液氮泵車的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及氮氣作業技術領域,尤其涉及一種液氮泵車。
【背景技術】
[0002]基于氮氣密度低、穩定性好、易壓縮等特點,利用氮氣對油井、油層進行處理時,不僅安全、省時、快捷、高效,成功率高,除了適用于常規油藏,在低壓、低滲、粘土膠結等特殊油氣藏中也有獨到的作用。它在提高采收率及鉆井、射孔、增產措施和修井等方面有著廣泛的應用,例如氮氣氣舉、氮氣置換、混氣壓裂、混氣酸化、氮氣正負壓射孔、氮氣墊測試等。在天然氣開采方面,氮氣壓裂技術在天然氣開采中效果顯著,已成為天然氣開發過程中的必備技術,得到了廣泛的應用。另外,在煤層氣開采方面,以氮氣驅替煤層氣的儲層改造技術已成為煤層氣開采技術的發展方向之一。
[0003]氮氣作業的關鍵設備是液氮泵車。現有技術中,液氮泵車一般包括底盤以及設置于底盤車體上的液氮罐、發動機、傳動箱、傳動軸、高壓液氮柱塞泵(多缸液氮柱塞泵)、低壓管匯、高壓管匯、蒸發器等,其中,液氮罐布置于底盤的尾部,高壓液氮柱塞泵位于液氮罐的前側,高壓管匯可以包括液氮高壓管匯和氮氣排出高壓管匯,液氮罐的作用是儲存液氮,發動機的作用是通過傳動箱、傳動軸向高壓液氮柱塞泵提供驅動力,高壓液氮柱塞泵的作用是通過低壓管匯將液氮罐供應的低壓液氮增至高壓,并將高壓液氮通過液氮高壓管匯泵送至蒸發器,蒸發器的作用是將高壓泵送的液氮加熱到一定溫度下以成為氣態氮,并通過氮氣排出高壓管匯將高壓氮氣輸送至井筒中。
[0004]目前,由于施工所需的氮氣排量和壓力越來越大,對于液氮泵車的各方面性能提出了更高的要求,然而現有的液氮泵車越來越難以滿足這種要求。例如,現有的液氮泵車中,其發動機、高壓液氮柱塞泵以及傳動系統的零部件尤其是傳動箱的成本較高,若需要生產輸出功率較大的液氮泵車時,這些部分所需的成本將迅速上升,并且采購周期長,因而難以滿足快速增長的市場需求。
[0005]另外,現有的液氮泵車的傳動箱為有級變速,這樣使得液氮泵車的排量不連續,無法更好地適應各種施工條件下不同的氮氣排量和壓力要求。
【實用新型內容】
[0006]有鑒于此,本實用新型旨在提供一種液氮泵車,能夠在滿足輸出功率要求的同時,有效降低整車成本,實現無極變速,提升液氮排量和壓力的覆蓋范圍,有助于使整車結構布置更加緊湊,提高維護及維修的便利性。
[0007]進一步來講,本實用新型的液氮泵車包括車體底盤、以及其上布置的兩個以上發動機、至少一個散熱器、兩個以上液壓泵、兩個以上液壓馬達、分動箱、傳動軸、液氮柱塞泵、低壓管匯、液氮罐、高壓管匯和蒸發器;其中,兩個以上發動機分別連接兩個以上液壓泵,兩個以上液壓泵將動力傳遞至兩個以上液壓馬達,兩個以上液壓馬達通過分動箱驅動連接至傳動軸的一端,傳動軸的另一端連接液氮柱塞泵;高壓管匯包括液氮高壓管匯和氮氣排出高壓管匯;液氮罐的出口連接低壓管匯的進口,液氮柱塞泵連接低壓管匯的出口和液氮高壓管匯的進口 ;液氮高壓管匯的出口與蒸發器的進口連接,蒸發器的出口連接于氮氣排出高壓管匯。
[0008]可選地,在一些實施例中,上述發動機為兩個,分別為第一發動機及第二發動機;上述液壓泵為兩個,分別為第一液壓泵及第二液壓泵;其中,第一發動機和第二發動機分別通過聯軸器與第一液壓泵、第二液壓泵一一對應連接。
[0009]可選地,在一些實施例中,液氮罐布置于車體底盤上的尾部區域;第一發動機、第二發動機、第一液壓泵、第二液壓泵、低壓管匯、高壓管匯以及蒸發器均布置在液氮罐之前。
[0010]可選地,在一些實施例中,第一發動機和第二發動機并排布置于車體底盤的前部區域。
[0011 ] 可選地,在一些實施例中,散熱器通過第一支架布置于車體底盤的前部區域,且位于第一發動機和第二發動機的上方。
[0012]可選地,在一些實施例中,蒸發器通過第二支架布置于車體底盤上的中部區域,且位于液壓馬達、分動箱、傳動軸、液氮柱塞泵以及高壓管匯的上方。
