压裂机组技术ppt课件教学内容.ppt

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1、压裂机组技术压裂机组技术pptppt课件课件一、机组简介一、机组简介二、压裂泵车二、压裂泵车 三、混砂车三、混砂车四、压裂仪器车四、压裂仪器车提提 纲纲五、压裂施工作业五、压裂施工作业 压裂酸化施工是通过高压使井底地层形成具有足够大小的填砂裂缝，以增加压裂酸化施工是通过高压使井底地层形成具有足够大小的填砂裂缝，以增加油气的流动性，提高油气采收率的一种行之有效的方法。油气的流动性，提高油气采收率的一种行之有效的方法。压裂酸化设备主要由压裂车、混砂车、仪表车、管汇车及辅助设备组成。压裂酸化设备主要由压裂车、混砂车、仪表车、管汇车及辅助设备组成。在施工过程中混砂车将压裂液、支撑剂和各种添加剂混合完成

2、后，通过连接管在施工过程中混砂车将压裂液、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注入井底；仪表车对作业全过程进行监控并进行分析和记录。注入井底；仪表车对作业全过程进行监控并进行分析和记录。一、机组简介一、机组简介一、机组简介一、机组简介 输输砂砂车车混混 砂砂 车车液罐液罐液罐液罐仪仪 器器 车车高压管汇高压管汇压压裂裂车车压压裂裂车车压压裂裂车车井井口口工作流程 一、机组简介一、机组简介一、机组简介一、机组简介 一、机组简介一、机组简介一、机组简介一、机组

3、简介 我国从八十年代开始引进国外成套压裂酸化设备。主要产品包括：BJ Services公司1000型压裂机组，STEWART&STEVENSON公司1600型压裂机组，WESTERN公司14001800型压裂机组等。这些设备的引进使我国的压裂酸化装备有了质的飞跃，并达到同期国际同步水平。随着油田的开发和发展，一方面煤层气和天然气井的压裂酸化作业，对压裂酸化施工的排量和压力提出更大更高的要求；另一方面对压裂井的压裂施工工艺和压裂精度提出了更高的要求，压裂设备的配置和性能也紧跟压裂工艺的进步在不断的发展中。二、压裂泵车二、压裂泵车二、压裂泵车二、压裂泵车 压裂泵车主要趋向于向大功率、多功能、自动化

4、和系列化方向发展。压裂泵车主要趋向于向大功率、多功能、自动化和系列化方向发展。压裂车的动力大小直接反映整套机组的工作能力，其设备的先进性主要体压裂车的动力大小直接反映整套机组的工作能力，其设备的先进性主要体现在动力配置、压裂泵性能和控制系统上。现在动力配置、压裂泵性能和控制系统上。压裂泵的发展主要体现在提高泵的输出功率上，代表产品有压裂泵的发展主要体现在提高泵的输出功率上，代表产品有“HALLIBURTON”“HALLIBURTON”五缸泵和五缸泵和“SPM”“SPM”三缸泵。五缸泵的特点是在同等功率三缸泵。五缸泵的特点是在同等功率下的重量最轻，在同等排量下可以选用比三缸泵小的柱塞直径，五缸泵

5、一下的重量最轻，在同等排量下可以选用比三缸泵小的柱塞直径，五缸泵一种柱塞便可以覆盖三缸泵的两三种柱塞工作范围，也就是说采用一种柱塞种柱塞便可以覆盖三缸泵的两三种柱塞工作范围，也就是说采用一种柱塞就完全可以胜任大排量和高压力的施工要求。由于其排量大、重量轻、振就完全可以胜任大排量和高压力的施工要求。由于其排量大、重量轻、振动小等优点而受到用户的青睐。三缸柱塞泵是目前国内外使用最多最广的动小等优点而受到用户的青睐。三缸柱塞泵是目前国内外使用最多最广的压裂泵，它具有功率范围广、结构简单、维修保养方便等特点，国内外已压裂泵，它具有功率范围广、结构简单、维修保养方便等特点，国内外已经形成了完善的系列，可

6、以满足各种等级的压裂泵车配套需要，三缸柱塞经形成了完善的系列，可以满足各种等级的压裂泵车配套需要，三缸柱塞泵仍然是目前各型压裂车的首选。压裂泵的最大输入功率可以从泵仍然是目前各型压裂车的首选。压裂泵的最大输入功率可以从300HP-300HP-2250HP2250HP。二、压裂泵车二、压裂泵车二、压裂泵车二、压裂泵车 压裂车为适应不同地域、不同使用条件要求，压裂车演变为拖车结压裂车为适应不同地域、不同使用条件要求，压裂车演变为拖车结构，作业时可以通过一台拖车头将泵组拖到压裂施工井场。橇装式压裂构，作业时可以通过一台拖车头将泵组拖到压裂施工井场。橇装式压裂泵组是一种固定式结构，一般应用在海洋平台和

