压裂车及压裂设备组的制作方法

文档序号:5466753阅读:341来源:国知局
压裂车及压裂设备组的制作方法
【专利摘要】本发明涉及压裂车【技术领域】,公开一种压裂车及压裂设备组。该压裂车包括:底盘;至少两台发动机,设置在所述底盘上;传动系统,设置在所述底盘上,与所述至少两台发动机连接,用于汇聚并传送所述发动机输出功率;增压机构,设置在所述底盘上,与所述传动系统连接。本发明的压裂车采用至少两台发动机及与其配套的传动系统,能够有效降低压裂车的制造成本及选型难度,有效提高设备运行的可靠性。
【专利说明】压裂车及压裂设备组
【技术领域】
[0001]本发明涉及压裂车【技术领域】,特别涉及一种压裂车及压裂设备组。
【背景技术】
[0002]在常规石油天然气资源日益减少的情况下,世界各国不得不寻找替代能源,如页岩气、页岩油、煤层气等非常规油气资源。而非常规石油天然气开采一个关键技术就是压裂技术。压裂技术是利用高压泵组,将具有一定粘度的液体高速注入地层。当泵的注入速度大于地层的吸收速度时,地层就会产生破裂或使原来的微小缝隙逐渐张开,形成一条或多条较大的缝隙,随着液体的不断注入,已形成的裂缝不断延伸,从而改善流体在地层中的渗流条件,增强地层渗透率,减少地下流体的流动阻力,增加油气的流动性,提高油气采收率及油气井的生产能力,达到增产增注的目的。
[0003]其中,压裂车是压裂技术中的主要设备,现有的压裂车通常是以一台大功率柴油发动机输出动力通过传动系统驱动一台压裂泵。如图1所示,压裂车主要由包括底盘I和上装两部分,上装部分是压裂车的工作部分,主要包括动力系统2、传动系统3、冷却散热系统4、压裂泵5及控制系统等部件。
[0004]目前,压裂车通常采用“柴油发动机一液力变矩器一传动轴一压裂泵”的动力传动方案,在这种方案中,柴油发动机启动后,经液力变矩器变速、变矩后,通过传动轴带动压裂泵转动,以实现压裂作业。由于压裂作业所需的功率较大,因而,为了满足要求,柴油发动机的功率也要足够大以满足最大功率的要求,但是,所选用的柴油发动机的功率超过一定功率(如1500KW)时,所需的成本将迅速上升,造成发动机的选型困难,这样也造成配套的传动箱等部件选型范围窄、价格高。
[0005]上述传动方案选型困难和成本较高的另一个因素在于:在世界范围内,各个国家的压裂作业相关元件和部件的技术成熟度和产业链完善度相差较大,构成上述传动方案的柴油发动机、液力变矩器或传动轴等需要从某些国家或地区购买,这样将造成使用这种传动方案的压裂车成本高昂,且受到进口件周期和货源的限制。
[0006]此外,现有压裂车采用单台大功率柴油发动机作为主要动力源,上述传动方案的安全可靠性低,因为一旦柴油发动机、液力变矩器和传动轴等部件中的任一个发生故障,压裂车只能停止压裂作业进行维修。由于压裂作业场地一般位于偏远地区,且这些部件价格昂贵、难以一次性备足,即便是在压裂作业技术发展相对成熟的国家,恢复压裂作业也需要很长时间,影响作业进度。
[0007]因此,如何针对现有的上述不足和缺陷进行改进,以便更加适应油气开发需要,是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

【发明内容】

[0008]有鉴于此,本发明的目的之一在于提供一种压裂车,实现多台发动机替代单台大功率发动机,不仅有效降低压裂车成本及选型难度,而且能提高设备运行的可靠性。本发明还提出一种设置有上述压裂车的压裂设备组。
[0009]第一方面,为实现上述目的,本发明提出一种压裂车,该压裂车包括:底盘;至少两台发动机,设置在所述底盘上;传动系统,设置在所述底盘上,与所述至少两台发动机连接;增压机构,设置在所述底盘上,与所述传动系统连接。
[0010]可选地,上述装置中,所述增压机构包括压裂泵;所述传动系统包括油泵及马达;其中,每台发动机与其匹配的至少一个油泵;所述油泵与至少一个马达连接,为至少一个马达提供压力油;所述马达与所述压裂泵连接,并驱动所述压裂泵。