[0013]可選地,在一些實施例中,液氮泵車還包括用于調節所述液氮罐內的壓力的氣化器,氣化器設置于液氮罐的下方。
[0014]可選地,在一些實施例中,液氮泵車還包括用于為所述液氮柱塞泵吸入端提供足夠凈壓頭的增壓泵,增壓泵連接于液氮罐和液氮柱塞泵之間的低壓管匯上。
[0015]可選地,在一些實施例中,液氮泵車還包括增壓泵,增壓泵的進口接于液氮罐的出口,增壓泵的出口接于低壓管匯的進口。
[0016]可選地,在一些實施例中,一個發動機用于驅動兩個以上所述液壓泵時,兩個以上所述液壓泵之間串聯。
[0017]因此,在本實用新型中,采用兩個發動機作為動力源,多個液壓泵由兩個發動機驅動,通過液壓傳動的方式能夠滿足輸出功率的要求,并且省略了傳動箱和傳動軸等部件,選型方便且能夠有效降低整車成本。而通過調整液壓泵向液氮柱塞泵的供油方式,可以使液氮排量連續可調,實現無極變速,增加了液氮排量和壓力的覆蓋范圍,能夠使整車的結構布置更加緊湊以及提高整體維護及維修的便利性。
[0018]本實用新型的更多特點和優勢將在之后的【具體實施方式】予以說明。
【附圖說明】
[0019]構成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0020]圖1為本實用新型實施例提供的液氮泵車在第一側視角度的結構示意圖;
[0021]圖2為圖1所示液氮泵車在第二側視角度的結構示意圖。
[0022]圖中標號說明:
[0023]I 車體底盤
[0024]2 第一發動機
[0025]3 散熱器
[0026]4第一液壓泵
[0027]5液壓馬達
[0028]6分動箱
[0029]7傳動軸
[0030]8液氮柱塞泵
[0031]9低壓管匯
[0032]10液氮罐
[0033]11氣化器
[0034]12增壓泵
[0035]13高壓管匯
[0036]14蒸發器
[0037]15第二液壓泵
[0038]16第二發動機
【具體實施方式】
[0039]應當指出,本部分中對具體結構的描述及描述順序僅是對具體實施例的說明,不應視為對本實用新型的保護范圍有任何限制作用。此外,在不沖突的情形下,本部分中的實施例以及實施例中的特征可以相互組合。
[0040]請同時參考圖1和圖2,下面將結合附圖對本實用新型實施例的液氮泵車作詳細說明。
[0041]如圖所示,該實施例的液氮泵車可以包括車體底盤1,以及其上布置的兩個以上發動機、至少一個散熱器3、兩個以上液壓泵、兩個以上液壓馬達5、分動箱6、傳動軸7、液氮柱塞泵8、低壓管匯9、液氮罐10、高壓管匯13和蒸發器14。
[0042]其中,兩個以上發動機分別連接兩個以上液壓泵,兩個以上液壓泵將動力傳遞至兩個以上液壓馬達5,兩個以上液壓馬達5通過分動箱6驅動連接至傳動軸7的一端,傳動軸7的另一端連接液氮柱塞泵8 ;高壓管匯13包括液氮高壓管匯和氮氣排出高壓管匯(圖中未標出);液氮罐10的出口連接低壓管匯9的進口,液氮柱塞泵8連接低壓管匯9的出口和液氮高壓管匯的進口 ;液氮高壓管匯的出口與蒸發器14的進口連接,蒸發器14的出口連接于氮氣排出高壓管匯。
[0043]上述實施例中,兩個以上發動機分別連接兩個以上液壓泵,或者可以說,一個發動機用于驅動至少一個液壓泵。進一步來講,當發動機和液壓泵的個數相同時,例如發動機為兩個且液壓泵為兩個,一個發動機用于驅動一個液壓泵;當發動機為兩個或超過兩個,而液壓泵超過兩個時,每一個發動機用于驅動至少一個液壓泵。需要說明的是,當一個發動機用于驅動兩個及以上的液壓泵時,兩個以上的液壓泵之間串聯,本實施例對數量不作限制。可以理解的是,發動機的個數小于或等于液壓泵的個數時,不會造成發動機的閑置浪費。
[0044]例如,發動機為兩個,分別為第一發動機2和第二發動機16 ;液壓泵為兩個,分別為第一液壓泵4和第二液壓泵15,第一發動機2和第二發動機16分別通過聯軸器與第一液壓泵4、第二液壓泵15 —一對應連接。
[0045]上述實施例中,兩個以上液壓泵將動力傳遞至兩個以上液壓馬達5,例如,一個液壓泵用于驅動至少一個液壓馬達5,有關單