7、进行丛式井压裂作业。泵组是一种固定式结构，一般应用在海洋平台和进行丛式井压裂作业。施工安全性是压裂泵车最重要的特性之一，在本车上必须具有两套安全施工安全性是压裂泵车最重要的特性之一，在本车上必须具有两套安全装置，同时与机组的安全系统进行连接以确保万无一失。装置，同时与机组的安全系统进行连接以确保万无一失。多功能化是压裂车的另一个发展方向。酸化压裂由于具有酸浓度大、多功能化是压裂车的另一个发展方向。酸化压裂由于具有酸浓度大、腐蚀性强、施工排量大的特点，所以对压裂泵车的泵头和连接管汇提出腐蚀性强、施工排量大的特点，所以对压裂泵车的泵头和连接管汇提出了更高的要求。同时适应防砂、了更高的要求。同时适应

8、防砂、N2N2泡沫和泡沫和CO2CO2等压裂作业，也对压裂车等压裂作业，也对压裂车提出了新的要求。国外有一种多功能压裂车，车上增加了两个多功能罐，提出了新的要求。国外有一种多功能压裂车，车上增加了两个多功能罐，在作业前可以完成多种添加剂的配液，以适应压裂工艺的要求。在作业前可以完成多种添加剂的配液，以适应压裂工艺的要求。二、压裂泵车二、压裂泵车二、压裂泵车二、压裂泵车 我国压裂装备的制造从上世纪我国压裂装备的制造从上世纪8080年代开始起步，以南通厂和江汉年代开始起步，以南通厂和江汉四机厂为代表，通过引进美国压裂机组制造技术，在引进消化基础上四机厂为代表，通过引进美国压裂机组制造技术，在引进消

9、化基础上开发出系列压裂机组，装机功率从开发出系列压裂机组，装机功率从300HP-2250HP300HP-2250HP，最高压力从，最高压力从70MPa-70MPa-105MPa105MPa，为吉林、江汉、江苏、胜利、河南、大庆油田研制出，为吉林、江汉、江苏、胜利、河南、大庆油田研制出20002000型型压裂机组。在中小型压裂车方面，国产设备目前已经能够满足国内需压裂机组。在中小型压裂车方面，国产设备目前已经能够满足国内需求，但在多功能以及品种方面与国外产品还存在一定的差距。随着油求，但在多功能以及品种方面与国外产品还存在一定的差距。随着油田需求的多样化，研制车装、拖装、橇装等多种形式的压裂车田

10、需求的多样化，研制车装、拖装、橇装等多种形式的压裂车,使国使国产压裂车设备向多元化的终深方向发展产压裂车设备向多元化的终深方向发展,使国产压裂设备系列化、规使国产压裂设备系列化、规格化、标准化格化、标准化,这是发展我国压裂设备的保证。这是发展我国压裂设备的保证。3ZB-750柱塞泵（1000型）柱塞数量或柱塞数量或者活塞数量者活塞数量（3、5）柱塞：柱塞：”ZB”活塞：活塞：“HB”泵最大输入功率：泵最大输入功率：KW以以HP表示表示1 HP=0.745 KW1 HP=0.745 KW1 KW=1.34 HP1 KW=1.34 HP柱塞泵编号原则柱塞泵编号原则3ZB-14903ZB-1490柱

11、塞泵柱塞泵（20002000型）型）3ZB-7503ZB-750柱塞泵柱塞泵（10001000型）型）3ZB-13203ZB-1320柱塞泵柱塞泵（18001800型）型）3ZB-7503ZB-7503ZB-7503ZB-750柱塞泵柱塞泵柱塞泵柱塞泵最高压力（最高压力（最高压力（最高压力（MPaMPaMPaMPa）707070705555555545454545最大排量最大排量最大排量最大排量（L/minL/minL/minL/min）142114211421142118001800180018002220222022202220柱塞直径（柱塞直径（柱塞直径（柱塞直径（）4 4 4 44-1

12、/24-1/24-1/24-1/25 5 5 5冲程长度（冲程长度（冲程长度（冲程长度（mmmmmmmm）203203203203传动比传动比传动比传动比5.0435.0435.0435.043、5.6195.6195.6195.6193ZB-1320 3ZB-1320 3ZB-1320 3ZB-1320，3ZB-14903ZB-14903ZB-14903ZB-1490柱塞泵柱塞泵柱塞泵柱塞泵最高压力（最高压力（最高压力（最高压力（MPaMPaMPaMPa）10510510510599.799.799.799.780.680.680.680.6最大排量最大排量最大排量最大排量（L/minL/m