[0011 ] 可选地,上述装置中,所述压裂泵为曲轴式柱塞泵,所述曲轴式柱塞泵的两端设置有动力输入齿轮,每个马达通过动力输出齿轮与所述动力输入齿轮啮合。
[0012]可选地,上述装置中,所述曲轴式柱塞泵两端的动力输入齿轮所啮合的动力输出齿轮的数目相同;和/或,所述曲轴式柱塞泵任一端的动力输入齿轮所哨合的动力输出齿轮围绕该动力输入齿轮均匀布置。
[0013]可选地,上述装置中,所述增压机构包括液压油缸及增压缸;所述传动系统包括油泵及控制阀组;其中,每台发动机与其匹配的至少一个油泵;控制阀组连接于所述油泵和所述液压油缸之间,所述控制阀组用于控制所述液压油缸的进回油状态;所述液压油缸的活塞杆设有增压塞体,增压塞体可移动地设置于连接于所述增压缸内。
[0014]可选地,上述装置中,每台发动机的动力输出端通过所述分动箱与所述至少一个油泵的动力轴传动连接。
[0015]可选地,上述装置中,所述发动机可由电动机替代,所述电动机的动力来源为外部电源或压裂车自带发电机组系统;或者,所述至少两台发动机中有一台为底盘发动机。
[0016]可选地,上述装置中,所述发动机配置有冷却散热系统,所述冷却散热系统设置于所述至少两台发动机的上方;或者,所述发动机配置有冷却散热系统,所述冷却散热系统设置于每个发动机的侧面。
[0017]与现有技术相比,本发明具有如下优点:
[0018]本发明设计的压裂车,采用至少两台发动机作为动力系统,通过传动系统的配合将动力汇聚并传递至增压机构,这不仅降低发动机及配套的传动箱等部件选型难度,还有效降低压裂车的制造成本和生产难度,同时能够降低成本,提高设备运行的可靠性,有效提高作业效率以及设备的可维护性。
[0019]第二方面,本发明还提出一种压裂设备组,该压裂设备组包括:上述任一种所述的压裂车、混砂车、管汇车及用于对压裂作业过程进行监控分析并记录的仪表车;其中,所述混砂车与所述管汇车的输入管汇系统连接,为所述压裂车提供压裂液;所述压裂车的输出端与所述管汇车的输出管汇系统连接,汇集加压后的压裂液;所述仪表车分别与所述压裂车、混砂车、管汇车连接。
[0020]由于上述任一实施例所述的压裂车具有上述技术效果,因此设置有该压裂车的压裂设备组也具有上述技术效果,兹不赘述。
【专利附图】

【附图说明】
[0021]构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:[0022]图1为相关技术中压裂车的结构示意图;
[0023]图2为本发明实施例提供的压裂车的结构示意图;
[0024]图3为本发明实施例提供的压裂车的俯视示意图;
[0025]图4为本发明实施例提供的压裂车上装部分的结构框图;
[0026]图5为本发明实施例提供的压裂车上装部分的结构框图;
[0027]图6为本发明实施例提供的压裂设备组的结构框图。
[0028]图中主要元件符号说明:
[0029]I 底盘
[0030]2动力系统
[0031]3传动系统
[0032]4冷却散热系统
[0033]5压裂泵
[0034]10 底盘
[0035]20 发动机
[0036]21 分动箱
[0037]30 传动系统
[0038]31 油泵
[0039]32 液压油箱
[0040]33 进油油路
[0041]34 马达
[0042]35 回油油路
[0043]36 控制阀组
[0044]40 压裂泵
[0045]50 液压油缸
[0046]51 活塞杆
[0047]52 有杆腔
[0048]53 增压塞体
[0049]60 增压缸
[0050]70 配流体
【具体实施方式】
[0051]下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0052]需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相
