今天给大家带来的分享是关于石油天然气工业-钻井和修井设备中高压泥浆软管和水泥软管（以下简称软管）的设计验证试验的内容。

1、总则

1.1 应根据3.2中规定的每一 FSL 级别的要求，进行设计验证试验，证明每一软管设计系列的完整性。水泥软管不要求 4 和 5 中规定的高温脉冲压力试验。设计验证试验应由独立检测实验室进行或由第三方机构目击见证。

1.2 对于给定的软管设计系列，下面规定的所有试验应在最大内径规格的软管上进行。

1.3 成功地完成了验证试验，应能鉴定在试验所使用的 3 中规定的整个温度范围内的相同或较低工作压力下，相同规格和较小规格的设计系列合格。

1.4 软管总成的最小长度应为 3.05m（10ft）。

1.5 2~7 的试验应按照 3.2 中规定的 FSL 要求在同一软管总成上进行。试验程序应遵循以下方面的规定。

1.6 若软管设计系列经鉴定符合 FSL1，则可以在同一设计系列的某一个不同的软管总成上，通过进行 5、6 和 7 中规定的试验，进行 FSL2 的鉴定。3.1 中规定了 3 个温度范围。所有 3 个温度范围的低温极限温度均为 -20℃（-4℉），符合 3.2 中规定的低温弯曲试验要求的温度。而每个温度范围的高温极限温度不同，范围Ⅰ为 +82℃（+180℉），范围Ⅱ为 +100℃（+212℉），范围Ⅲ为 +121℃（+250℉）。如果在温度范围Ⅲ的上限，进行 4 中规定的低频脉冲试验，作为软管设计系列 FSL1 鉴定的一部分，那么，软管应额定在该温度。上述额定值应自动地鉴定软管满足较低温度范围Ⅰ和Ⅱ。这也适用于按温度范围Ⅱ上限试验的软管，即这自动地鉴定软管满足温度范围Ⅰ。当鉴定软管设计系列满足 PSL2 时，上述方法同样地适用于 5 中规定的高频脉冲试验。因此，满足 FSL1 或 FSL2 要求的高压泥浆软管，可具有不同的额定温度范围值。

1.7 如果制造商规定的最低工作温度低于 -20℃（-4℉），那么应在制造商规定的最低工作温度下，进行 3.2 的低温弯曲试验。

2、压力下的变形试验

在环境温度下，试验包括下列步骤：

a）加压前应测量软管总成的长度；

b）试验压力应满足或超过表 1 中的规定，至少保压 15min；

c）降压至表 1 中规定的总成的工作压力，公差 +0%~-5%；

d）再次测量加压软管总成的长度。

验收准则：软管接头两端内侧自由软管体的长度变化值不应超过 ±2%。

表 1 钻井水龙带和减振软管、水泥软管、泥浆输送软管的尺寸和压力

3、弯曲试验

3.1 环境温度下的弯曲试验

在工作压力和环境温度下，按软管总成的 MBR，弯曲软管总成 100 次。软管两端在弯曲位置的角度应小于 90°，如图 1 所示。

验收准则：无泄漏、无明显损伤、无挤扁或扭结。

说明：1——安全卡箍；2——端部连接装置；3——接头的内 侧端部；d——内 径；L——公称长度；R——弯曲 半径。

注：尺寸见表 1。

^a 软管制造商应在软管上标志“此处连接安全卡箍”的字样。

^b 对于旋转钻井水龙带，该尺寸距接头的内侧端部应为 150mm（6in）~460mm（18in）。对于减振软管，该尺寸距接头的内侧端部应为 150mm（6in）~250 mm（10in）。

图 1 钻井水龙带和减振软管的尺寸

3.2 低温弯曲试验

在 -20℃（-4℉）或低于 -20℃（-4℉）或在规定的最低工作温度下，应排空软管总成，并保持 24h。然后，应在 -20℃（-4℉）或在规定的最低工作温度下，按软管总成的 MBR，将软管总成弯曲 100 次。软管两端在弯曲位置的角度应小于 90°，如图 1 所示。

验收准则：无明显损伤、无挤扁或扭结。

4、低频脉冲试验

脉冲压力试验循环 1000 次。软管总成内的流体温度不应低于 3.1 中规定的温度范围中的最大工作温度。脉冲压力试验的压力上限不应小于工作压力，压力脉冲的振幅至少应为工作压力的 90%。压力升降的一个压力循环，时间不应超过 5min。

验收准则：无明显泄漏。

5、高频脉冲试验

脉冲压力试验循环 10 000 次。软管总成内的流体温度不应低于 3.1 中规定的温度范围中的最大工作温度。脉冲压力试验的压力上限不应小于工作压力，压力脉冲的振幅至少应为工作压力的 90%。压力升降的一个压力循环，时间不应超过 10s。

验收准则：无明显泄漏。

6、静水压试验

静水压试验应在环境温度下进行，试验压力不小于表9中规定的工厂验收试验压力，保压时间不应小于 4h。试验介质应为水。

验收准则：无任何明显的泄漏，无任何除外部温度变化之外的因素而导致的压力损失，在保压期内的 4h，压力损失不超过初始压力的 2%。试验介质应为水。

7、破裂压力试验

在上述试验完成之后，应在环境温度下进行破裂压力试验。

验收准则：试验的软管总成的破裂压力，不应小于表 1 中规定的数值。