13、inL/minL/min）163116311631163120642064206420642548254825482548柱塞直径（柱塞直径（柱塞直径（柱塞直径（）4 4 4 44-1/24-1/24-1/24-1/25 5 5 5冲程长度（冲程长度（冲程长度（冲程长度（mmmmmmmm）203203203203传动比传动比传动比传动比6.3536.3536.3536.353压裂车编号原则压裂车编号原则YLC-压裂车压裂车YLQ-压裂橇压裂橇最高工作压力：最高工作压力：105MPa.以压裂车最小柱塞标定。以压裂车最小柱塞标定。1。压裂泵的最大输入功率：。压裂泵的最大输入功率：KW2。2000型

14、压裂车以输出功率标定型压裂车以输出功率标定YLC 105-1490型压裂车（2000型）系系列列成成套套压压裂裂设设备备压裂仪器车压裂仪器车YL70-670 YL70-670 压裂车压裂车 （800800）YL70-750 YL70-750 压裂车压裂车 （10001000）YL105-1320 YL105-1320 压裂车压裂车 （18001800）YL105-1490 YL105-1490 压裂车压裂车 （20002000）HS60 HS60 混砂车混砂车HS210 HS210 混砂车混砂车HS300 HS300 混砂车混砂车HS360 HS360 混砂车混砂车GH-70 GH-70 管汇

15、车管汇车GH-105 GH-105 管汇车管汇车 SJX5040TYQ SJX5040TYQ 仪器车仪器车压裂泵车压裂泵车混砂设备混砂设备压裂管汇车压裂管汇车YL105-1860 YL105-1860 压裂车压裂车 （25002500）驱动底盘驱动底盘“BENZ”Actros 4144 8 X 4(6)“KENWORTH”C500B“BENZ”Actros 4144 8 X 4(6)“KENWORTH”C500B 8X48X4发动机发动机 “CAT”3512B,“DDC 12V4000 “CAT”3512B,“DDC 12V4000 型柴油机型柴油机传动箱型号传动箱型号“ALLISON”S98

16、10M“ALLISON”S9810M 液力传动箱液力传动箱压裂泵压裂泵3ZB-1490 5ZB-1860 3ZB-1490 5ZB-1860 泵泵二、压裂泵车二、压裂泵车二、压裂泵车二、压裂泵车 二、压裂泵车二、压裂泵车二、压裂泵车二、压裂泵车 风扇由台上发动机驱动风扇由台上发动机驱动挡挡挡挡位位位位传动箱传动箱传动箱传动箱传动比传动比传动比传动比冲次冲次冲次冲次 1/1/minmin 排量排量排量排量L/minL/min 压力压力压力压力MPaMPa 水功率水功率水功率水功率4“4“柱塞柱塞柱塞柱塞4 41 1/2 2柱塞柱塞柱塞柱塞5“5“柱塞柱塞柱塞柱塞4“4“柱塞柱塞柱塞柱塞4 41

17、1/2 2柱柱柱柱塞塞塞塞5 5柱塞柱塞柱塞柱塞4 4柱塞柱塞柱塞柱塞4 41 1/2 2“柱柱柱柱塞塞塞塞5“5“柱塞柱塞柱塞柱塞1 13.753.757979390390 494 494 610 61010510599.499.480.680.66826828188188198192 22.692.6911111154854869469485785710510599.499.480.680.695995911411141115111513 32.202.201351356676678448441042104210510599.499.480.680.61167116713981398140

18、014004 41.771.771691698358351057105713051305101101808064.864.81410141014101410141014105 51.581.58189189934934118211821459145990.590.571.571.558581410141014101410141014106 61.271.2723523511611161147014701815181572.872.857.557.546.646.61410141014101410141014107 71.001.002992991478147818701870230923095

19、7.257.245.245.236.636.6141014101410141014101410 二、压裂泵车二、压裂泵车二、压裂泵车二、压裂泵车 风扇由底盘发动机驱动风扇由底盘发动机驱动 挡位挡位挡位挡位传动传动传动传动箱传箱传箱传箱传动比动比动比动比冲次冲次冲次冲次 1/1/mimin n 排量排量排量排量L/minL/min 压力压力压力压力MPaMPa 水功率水功率水功率水功率4“4“柱塞柱塞柱塞柱塞4 41 1/2 2柱塞柱塞柱塞柱塞5“5“柱塞柱塞柱塞柱塞4“4“柱塞柱塞柱塞柱塞4 41 1/2 2柱塞柱塞柱塞柱塞5“5“柱塞柱塞柱塞柱塞4 4柱塞柱塞柱塞柱塞4 41 1/2 2柱塞