互组合。
[0053]本发明的基本思想在于:设计一种压裂车,该压裂车采用多台发动机或电动机及其配套设备作为动力系统,通过传动系统的配合将动力汇聚并传递至增压机构,这不仅降低发动机及配套的传动箱等部件选型难度,还能够降低成本,提高设备运行的可靠性。
[0054]下面结合附图,对本发明的各优选实施例作进一步说明:
[0055]压裂车实施例
[0056]参照图2和图3,其示出了本实施例提出的压裂车,该压裂车包括:底盘10、至少两台发动机20、传动系统30及增压机构。其中,底盘10配置有底盘发动机。至少两台发动机20设置在底盘10上。传动系统30设置在底盘10上,并与至少两台发动机20连接。增压机构设置在底盘10上,并与传动系统30连接。
[0057]如图2所示,增压机构可安装在汽车底盘10后部,在底盘10前部安装有至少两台发动机20,至少两台发动机20并联工作,并将动力汇聚到一起,然后通过传动系统30,将动力传至增压机构,进而驱动增压机构进行工作。
[0058]需要说明的是,本实施例的增压机构可以是任何能提升压裂液体压力的机构,如压裂泵、增压缸,但本实施例不限于此。
[0059]本实施例中,压裂车采用至少两台发动机(本实施例中,底盘发动机除外)作为动力设备,以柴油发动机为例,在功率相同情况下,至少两台中小型柴油发动机价格之和比单台大功率柴油发动机低,整机造价相比单台柴油发动机的也要低。并且,由于中小型柴油发动机及配套部件技术成熟,配套选型方便。另外,多台中小柴油发动机并联工作,可靠性高于单台大功率柴油发动机的可靠性,当其中一台发生故障时,压裂车可以通过降低功率继续作业。
[0060]为降低成本及选型难度,本实施例采用多台发动机替代单台大功率发动机,但是如果仍采用现有的机械传动机构,其采用单点输入方式,难以将多台发动机的输出功率汇聚,例如采用通过分动箱和传动箱进行动力传递的传动机构时,需要将多点输入汇集后输出,因而传动机构的结构将会异常复杂,成本不但难以降低,而且控制操作如启停过程、转速匹配等也较为复杂。为此,本实施例针对这一难题,设计一种能够有效汇聚多台发动机输出功率的传动系统,这样,本实施例在降低成本及选型难度的前提下,成功实现对多台发动机输出功率的汇聚及传送。这里,所谓“汇聚”是指将多台发动机的输出功率通过传动系统进行柔性叠加,例如:采用液压传动系统,通过液压合流将发动机输出的机械力转换为液压力进而叠加并传递至如压裂泵等增压机构。
[0061]需要说明的是,至少两台发动机可以单层或双层设置在底盘上,其可沿车身方向水平、竖直或倾斜一定角度进行布置。这里,可根据发动机的外形尺寸、底盘长度等因素进行布置,但不超过规定的整车总长、总宽和总高。
[0062]在一可选实施例中,本实施例的传动系统可以通过机械传动的方式实现,如多个发动机输出轴布置在一个圆上,通过齿轮系从该圆心一点传出动力,从而一个发动机出现故障并不会影响到整车的正常使用。对于采用机械传动的方式,多台柴油发动机可通过齿轮传动箱实现功率汇聚,再通过传动轴并联,驱动压裂泵工作。并且,可对多台柴油发动机的输出功率的相位分布进行调整,以削弱做功的脉冲使得发动机运转平稳。
[0063]在另一可选实施例中,采用多台发动机作为动力源的压裂车中,传动系统可以采用液压传动的方式,如通过液压油的汇聚及分流实现多台发动机的并联工作。需要说明的是,由于现有传动方案需要较为复杂的控制技术,在启停控制及转速匹配等方面的复杂性,难以实现对多台发动机的传动,而本实施例提供的液压传动方式结构简单,便于布置,不仅便于实现对多台发动机输出功率的传递,还能够降低压裂车的制造成本。
[0064]对于采用液压传动的方式,可通过以下两个实施例提供的传动方案来实现,下面结合附图分别对液压传动作进一步说明:
