设计及应用

王双锁 张丽敏 孙宇 杨永昌 刘家泳

结合目前的国际上对石油天然气油套管整管使用性能评价试验越来越苛刻的要求及实际使用情况，阐述了复合加载试验机的总体设计思路和工作原理等，并通过试验验证了3000t复合加载试验机的功能、精度和安全性，取得了优良效果。

复合加载试验机 外压 ISO13679试验

目前，石油行业随着深井、超深井、热采井等复杂井况连续出现，加大了石油天然气钻采难度，同时对石油天然气用油套管提出了更高的要求，拉伸载荷大都超过了1500吨，并增加了外压与载荷复合要求。现有1500吨立式加载试验机已不能满足要求，必须增加外压能力，提高加载能力。为适应石油行业的发展，在对现有国内外试验机分析研究后，我国设计了3000吨世界同行业最大吨位的复合加载试验机，以满足不断苛刻的试验要求。

1.总体设计

中央控制系统集中控制试验机加载主体、水压、气压、数据采集系统、三点弯曲和四点弯曲装置、安全保护系统；最终实现轴向拉伸、轴向压缩、弯曲、内压/外压等复合加载。

该复合加载试验机能力应达到以下要求：最大拉伸载荷3000吨，最大压缩载荷1800吨，可进行外压和轴向载荷复合试验，外压加弯曲复合试验，整机精度不超过±1%[1]，安装方便，安全性高，并保留原1500t试验机的功能：四点弯曲试验、内压试验、检漏装置等。其总体设计图如图1所示。

2.复合加载试验机工作原理

2.1复合力试验

复合加载试验机拥有高性能液压系统，驱动液压缸，通过高强度的机械主体：固定头、滑动头、侧杆、单耳等实现高强载荷的传递，加载到试样上进行高载荷拉伸或压缩，如图2所示。……