20、柱塞柱塞柱塞5 5柱塞柱塞柱塞柱塞1 13.753.757979 390 390 494 494 610 61010510599.499.480.680.66826828188188198192 22.692.6911111154854869469485785710510599.499.480.680.695995911411141115111513 32.202.201351356676678448441042104210510599.499.480.680.61167116713981398139913994 41.771.771691698358351057105713051305105

21、10584.684.668.568.51461146114901490149014905 51.581.58189189934934118211821459145995.795.775.675.661.361.31490149014901490149014906 61.271.27235235116111611470147018151815777760.860.849.249.21490149014901490149014907 71.001.0029929914781478187018702309230960.560.547.847.838.738.714901490149014901490

22、1490基本单位换算基本单位换算1”(英寸)25.4 mm 1ft(英尺)0.3048 m10 C(摄氏度)5/9x(F-32)F-华氏度1gal（美加仑）3.785 L 1 bbl(美桶)42 gal159 L1psi0.007 MPa 1N.m=0.738 lb.ft1hp(马力)=0.745 kw 1kw=1.341 hp 最高压力的确定：最高压力的确定：压裂车的最高工作压力根据柱塞的不同而不同，其大小由连杆压裂车的最高工作压力根据柱塞的不同而不同，其大小由连杆负荷决定。负荷决定。三缸泵柱塞直径：三缸泵柱塞直径：D1=127(5D1=127(5)柱塞面积：柱塞面积：F1F1 127127

23、2 2/4/412667 (m m12667 (m m2 2)最高压力：最高压力：P1P1N1/F1N1/F11020600 x126671020600 x1266780.5(MPa)80.5(MPa)理论连杆最大负荷：理论连杆最大负荷：1020600 N1020600 N 二、压裂泵车二、压裂泵车二、压裂泵车二、压裂泵车 排量说明：排量说明：1.1.设计排量为理论值，实际排量根据工作介质和施工参数设计排量为理论值，实际排量根据工作介质和施工参数的不同存在一定的差异。的不同存在一定的差异。2.2.理论排量通过发动机的转速经过传动箱、大泵减速后得理论排量通过发动机的转速经过传动箱、大泵减速后得到

24、冲次到冲次 传动箱的传动比传动箱的传动比(S9810M(S9810M的的4 4、5 5档）：档）：I4=2.2I4=2.2；I5=1.77;I5=1.77;柴油机转速：柴油机转速：n=1900 r/minn=1900 r/min；三缸泵的齿轮传动比：三缸泵的齿轮传动比：i=6.353 i=6.353 泵的冲次：泵的冲次：n4=n/I4/i=136(r/min);n5=n/I5/i=169(r/min)n4=n/I4/i=136(r/min);n5=n/I5/i=169(r/min)二、压裂泵车二、压裂泵车二、压裂泵车二、压裂泵车 排量说明：排量说明：柱塞直径为柱塞直径为127mm127mm（5

25、5）时的泵的各挡排量：）时的泵的各挡排量：Q4Q4 Kn4F12S Kn4F12S 1x3x136x12667x10-3x0.2031x3x136x12667x10-3x0.203 =1049 =1049（L/minL/min）Q5=1184 L/minQ5=1184 L/min （容积效率取容积效率取1 1，KK缸数）缸数）实际排量通过混砂车的流量计实际测量。在清水工况下，实际排量通过混砂车的流量计实际测量。在清水工况下，实际排量比理论排量小实际排量比理论排量小5 51010左右。左右。二、压裂泵车二、压裂泵车二、压裂泵车二、压裂泵车 水功率计算及说明：柴油机额定功率：N额定=1680 Kw

26、（2250HP）柴油机风扇所消耗的功率N风按额定功率的5%计算：84 kW空压机和发电机等所消耗的功率：N空=5 kW发电机和润滑冷却油泵等所消耗的功率：N润滑=8 kW柴油机的实际输出功率：N输出=N额定-N风-N空-N润滑=1583kW“ALLISION”传动箱在闭锁时的传动效率：传=95%-98%传动轴的机械效率：传动轴=95%-98%柴油机实际提供给三缸泵的功率：N三缸泵输入=N输出 x 传x 传动轴=1583x 96%x 98%=1489kW 三缸柱塞泵的机械效率：三缸泵=95%三缸柱塞泵输出功率：N三缸泵=N三缸泵输入 x 三缸泵=1415kW (k-单位换算系数)二、压裂泵车二、