[0065]实施例一
[0066]参照图2和图4,其示出了本实施例的压裂车的动力系统和传动系统等部件。本实施例中,压裂车的增压机构可采用压裂泵40,传动系统30可包括油泵31及马达34。其中,至少两台发动机20并联输出功率,每台发动机20驱动与其匹配的至少一个油泵31,油泵31连接有液压油箱32。油泵31和至少一个马达34连接,为至少一个马达34提供压力油。马达34与压裂泵40连接,并驱动压裂泵40。
[0067]本实施例可采用多台中小功率柴油发动机作为动力源,多台柴油发动机并联同时工作驱动压裂泵,其中,发动机功率之和不低于单台大发动机功率。
[0068]本实施例中,油泵31可以设置于对应发动机20的一侧,马达34为两个以上时,可分别布置于压裂泵40的两端。另外,液压油箱32可设置于多个发动机20上方,距离底盘驾驶室较近(邻近车头)的区域。
[0069]这样,每台柴油发动机后面接至少一个与其匹配的油泵,每个油泵工作时均从液压油箱中吸油,油液经油泵后汇聚,从而实现柴油发动机的输出功率汇聚,汇聚后的油液可通过马达来驱动压裂泵,也就实现了柴油发动机的并联工作。
[0070]在压裂车工作过程中,压裂泵40的末端可连接配流体和管汇系统,在工作过程中,两个以上发动机20启动,带动至少一个油泵31运转,油泵31将压力油供应至马达34,使至少一个马达34转动,至少一个马达34带动压裂泵40转动,这样压裂泵40输送的压裂液通过配流和管汇系统合流后输出。
[0071]上述实施例中,发动机可配置有冷却散热系统,冷却散热系统可设置于至少两台发动机20的上方。例如,发动机20上方距离压裂泵40较近(邻近车尾)的区域。可选的是,发动机配置的冷却散热系统可设置于每个发动机20的侧面。
[0072]在一可选实施例中,每个发动机20的动力输出端可与至少一个油泵31的动力轴传动连接,当然在该传动连接线路上还可以根据需要设置分动箱等部件,本发明实施例对此不作限制。例如,至少两台发动机20的动力输出端配置有分动箱21,并通过分动箱21与至少一个油泵31的动力轴传动连接,以驱动油泵31。
[0073]需要指出的是,发动机20可由电动机替代。需要指出的是,发动机20/电动机的动力源可为底盘发动机。其中,电动机的传动方式与多台发动机的传动方式一致,但在动力源上以一台或多台电动机替换发动机。电动机可通过外部电源供电,也可通过压裂车自带发电机组系统供电。
[0074]本实施例中,采用多台电动机同时工作与单台柴油发动机相比,整体造价也要降低。另外,相比多台柴油发动机同时工作,采用多台电动机能源供应方便,节能减排效果好。
[0075]在一可选实施例中,压裂泵40可为曲轴式柱塞泵,在曲轴式柱塞泵的两端设置有动力输入齿轮,每个马达通过动力输出齿轮(其节圆直径小于动力输入齿轮的节圆直径)至少与曲轴式柱塞泵一端的动力输入齿轮哨合。
[0076]可选的是,曲轴式柱塞泵两端的动力输入齿轮所啮合的动力输出齿轮的数目相同,这样能够使曲轴式柱塞泵两端的动力传递分配更加均匀。[0077]可选的是,曲轴式柱塞泵任一端的动力输入齿轮所哨合的动力输出齿轮围绕该动力输入齿轮均匀布置,这样能够使曲轴式柱塞泵任一端的动力传递更加可靠。
[0078]这里,可结合图4所示,每个油泵31的吸油口可连接于液压油箱32,每个油泵31的出油口可以通过进油油路33合流后为至少一个马达34第一油口供应压力油,马达34的第二油口可通过回油油路35向液压油箱32回油。另外,本实施例中,油泵31可配置有过载保护装置,负载过大时启动过载保护功能。
[0079]需要说明的是,图4中多个油泵31向多个马达34供油采用合流方式,但在其他情形下,也可以在油泵31、马达34以及液压油箱32之间的油路上设置相应的控制阀(或控制阀组),以控制马达34的进回油状态,例如,可以使每一个油泵31为至少一个马达34供应压力油,有关单个油泵或者多个油泵通过控制阀组控制单个马达或多个马达的方案可参见现有技术的相关描述,在此不再展开说明。
