[发明专利]一种低温用密封圈的性能测试装置、测试系统及测试方法

说明书

本发明提供了一种低温用密封圈的性能测试装置及系统，涉及密封测试技术领域，解决了液化储运设备所使用的至少两种结构形式的密封圈性能测试相对比较困难的技术问题。该装置包括检测装置本体，检测装置本体上设有模拟第一待检测球座间密封圈使用状态的第一安装位置、模拟待检测单向密封弹簧蓄能圈使用状态的第二安装位置、模拟待检测双向蓄能密封圈使用状态的第三安装位置及模拟第二待检测球座间密封圈使用状态的第四安装位置，本发明通过模拟密封圈的真实使用状态可以在机械循环操作和温度交变循环后分别测试每个结构的密封圈性能，在泄漏超标情况下能够分别测试出是哪个密封圈导致的泄漏超标问题，以便提升低温设备的整体性能。

技术领域

本发明涉及密封圈性能测试技术领域，尤其是涉及一种低温用密封圈的性能测试装置、测试系统及测试方法。

背景技术

随着液氢、液氧、液化天然气相关配套设备的大力开发，对于相关设备所配套使用的密封圈的需求也大大增加。以液化天然气为例，天然气液化后可以大大节约储运空间和成本，且液化天然气具有热值大、性能高等特点，很多国家都将液化天然气列为首选燃料，因此天然气在能源供应中的比例持续迅速地增长。天然气液化后的温度约为-162℃，配套设备需要在此低温温度条件下保证其可靠的性能，密封圈是低温设备不可或缺的一部分。弹簧蓄能密封圈采用耐腐蚀、耐低温性能优越的材料制作而成，能够在低温和超低温工况下长期工作，可用于石油、石化、天然气以及海水淡化等领域，弹簧蓄能密封圈的结构是由外层的密封夹套和内层的蓄能弹簧组成，密封夹套为U形，材料为PTFE、UPE或FEP等高分子材料，蓄能弹簧为双层螺旋形弹簧，外弹簧与内弹簧旋向相反。由于夹套是工程塑料材料，弹簧蓄能密封圈在常温和低温下的材料性能相差较大，因此，对应用于低温环境下的蓄能弹簧密封圈的测试方法及其性能也提出了新考验。

本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：在液化天然气的储运过程中配套设备需要用到两种及以上结构形式的密封圈，例如单向密封弹簧蓄能圈和双向密封弹簧蓄能圈，然而现有技术中又无法用简单装置模拟其真实状态，缺乏模拟其真实使用状态的装置用来测试密封圈的性能，因此对于密封圈各自性能的研究相对困难。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低温用密封圈的性能测试装置及测试系统，以解决现有技术中存在的对于液化储运设备所使用的至少两种结构形式的密封圈的性能测试相对比较困难，在出现泄漏超标时，无法准确检测导致泄漏超标问题的密封圈的技术问题。本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供的一种低温用密封圈的性能测试装置，包括检测装置本体，所述检测装置本体上至少设有模拟第一待检测球座间密封圈使用状态的第一安装位置、模拟待检测单向密封弹簧蓄能圈使用状态的第二安装位置、模拟待检测双向密封弹簧蓄能圈使用状态的第三安装位置及模拟第二待检测球座间密封圈使用状态的第四安装位置，且所述检测装置本体能够使所述第一待检测球座间密封圈在所述第一安装位置形成第一密封腔、使所述待检测单向密封弹簧蓄能圈在所述第二安装位置形成第二密封腔、使所述待检测双向密封弹簧蓄能圈在所述第三安装位置形成第三密封腔及使所述第二待检测球座间密封圈在所述第四安装位置形成第四密封腔，在所述检测装置本体上设有能够向所述第一密封腔内通气的第二进压口、向所述第二密封腔通气的第一进压口、向所述第三密封腔通气的第三进压口、向所述第四密封腔通气的第四进压口、位于所述检测装置本体左侧的第一检漏进压口、位于所述检测装置本体右侧的第二检漏进压口和检漏口；

通过所述第一进压口向第二密封腔内通气并基于所述检漏口所检测到的待检测单向密封弹簧蓄能圈的第一泄漏量Q3以判定待检测单向密封弹簧蓄能圈的性能；

通过所述第三进压口向所述第三密封腔通气并基于所述检漏口所检测到的待检测双向密封弹簧蓄能圈的第二泄漏量A3以判定待检测双向密封弹簧蓄能圈的性能；