27、压裂泵车二、压裂泵车二、压裂泵车 典型案例分析典型案例分析典型案例分析典型案例分析 大港油田大港油田10001000型压裂车型压裂车 一整机的性能要求：一整机的性能要求：单机水功率：大于650kw（897HHP）最大工作压力：100MPa（配装100柱塞时）最大排量：1.5m3/min（配装115柱塞时）最大排量下的压力：不小于30MPa大泵输入功率：大泵输入功率：1000HP，740kw动力低配动力低配压力很高，排压力很高，排量不能太大，量不能太大，结合已有泵的结合已有泵的情况选择柱塞。情况选择柱塞。根据计算确定根据计算确定能否满足要求能否满足要求 江汉四机厂目前能够适应1000型压裂泵车的

28、柱塞泵有两种型号：3ZB105-750和3ZB105-1320（OPI1800）。两种柱塞泵的最大输入功率分别是750KW和1320KW。我们知道：决定柱塞泵最高工作压力的因素是泵的最大连杆载荷。柱塞泵在相同工作压力下，柱塞直径越大连杆载荷越大，而连杆最大载荷对于成型的结构是一个定值。所以，泵的柱塞直径增大，压力就要减小。典型案例分析典型案例分析典型案例分析典型案例分析 要求的最大排量（1.5m3/min）和最高压力（100MPa）覆盖范围较大。而3ZB105-750柱塞泵如果满足100 MPa的工作条件，只能选择3.5“的柱塞，最大排量只有1 m3/min；如果满足最大排量1.5m3/min

29、的要求只能选择4.5”的柱塞，最高工作压力只有68 MPa。某些厂家在配置上采用更换钢套的形式来满足要求，即采用两种尺寸的柱塞进行更换。但在实际的作业中更换钢套非常困难。选择3ZB105-1320柱塞泵，由于连杆载荷大，能够满足标书所提出的最高压力和最大排量的要求。采用4.5”的柱塞，最大排量1.7m3/min，最高压力100MPa。最大排量和最高压力的确定：最大排量和最高压力的确定：典型案例分析典型案例分析典型案例分析典型案例分析 装机功率问题：装机功率问题：发动机的标定功率是指在额定转速下（最高工作转速）的净输出功率，一般不包括水箱和其它附属装置的消耗，所以在实际计算中应该考虑上述装置所消

30、耗的功率值，同时考虑传动系统和柱塞泵的传动效率等。另一方面，压裂设备在施工过程中实际的工作转速是在一定范围内进行调节（保证传动箱在闭锁工况下运转，传动箱的闭锁转速通常大于1400rpm）。通常情况下发动机在转速降低时，其输出功率会有所下降，根据不同的发动机功率曲线可以查到不同转速下发动机的功率输出百分比。由于四机厂的设计方案中采用柱塞泵与传动箱直接连接（没有链条箱和其它的减速箱），所以传动效率较高。标书中所选择的发动机功率为1100HP/1800rpm。其它消耗在下表中已经列出。装机功率问题：装机功率问题：发动机消耗功率发动机消耗功率发动机消耗功率发动机消耗功率传动箱传动箱传动箱传动箱 传动比

31、传动比传动比传动比:大泵大泵大泵大泵/发动机发动机发动机发动机/传动箱传动箱传动箱传动箱 参数参数参数参数:英制英制公制公制 英制英制公制公制 风扇风扇444433 33 1 14.244.24大泵输入功率大泵输入功率180018001341.00 1341.00 取力装置取力装置0 00 0 2 22.842.84大泵效率大泵效率.95.00%95.00%发电机发电机6 64 4 3 32.052.05大泵传动比大泵传动比6.35306.3530空压机空压机8 86 6 4 41.381.38柱塞数量柱塞数量3 3液压系统液压系统5 54 4 5 51 1其它其它0 00 0 6 6柱塞尺寸

32、柱塞尺寸4.50 4.50 114.30 114.30 总计总计636347 47 冲程长度冲程长度8.00 8.00 203.20 203.20 计算结果计算结果计算结果计算结果英制英制公制公制最高压力最高压力14426 14426 99.47 99.47 大泵最大输入功率大泵最大输入功率大泵最大输入功率大泵最大输入功率 BHP(KW)BHP(KW)BHP(KW)BHP(KW)10161016757757发动机功率发动机功率11001100819.50 819.50 大泵最大输出功率大泵最大输出功率大泵最大输出功率大泵最大输出功率HHP(KW)HHP(KW)HHP(KW)HHP(KW)965

33、965719719连杆负荷连杆负荷N N N N泵排量泵排量泵排量泵排量 GAL/REV(L/REV)GAL/REV(L/REV)GAL/REV(L/REV)GAL/REV(L/REV)1.6521.6526.2546.254传动箱效率传动箱效率98.00%98.00%消耗功率消耗功率消耗功率消耗功率 BHP(KW)BHP(KW)BHP(KW)BHP(KW)63634747发动机有效输出功率发动机有效输出功率发动机有效输出功率发动机有效输出功率 BHP(KW)BHP(KW)BHP(KW)BHP(KW)10371037773773典型案例分析典型案例分析典型案例分析典型案例分析 装机功率问题：装