[0080]从上述各实施例可以看出,本实施例无需采用单个大功率柴油发动机,而是采用多个发动机20,在满足最大功率的前提下,各个发动机20承担的功率能够有效减少,因而,可以选用常见的小功率发动机,这样大大提高了选型范围。相应地,各个油泵31和各个马达34选型范围也能够得到有效提高,且能够实现多种匹配方式。并且,采用这种传动方案后,各发动机20、各油泵31和各马达34易于获得或购买,无需受到进口、专用的限制,因而能够有效降低压裂车传动系统的部件成本。另外,采用这种传动方式后,若某一个发动机、油泵或者马达损坏后,整个传动系统仍能保证压裂作业继续进行一段时间,因而有效提高了安全冗余度,降低了施工方发生损失的风险。此外,采用这种传动方式后,便于通过液压控制,实现马达的正反转,进而实现压裂泵的正反转,而现有技术受限于其传动方案,压裂泵只能跟随柴油发动机单向转动,本实施例则拓展了压裂车的功能,例如反泵清洗功能。
[0081]需要说明的是,上述各实施例中,多个发动机20中的一个可以采用压裂车底盘发动机,这样能够充分发挥底盘发动机的使用效率,使得底盘发动机在行走过程中能够发挥作用,在作业过程中也能发挥作用。
[0082]需要说明的是,上述实施例中,发动机20为多个,便于选型,降低生产成本并能够增强可靠性,可通过分动箱驱动多个油泵31,这种方案也便于油泵31、马达34的选型以及适当提高传动系统的可靠性,以及便于实现压裂泵40的正反转。
[0083]实施例二
[0084]参照图5,其示出了本实施例提供的另一种压裂车的动力系统和传动系统等部件。与上述实施例一不同的是,本实施例的传动系统的配置及布局可采用如下方式:
[0085]如图5所示,本实施例的增压机构可采用液压油缸50及增压缸60,传动系统30可包括油泵31、液压油箱32及控制阀组36。本实施例中,至少两台发动机20并联输出功率,每台发动机20驱动与其匹配的至少一个油泵31。油泵31与液压油箱32和至少一个控制阀组36连接。控制阀组36连接于油泵31和液压油缸50之间,控制阀组36用于控制液压油缸50的进回油状态。液压油缸50的活塞杆51设有增压塞体53,增压塞体53可移动地设置于连接于增压缸60内。液压油缸50的活塞杆51连接于增压缸60的增压塞体53,驱动增压塞体53往复运动。
[0086]结合图5所示,本实施例的压裂车可以包括:多个发动机20、多个油泵31、控制阀组36、液压油箱32及增压机构,该增压机构包括但不限于:第一输送机构、第二输送机构和第三输送机构。其中,第一输送机构、第二输送机构和第三输送机构均可包括液压油缸50和增压缸60,液压油缸50的活塞杆51的伸出端设有增压塞体53,形成增压塞体,增压塞体53可移动地设置于增压缸60内。这里,“多个”是指两个及两个以上。需要指出的是,本实施例对增压机构中所设置的上述输送结构的数量不作限制。
[0087]在一可选实施例中,每个发动机20的动力输出端与至少一个油泵31的动力轴传动连接,发动机20可以直接驱动油泵31,当然也可以采用间接驱动,即在发动机20与油泵31之间的传动连接线路上可以设置分动箱21,由分动箱21带动一个或者同时带动多个油泵31。另外,本实施例中,油泵31可配置有过载保护装置,负载过大时启动过载保护功能。
[0088]其中,每个油泵31的吸油口接于液压油箱32,每个油泵31的出油口连接于控制阀组36的进油口,控制阀组36的回油口接于液压油箱32,控制阀组36的三个工作油口分别接于三个液压油缸50的无杆腔,这样通过改变控制阀组的工作状态,即可控制三个液压油缸50的进回油状态。
