一種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(yè)技術領域,尤其涉及一種液氮泵車。
【背景技術】
[0002]利用氮氣對油井、油層進行處理具有安全、省時、快捷、高效的特點,而且成功率高,不僅適用于常規(guī)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?;诘獨饷芏鹊汀⒎€(wěn)定性好、易壓縮等特點,它在提高采收率及鉆井、射孔、增產(chǎn)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(fā)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(qū)替煤層氣的儲層改造技術已成為煤層氣開采技術的發(fā)展方向之一。
[0003]氮氣作業(yè)的關鍵設備是液氮泵車。現(xiàn)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(fā)動機、傳動箱、傳動軸、高壓柱塞泵(多缸柱塞泵)、低壓管匯、高壓管匯、蒸發(fā)器等,其中,液氮罐布置于底盤的尾部,高壓柱塞泵位于液氮罐的前側(cè),高壓管匯可以包括液氮高壓管匯和氣氮高壓管匯,液氮罐的作用是儲存液氮,發(fā)動機的作用是通過傳動箱、傳動軸向高壓柱塞泵提供驅(qū)動力,高壓柱塞泵的作用是通過低壓管匯將液氮罐供應的液氮吸入并高壓泵出并通過液氮高壓管匯泵送至蒸發(fā)器,蒸發(fā)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(tài)氮,并通過氣氮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(xiàn)有的液氮泵車越來越難以滿足這種要求。例如,現(xiàn)有的液氮泵車中,其發(fā)動機、高壓柱塞泵以及傳動系統(tǒng)的零部件尤其是傳動箱的成本較高,若需要生產(chǎn)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,選型困難,因而難以廣泛使用;并且,現(xiàn)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(xù),為了滿足施工需要,在大部分情形下,液氮泵車的排量大于施工所需排量,這樣造成了氮氣的巨大浪費;另外,高壓柱塞泵的結構復雜、占用空間,既不利于內(nèi)部維修和維護,也不利于外部維修和維護以及影響車體上其他部件的布置。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]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(xiàn)無極變速,增加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。
[0006]具體地,本實用新型的液氮泵車包括底盤以及布置于所述底盤的車體上的液氮罐、低壓管匯、液氮高壓管匯和蒸發(fā)器,其特征在于,還包括布置于所述車體上的第一發(fā)動機、第二發(fā)動機、第一液壓缸、第一柱塞缸、第二液壓缸、第二柱塞缸和多個液壓泵,其中:所述第一發(fā)動機用于驅(qū)動至少一個液壓泵,所述第二發(fā)動機用于驅(qū)動其他液壓泵,所述液壓泵用于為所述第一液壓缸和所述第二液壓缸提供壓力油,所述第一液壓缸和所述第二液壓缸的活塞桿伸出端分別通過柱塞可移動地設置于所述第一柱塞缸和所述第二柱塞缸中,所述第一柱塞缸和所述第二柱塞缸的無桿腔均分別通過吸入閥和排出閥連接于所述低壓管匯的出口和所述液氮高壓管匯的進口。
[0007]進一步地,所述液氮罐布置于所述車體上的尾部區(qū)域,所述第一發(fā)動機、所述第二發(fā)動機、所述第一液壓缸、所述第一柱塞缸、所述第二液壓缸、所述第二柱塞缸、所述液氮高壓管匯、所述低壓管匯、所述多個液壓泵和所述蒸發(fā)器均布置于所述液氮罐的前側(cè)。
[0008]進一步地,在所述車體的前后方向上,所述第一液壓缸和所述第一柱塞缸分別與所述第二液壓缸和所述第二柱塞缸并排平行布置,并且所述第一液壓缸和所述第二液壓缸分別位于所述第一柱塞缸和所述第二柱塞缸的前側(cè)。