34、机功率问题：通过计算得到柱塞泵的最大输出功率为通过计算得到柱塞泵的最大输出功率为通过计算得到柱塞泵的最大输出功率为通过计算得到柱塞泵的最大输出功率为719KW719KW719KW719KW。标书中所要。标书中所要。标书中所要。标书中所要求的求的求的求的“最大排量下的压力：不小于最大排量下的压力：不小于最大排量下的压力：不小于最大排量下的压力：不小于30MPa”30MPa”30MPa”30MPa”，计算得出最大，计算得出最大，计算得出最大，计算得出最大输出功率为输出功率为输出功率为输出功率为750KW750KW750KW750KW。由于发动机功率所限不能满足要求。由于发动机功率所限不能满足要求。

35、由于发动机功率所限不能满足要求。由于发动机功率所限不能满足要求。典型案例分析典型案例分析典型案例分析典型案例分析 柱塞泵的选择：柱塞泵的选择：3ZB105-13203ZB105-1320（OPI1800OPI1800）柱塞泵是在引进国外技术的基础上开发的）柱塞泵是在引进国外技术的基础上开发的产品，产品性能和产品的质量已经得到国内外用户的认可。柱塞泵的产品，产品性能和产品的质量已经得到国内外用户的认可。柱塞泵的选择既要考虑输入功率的问题，也要考虑连杆载荷大小。由于标书中选择既要考虑输入功率的问题，也要考虑连杆载荷大小。由于标书中所要求的连杆负荷（采用相同柱塞）已经远超过所要求的连杆负荷（采用相同

36、柱塞）已经远超过10001000型柱塞泵所要求型柱塞泵所要求的范围，对于的范围，对于“单机单泵压裂车单机单泵压裂车”采用更换柱塞的方式是不合适的。采用更换柱塞的方式是不合适的。所以我们选择所以我们选择3ZB105-13203ZB105-1320（OPI1800OPI1800）柱塞泵并不是）柱塞泵并不是“大马拉小车大马拉小车”，而是全面的满足用户的需求。，而是全面的满足用户的需求。典型案例分析典型案例分析典型案例分析典型案例分析 二、压裂泵车二、压裂泵车二、压裂泵车二、压裂泵车 车台车台柴油机柴油机 ALLISONALLISON传动箱传动箱 仪表及控制系统仪表及控制系统 3ZB-1490泵泵“B

37、ENZ”4144“BENZ”4144 8X68X6液气控制系统液气控制系统YL105-1490YL105-1490型压裂车型压裂车最高工作压力最高工作压力最高工作压力最高工作压力MPaMPaMPaMPa137/105/100/67137/105/100/67137/105/100/67137/105/100/67最大工作排量最大工作排量最大工作排量最大工作排量L/minL/minL/minL/min14781478147814783850385038503850可选底盘可选底盘可选底盘可选底盘BENZ/KENWORTHBENZ/KENWORTHBENZ/KENWORTHBENZ/KENWORT

38、H发动机配置发动机配置发动机配置发动机配置CAT/DDCCAT/DDCCAT/DDCCAT/DDC柱塞泵配置柱塞泵配置柱塞泵配置柱塞泵配置3ZB-1490/5ZB-18603ZB-1490/5ZB-18603ZB-1490/5ZB-18603ZB-1490/5ZB-1860柱塞直径柱塞直径柱塞直径柱塞直径3-1/23-1/23-1/23-1/2/4/4/4/4 /4-1/2/4-1/2/4-1/2/4-1/2 /5/5/5/5 控制方式控制方式控制方式控制方式遥控箱遥控箱遥控箱遥控箱/仪表车仪表车仪表车仪表车/网络控制网络控制网络控制网络控制传动路线传动路线液力传动箱液力传动箱柴油机柴油机 压

39、裂泵压裂泵动力端润滑动力端润滑 风扇冷却风扇冷却液压启动液压启动底盘柴油机底盘柴油机风扇冷却系统风扇冷却系统全部动力由台上发动机提供全部动力由台上发动机提供底盘和台上发动机同时驱动底盘和台上发动机同时驱动卧式水箱布置方式卧式水箱布置方式整机布置方式整机布置方式立式水箱布置方式立式水箱布置方式液液力力端端润润滑滑系系统统1.1.启动车台发动机后，系统自动开启液力端润滑系统。当变速箱换启动车台发动机后，系统自动开启液力端润滑系统。当变速箱换档开关置于刹车挡位置时，系统会自动切断液力端润滑系统气源，档开关置于刹车挡位置时，系统会自动切断液力端润滑系统气源，停止对盘根润滑。停止对盘根润滑。2.2.液力