[0089]上述实施例中,第一输送机构、第二输送机构和第三输送机构均包括液压油缸50和增压缸60,液压油缸50的活塞杆51的伸出端设有增压塞体53,形成增压塞体,增压塞体53可移动地设置于增压缸60内。每个发动机20驱动至少一个油泵31。第一输送机构中液压油缸50、第二输送机构中液压油缸50和第三输送机构中液压油缸50的有杆腔41依次连通,控制阀组36连接于多个油泵31与第一输送机构、第二输送机构、第三输送机构之间,用于控制第一输送机构中液压油缸50、第二输送机构中液压油缸50和第三输送机构中液压油缸50的无杆腔进回油状态。其中,各输送机构的液压油缸50的有杆腔52依次连通。控制阀组用于控制各油缸50的无杆腔的进回油状态。
[0090]另外,设于各液压油缸50的活塞杆51伸出端的增压塞体可以采用多种形式,要求能够实现增压塞体在增压缸60中来回伸缩进,而使增压缸60的出口吸入或排出压裂液。例如,该增压塞体可以是活塞杆51伸出端自身形成,也可以是连接于活塞杆伸出端的活塞或
者柱塞等。
[0091]这样,每台柴油发动机的输出端连接至少一个与其匹配的油泵,每个油泵工作时均从液压油箱中吸油,油液经油泵后汇聚,从而实现柴油发动机的输出功率汇聚,汇聚后的油液可通过液压油缸来驱动压裂泵,也就实现了柴油发动机的并联工作。本实施例的压裂车采用至少两台动力设备及其配套的传动系统,因而便于选型,能够有效降低压裂车的制造成本,有效提高设备运行的可靠性。
[0092]如图5所示,在压裂车工作过程中,增压缸60的出口均可连接配流体70和管汇系统,在工作过程中,多个发动机20启动,带动多个油泵31运转,控制阀36动作,控制至少一个油缸31的无杆腔进油,其他油缸31的无杆腔回油,从而使增压缸60通过配流体70将压裂液吸入和连续输出,以满足压裂作业的需要。
[0093]与现有技术相比,各输送机构的油缸可以采用不同缸径,相应地,对应的增压缸也可以采用不同缸径,由此油缸与增压缸相互配合能够实现不同压力下的多种排量要求,且覆盖范围较广。再者,油缸和增压缸的行程较大,运行时换向次数较少、线速度较低,这样能够有效提高输送机构相关部件(如增压缸、油缸等)的使用寿命。并且,采用多个发动机时,在满足最大功率的前提下,各个发动机承担的功率能够有效减少,因而,可以选用常见的小功率发动机,这样也大大提高了选型范围,相应地,各个油泵、各油缸、各增压缸等液压元件的选型范围也能够得到有效提高,有效降低了实现难度,也便于实现多种匹配方式。
[0094]另外,采用这种传动方式后,各发动机、各油泵、各油缸和各增压缸等易于获得,实施容易,无需受到进口、专用的限制,因而能够有效降低压裂车传动输送系统的部件成本。需要指出的是,采用这种传动方式后,若某一个发动机或油泵损坏后,整个传动输送系统仍能保证压裂作业继续进行一段时间,因而有效提高了安全可靠性,降低了施工方发生损失的风险。
[0095]由上述各实施例所述可见,与现有技术相比,本发明具有如下优点:
[0096]本发明设计的压裂车,采用多台发动机或电动机及其配套设备作为动力系统,通过传动系统的配合将动力汇聚并传递至增压机构,这不仅降低发动机及配套的传动箱等部件选型难度,还有效降低压裂车的制造成本和生产难度,同时能够降低成本,提高设备运行的可靠性,有效提高作业效率以及设备的可维护性。
[0097]压裂设备组实施例
[0098]参照图6,其示出了本实施例提出的一种压裂设备组,该压裂设备组包括:上述任一实施例所述的压裂车、混砂车、管汇车及用于对压裂作业过程进行监控分析并记录的仪表车。其中,所述混砂车与所述管汇车的输入管汇系统连接,为所述压裂车提供压裂液。所述压裂车的输出端与所述管汇车的输出管汇系统连接,汇集加压后的压裂液。所述仪表车分别与所述压裂车、混砂车、管汇车连接。
[0099]需要说明的是,本实施例的压裂设备组主要包括压裂车、混砂车、仪表车、管汇车及辅助设备等。混砂车与液罐车和运砂车连接,在施工过程中混砂车将液罐车中的压裂液、支撑剂和各种添加剂混合完成后,通过连接管汇提供给多台压裂车,压裂车将混合后的液体进行加压,通过高压管汇汇集后经井口注入井底,仪表车对压裂作业全过程进行监控分析并记录。