[0009]進一步地,所述第一發(fā)動機和所述第二發(fā)動機并排布置于所述車體的前部區(qū)域,所述第一液壓缸和所述第二液壓缸的前端位于所述第一發(fā)動機和所述第二發(fā)動機之間的間隙中。
[0010]進一步地,所述液氮泵車還包括散熱器,所述散熱器通過第一支架布置于所述車體的前部區(qū)域,且位于所述第一發(fā)動機和所述第二發(fā)動機的上方。
[0011]進一步地,所述蒸發(fā)器通過第二支架布置于所述車體的中部區(qū)域,且位于各液壓缸和各柱塞缸的上方。
[0012]進一步地,所述液氮泵車還包括控制箱,所述控制箱設置于所述第二支架上。
[0013]進一步地,所述液氮泵車還包括液力配流裝置,所述吸入閥和所述排出閥設置于所述液力配流裝置中。
[0014]進一步地,所述液氮泵車還包括氣化器,所述氣化器設置于所述液氮罐的下方,用于增大輸送所述液氮罐的輸送壓力。
[0015]進一步地,所述液氮泵車還包括增壓泵,所述增壓泵的進口接于所述液氮罐的出口,所述增壓泵的出口接于所述低壓管匯的進口。
[0016]在本實用新型中,采用兩個發(fā)動機作為動力源,多個液壓泵由兩個發(fā)動機驅(qū)動,多個液壓泵為兩個液壓缸提供壓力油,兩個液壓缸在依次伸縮時可以使對應的兩個柱塞缸實現(xiàn)低壓液氮的連續(xù)吸入和高壓液氮的連續(xù)輸出,采用兩個發(fā)動機、多個液壓泵以及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(diào)整液壓泵向各液壓缸的供油方式,可以使液氮排量連續(xù)可調(diào),實現(xiàn)無極變速,增加了液氮排量和壓力的覆蓋范圍,另外省略了結構復雜、占用空間較大的多缸柱塞泵,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。
[0017]本實用新型的更多特點和優(yōu)勢將在之后的【具體實施方式】予以說明。
【附圖說明】
[0018]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:
[0019]圖1為本實用新型實施例提供的液氮泵車在第一側(cè)視角度的結構示意圖;
[0020]圖2為圖1所示液氮泵車在第二側(cè)視角度的結構示意圖。
[0021]圖中標號說明:
[0022]I底盤
[0023]2車體
[0024]3第一發(fā)動機
[0025]4散熱器
[0026]5第一支架
[0027]6第一液壓缸
[0028]7第一柱塞缸
[0029]8蒸發(fā)器
[0030]9第二支架
[0031]10液力配流裝置
[0032]11控制箱
[0033]12低壓管匯
[0034]13液氮罐
[0035]14氣化器
[0036]15增壓泵
[0037]16第二柱塞缸
[0038]17液氮高壓管匯
[0039]18第二液壓缸
[0040]19液壓泵
[0041]20第二發(fā)動機
【具體實施方式】
[0042]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。
[0043]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。
[0044]如圖所示,該實施例的液氮泵車可以包括底盤1、第一發(fā)動機3、第二發(fā)動機20、第一液壓缸6、第一柱塞缸7、第二液壓缸18、第二柱塞缸16、低壓管匯12、高壓管匯、多個(兩個及兩個以上)液壓泵19、蒸發(fā)器8和液氮罐13。
[0045]其中,高壓管匯可以包括液氮高壓管匯17和氣氮高壓管匯(圖中未標出),液氮罐13可以布置于底盤I的車體2上的尾部區(qū)域,第一發(fā)動機3、第二發(fā)動機20、第一液壓缸6、第一柱塞缸7、第二液壓缸18、第二柱塞缸16、高壓管匯、低壓管匯12、多個液壓泵19和蒸發(fā)器8可以布置于液氮罐13前側(cè)的車體上,在本申請中,“前”是指和底盤I行走前進方向相同,“后”是指與該前進方向相反。
[0046]第一發(fā)動機3的輸出端和至少一個液壓泵19的驅(qū)動軸傳動連接,第二發(fā)動機3的輸出端和其他液壓泵19的驅(qū)動軸傳動連接,各液壓泵19用于為第一液壓缸6和第二液壓缸18的伸縮動作提供壓力油,第一液壓缸6和第二液壓缸18的活塞桿伸出端分別通過柱塞可移動地設置于第一柱塞缸7和第二柱塞缸16中,第一柱塞缸7和第二柱塞缸16的無桿腔均分別通過吸入閥和