40、端润滑循环使用功能，适应液力端润滑循环使用功能，适应HSEHSE要求。要求。动动力力端端润润滑滑系系统统大泵润滑系统大泵润滑系统安全保护装置安全保护装置 1.1.采用压力传感器，当压力达到设定压采用压力传感器，当压力达到设定压力值时，发动机在得到控制信号后会力值时，发动机在得到控制信号后会立即回到待速状况。立即回到待速状况。2.2.采用机械式安全阀，在施工或者试压采用机械式安全阀，在施工或者试压过程中，压力达到调定之后，安全阀过程中，压力达到调定之后，安全阀会自动开启泄压。会自动开启泄压。3.3.配置配置CO2CO2循环管线。循环管线。控制和仪表系统控制和仪表系统 主控箱和电器箱为电路主控箱和

41、电器箱为电路主控箱和电器箱为电路主控箱和电器箱为电路系统的中心，显示各系系统的中心，显示各系系统的中心，显示各系系统的中心，显示各系统油压、油温、水温及统油压、油温、水温及统油压、油温、水温及统油压、油温、水温及气压等。气压等。气压等。气压等。性能先进的远程控制系统性能先进的远程控制系统性能先进的远程控制系统性能先进的远程控制系统和网络控制系统和网络控制系统和网络控制系统和网络控制系统1.1.1.1.吸入和排出管汇结构多样。吸入和排出管汇结构多样。吸入和排出管汇结构多样。吸入和排出管汇结构多样。2.2.2.2.标配安全阀和压力传感器接口。标配安全阀和压力传感器接口。标配安全阀和压力传感器接口。

42、标配安全阀和压力传感器接口。3.3.3.3.选配选配选配选配CO2CO2CO2CO2循环管路。循环管路。循环管路。循环管路。液力端润滑系统1.1.启动车台发动机后，系统自动开启液力端润滑系统。当启动车台发动机后，系统自动开启液力端润滑系统。当变速箱换档开关置于刹车挡位置时，系统会自动切断液变速箱换档开关置于刹车挡位置时，系统会自动切断液力端润滑系统气源，停止对盘根润滑。力端润滑系统气源，停止对盘根润滑。2.2.液力端润滑循环使用功能，适应液力端润滑循环使用功能，适应HSEHSE要求。要求。动力端润滑系统大泵润滑系统安全保护装置 1.采用压力传感器，当压力达到设定压力值时，超压保护输出信号给发动

43、机调速器，发动机在得到控制信号后会立即回到待速状况。2.采用机械式安全阀，产品在出厂时根据设备的承压最高值进行调定。其功能是在施工或者试压过程中，压力达到调定之后，安全阀会自动开启泄压。3.配置CO2循环管线。远程控制箱可设定超压保护值，控制发远程控制箱可设定超压保护值，控制发动机油门及传动箱档位，显示压裂车排量动机油门及传动箱档位，显示压裂车排量和发动机转速。和发动机转速。二、压裂泵车二、压裂泵车二、压裂泵车二、压裂泵车 采用加固大梁，适应油田路况采用加固大梁，适应油田路况泵车设工作平台，便于维护保养泵车设工作平台，便于维护保养布局合理，外形美观布局合理，外形美观二、压裂泵车二、压裂泵车二、

44、压裂泵车二、压裂泵车 二、压裂泵车二、压裂泵车二、压裂泵车二、压裂泵车 配加热装置，利于冬季启车配加热装置，利于冬季启车采用全电子控制柴油机采用全电子控制柴油机 液压系统原理图液压系统原理图 该车液压系统用于台上发动机的液压启动。该车液压系统用于台上发动机的液压启动。该车液压系统用于台上发动机的液压启动。该车液压系统用于台上发动机的液压启动。动力由底盘发动机提供动力由底盘发动机提供动力由底盘发动机提供动力由底盘发动机提供 （底盘怠速（底盘怠速（底盘怠速（底盘怠速720rpm720rpm720rpm720rpm起动起动起动起动台上发动机台上发动机台上发动机台上发动机 ）。该系统在工作时，瞬时压力

45、最）。该系统在工作时，瞬时压力最）。该系统在工作时，瞬时压力最）。该系统在工作时，瞬时压力最高为高为高为高为14MPa14MPa14MPa14MPa，正常压力，正常压力，正常压力，正常压力8 8 8 810MPa.10MPa.10MPa.10MPa.。以保证发动机。以保证发动机。以保证发动机。以保证发动机的启动。同时，在该系统中的滤清器管路设有紧的启动。同时，在该系统中的滤清器管路设有紧的启动。同时，在该系统中的滤清器管路设有紧的启动。同时，在该系统中的滤清器管路设有紧急旁通流路，以备滤清器堵塞时，液压油从旁通急旁通流路，以备滤清器堵塞时，液压油从旁通急旁通流路，以备滤清器堵塞时，液压油从旁通