[0100]由于上述任一实施例所述的压裂车具有上述技术效果,因此设置有该压裂车的压裂设备组也具有上述技术效果,兹不赘述。
[0101]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种压裂车,其特征在于,包括: 底盘(10); 至少两台发动机(20),设置在所述底盘(10)上; 传动系统(30),设置在所述底盘(10)上,与所述至少两台发动机(20)连接,用于汇聚并传送所述至少两台发动机(20)的输出功率; 增压机构,设置在所述底盘(10)上,与所述传动系统(30)连接。
2.根据权利要求1所述的压裂车,其特征在于: 所述增压机构包括压裂泵(40); 所述传动系统(30)包括油泵(31)及马达(34); 其中,每台发动机(20)用于驱动与其匹配的至少一个油泵(31);所述油泵(31)与至少一个马达(34)连接,为至少一个马达(34)提供压力油;所述马达(34)与所述压裂泵(40)连接,用于驱动所述压裂泵(40 )。
3.根据权利要求2所述的压裂车,其特征在于: 所述压裂泵(40)为曲轴式柱塞泵,所述曲轴式柱塞泵的两端设置有动力输入齿轮,每个马达通过动力输出齿轮与所述动力输入齿轮啮合。
4.根据权利要求3所述的压裂车,其特征在于: 所述曲轴式柱塞泵两端的动力输入齿轮所啮合的动力输出齿轮的数目相同;和/或,所述曲轴式柱塞泵任一端的动力输入齿轮所哨合的动力输出齿轮围绕该动力输入齿轮均匀布置。
5.根据权利要求1所述的压裂车,其特征在于: 所述增压机构包括液压油缸(50)及增压缸(60); 所述传动系统(30)包括油泵(31)及控制阀组(36); 其中,每台发动机(20)用于驱动与其匹配的至少一个油泵(31);控制阀组(36)连接于所述油泵(31)和所述液压油缸(50)之间,所述控制阀组(36)用于控制所述液压油缸(50)的进回油状态; 所述液压油缸(50)的活塞杆(51)设有增压塞体(53),增压塞体(53)可移动地设置于连接于所述增压缸(60)内。
6.根据权利要求2至5任一项所述的压裂车,其特征在于: 每台发动机(20)的动力输出端通过分动箱(21)与所述至少一个油泵(31)的动力轴传动连接;和/或 所述油泵(31)配置有过载保护装置。
7.根据权利要求1至5任一项所述的压裂车,其特征在于: 所述至少两台发动机(20)中有一台为底盘发动机。
8.根据权利要求1至5任一项所述的压裂车,其特征在于: 所述发动机(20 )由电动机替代,所述电动机的动力来源为外部电源或压裂车自带发电机组系统。
9.如权利要求1至5任一项所述的压裂车,其特征在于: 所述发动机配置有冷却散热系统,所述冷却散热系统设置于所述至少两台发动机(20)的上方;或者,所述发动机配置有冷却散热系统,所述冷却散热系统设置于每个发动机(20)的侧面。
10.一种压裂设备组,其特征在于,包括: 至少一个权利要求1至9任一项所述的压裂车、混砂车、管汇车及用于对压裂作业过程进行监控分析并记录的仪表车; 其中,所述混砂车与所述管汇车的输入管汇系统连接,为所述压裂车提供压裂液;所述压裂车的输出端与所述管汇车的输出管汇系统连接,汇集加压后的压裂液; 所述仪表车分 别与所述压裂车、混砂车、管汇车连接。
【文档编号】F04B17/00GK103758499SQ201310745660
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2013年12月30日 优先权日:2013年12月30日
【发明者】易小刚 申请人:三一重型能源装备有限公司
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