46、急旁通流路，以备滤清器堵塞时，液压油从旁通管路中流回油箱。管路中流回油箱。管路中流回油箱。管路中流回油箱。二、压裂泵车二、压裂泵车二、压裂泵车二、压裂泵车 发动机启动液马达发动机启动液马达发动机启动液马达发动机启动液马达该压裂泵车有二个独立的润滑系统。柱塞泵的动力端内该压裂泵车有二个独立的润滑系统。柱塞泵的动力端内该压裂泵车有二个独立的润滑系统。柱塞泵的动力端内该压裂泵车有二个独立的润滑系统。柱塞泵的动力端内各轴承、齿轮是采用连续压力油式强制润滑。柱塞泵的各轴承、齿轮是采用连续压力油式强制润滑。柱塞泵的各轴承、齿轮是采用连续压力油式强制润滑。柱塞泵的各轴承、齿轮是采用连续压力油式强制润滑。柱塞

47、泵的液力端各盘根由一个气动润滑泵提供润滑油润滑。液力端各盘根由一个气动润滑泵提供润滑油润滑。液力端各盘根由一个气动润滑泵提供润滑油润滑。液力端各盘根由一个气动润滑泵提供润滑油润滑。润滑系统润滑系统润滑系统润滑系统润滑系统原理图润滑系统原理图动力端润滑系统原理图动力端润滑系统原理图 二、压裂泵车二、压裂泵车二、压裂泵车二、压裂泵车 柱塞泵后有一个润滑油箱，借助于油泵把油箱中的润柱塞泵后有一个润滑油箱，借助于油泵把油箱中的润柱塞泵后有一个润滑油箱，借助于油泵把油箱中的润柱塞泵后有一个润滑油箱，借助于油泵把油箱中的润滑油吸出，通过滤清器，经管线流至：主轴两端和十字头滑油吸出，通过滤清器，经管线流至：

48、主轴两端和十字头滑油吸出，通过滤清器，经管线流至：主轴两端和十字头滑油吸出，通过滤清器，经管线流至：主轴两端和十字头销轴。进入曲轴的润滑油经曲轴内各孔润滑连杆的滑动轴销轴。进入曲轴的润滑油经曲轴内各孔润滑连杆的滑动轴销轴。进入曲轴的润滑油经曲轴内各孔润滑连杆的滑动轴销轴。进入曲轴的润滑油经曲轴内各孔润滑连杆的滑动轴承，通过动力端泵壳底部管线回到油箱。承，通过动力端泵壳底部管线回到油箱。承，通过动力端泵壳底部管线回到油箱。承，通过动力端泵壳底部管线回到油箱。滤清器管路设有紧急旁通流路，以备滤清器堵塞时，滤清器管路设有紧急旁通流路，以备滤清器堵塞时，滤清器管路设有紧急旁通流路，以备滤清器堵塞时，滤

49、清器管路设有紧急旁通流路，以备滤清器堵塞时，润滑系统正常工作，该系统装有压力表和温度表。泵在运润滑系统正常工作，该系统装有压力表和温度表。泵在运润滑系统正常工作，该系统装有压力表和温度表。泵在运润滑系统正常工作，该系统装有压力表和温度表。泵在运转时，应随时观察泵的润滑压力和油温。润滑油应保持清转时，应随时观察泵的润滑压力和油温。润滑油应保持清转时，应随时观察泵的润滑压力和油温。润滑油应保持清转时，应随时观察泵的润滑压力和油温。润滑油应保持清洁洁洁洁(油浑浊即表明油含有杂质油浑浊即表明油含有杂质油浑浊即表明油含有杂质油浑浊即表明油含有杂质)，每，每，每，每1000h1000h1000h1000h

50、或或或或6 6 6 6个月更换一次个月更换一次个月更换一次个月更换一次油，并经常检查软管、接头和阀等。油，并经常检查软管、接头和阀等。油，并经常检查软管、接头和阀等。油，并经常检查软管、接头和阀等。在正常工作时油压：在正常工作时油压：7070100PSI100PSI；冷启动下最低油压：冷启动下最低油压：40PSI40PSI；最大油压：；最大油压：175PSI175PSI。二、压裂泵车二、压裂泵车二、压裂泵车二、压裂泵车 该系统由一个空气驱动的气动润滑泵进行润滑，泵送至该系统由一个空气驱动的气动润滑泵进行润滑，泵送至该系统由一个空气驱动的气动润滑泵进行润滑，泵送至该系统由一个空气驱动的气动润滑泵