电动压裂装置自动盘泵系统

专利摘要:
本实用新型提供一种电动压裂装置自动盘泵系统，该系统通过在控制系统中设置控制模块，并在压裂柱塞泵旁边设置控制开关，当需要盘泵时，按下控制开关，使主电机缓慢匀速转动，主电机通过传动轴驱动压裂柱塞泵运转，使压裂柱塞泵的柱塞运动到合适位置，此时松开控制开关，主电机停止转动，从而完成盘泵过程；有效解决了目前压裂施工作业中更换柱塞泵易损件时，人工盘泵效率低、劳动强度大的问题。
公开号:CN214330878U
申请号:CN202023051370.8U
申请日:2020-12-17
公开日:2021-10-01
发明作者:范杰；刘灼；王峻乔；彭平生；李莉莉；李卓航；陆英娜；石权
申请人:Sinopec Oilfield Equipment Corp；Sinopec Siji Petroleum Machinery Co Ltd；
IPC主号:F04B53-00

专利说明:
[n0001] 本实用新型涉及石油压裂施工作业装备领域，尤其是涉及一种电动压裂装置自动盘泵系统。
[n0002] 随着油田油气增产作业工艺的不断发展，压裂施工过程中所需要同时作业的压裂设备越来越多（往往接近20台），单次作业时间也越来越长。在施工过程中，就需要频繁的更换压裂柱塞泵的凡尔体、盘根等易损件。有时压裂柱塞泵的柱塞所处的位置刚好挡住更换凡尔体、盘根等易损件的空间，导致无法进行更换易损件的工作，这时就需要用盘动压裂柱塞泵曲轴，从而带动柱塞，并运动到合适位置，达到便于更换易损件的目的。目前，压裂作业现场广泛采用人工用撬杠插入传动轴万向节处，来撬动传动轴，从而带动压裂柱塞泵曲轴和柱塞运动。人工盘泵的方式作业效率低，劳动强度大，不利于压裂施工的人员成本控制和作业效率提升。现有技术参见CN 206206138 U一种压裂车盘泵装置中记载的结构，该结构主要描述连接结构，盘泵系统不够完备。
[n0003] 本实用新型的提供了一种电动压裂装置自动盘泵系统，解决了压裂泵人工盘泵效率低、劳动强度大的问题。
[n0004] 为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种电动压裂装置自动盘泵系统，包括压裂柱塞泵和主电机，压裂柱塞泵和主电机之间设有传动轴，主电机通过传动轴驱动压裂柱塞泵运转；
[n0005] 还包括控制系统和变频器，控制系统与变频器电连接，变频器与主电机电连接，变频器用于控制主电机的转速。
[n0006] 优选的方案中，压裂柱塞泵一侧设有固定式控制开关，固定式控制开关与控制系统电连接。
[n0007] 优选的方案中，还包括无线模块和遥控器，遥控器上设有启停按钮，遥控器通过无线模块向控制系统发送启停信号。
[n0008] 优选的方案中，控制系统中设有安全回路，遥控器上还设有第一急停按钮，第一急停按钮与安全回路电连接。
[n0009] 优选的方案中，控制系统上还设有警示灯，警示灯与控制系统电连接。
[n0010] 优选的方案中，控制系统上还设有第二急停按钮，第二急停按钮与控制系统中的安全回路电连接。
[n0011] 优选的方案中，控制系统上还设有动力开关，动力开关用于接通或断开主电机动力电源。
[n0012] 优选的方案中，固定式控制开关与传动轴通过第一法兰连接。
[n0013] 优选的方案中，传动轴与主电机通过第二法兰连接。
[n0014] 优选的方案中，主电机下方设有万向轮支架，万向轮支架与主电机底部连接。
[n0015] 本实用新型的有益效果为：能实现控制主电机缓慢匀速转动和停止，轻松完成压裂柱塞泵的盘泵过程，有效替代了人工撬杠盘泵的操作模式；采用无线控制电机转动，方便人员走位观察压裂泵状态和更换零件；集成急停按钮，遇到紧急状况可及时断开动力电源停止装置运转；设有警示灯，盘泵时亮起，可提示人员注意自身安全。
[n0016] 下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
[n0017] 图1是本实用新型的装置示意图。
[n0018] 图2是本实用新型的控制逻辑图。
[n0019] 图中：压裂柱塞泵1；固定式控制开关2；传动轴3；主电机4；控制系统5；变频器6；警示灯7；第二急停按钮8；万向轮支架9；第一法兰10；第二法兰11；动力开关12。
[n0020] 如图1-2中，一种电动压裂装置自动盘泵系统，包括压裂柱塞泵1和主电机4，压裂柱塞泵1和主电机4之间设有传动轴3，主电机4通过传动轴3驱动压裂柱塞泵1运转；
[n0021] 还包括控制系统5和变频器6，控制系统5与变频器6电连接，变频器6与主电机4电连接，变频器6用于控制主电机4的转速；
[n0022] 在控制系统5中设置专用控制模块和界面，用于控制主电机4低速旋转。
[n0023] 优选的方案中，压裂柱塞泵1一侧设有固定式控制开关2，固定式控制开关2与控制系统5电连接，用于控制主电机4启停。
[n0024] 优选的方案中，还包括无线模块和遥控器，遥控器上设有启停按钮，遥控器通过无线模块向控制系统5发送启停信号；
[n0025] 操作人员手持遥控器，按住启停按钮，控制主电机4运转的同时，实时观察压裂柱塞泵4中柱塞的位置。
[n0026] 优选的方案中，控制系统5中设有安全回路，遥控器上还设有第一急停按钮，第一急停按钮与安全回路电连接；
[n0027] 遇到紧急情况操作人员迅速按下第一急停按钮，第一急停按钮安全回路断开主电机4动力电源，盘泵作业立刻停止，避免危险。
[n0028] 优选的方案中，控制系统5上还设有警示灯7，警示灯7与控制系统5电连接；
[n0029] 盘泵时警示灯7亮起，提示工作人员盘泵开始，并警示周围无关人员远离。
[n0030] 优选的方案中，控制系统5上还设有第二急停按钮8，第二急停按钮8与控制系统5中的安全回路电连接；
[n0031] 第二急停按钮8设在控制柜上，方便除盘泵操作人员外的其它人在紧急情况下拍下。
[n0032] 优选的方案中，控制系统5上还设有动力开关12，动力开关12用于接通或断开主电机4动力电源。
[n0033] 优选的方案中，固定式控制开关2与传动轴3通过第一法兰10连接。
[n0034] 优选的方案中，传动轴3与主电机4通过第二法兰11连接。
[n0035] 优选的方案中，主电机4下方设有万向轮支架9，万向轮支架9与主电机4底部连接，方便调整主电机4位置，降低主电机4与压裂柱塞泵1对接时的对接难度。
[n0036] 系统控制逻辑为当需要盘泵时，现场操作人员按下遥控器或固定式控制开关，控制系统接收到指令，并反馈给变频器，变频器调整频率和电压，使主电机缓慢匀速转动，主电机通过传动轴驱动压裂柱塞泵运转，使压裂柱塞泵的柱塞运动到合适位置，此时松开控制开关，主电机停止转动，从而完成盘泵过程。
[n0037] 上述的实施例仅为本实用新型的优选技术方案，而不应视为对于本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本实用新型的保护范围之内。

权利要求:
Claims (10)
[0001] 1.一种电动压裂装置自动盘泵系统，其特征是：包括压裂柱塞泵（1）和主电机（4），压裂柱塞泵（1）和主电机（4）之间设有传动轴（3），主电机（4）通过传动轴（3）驱动压裂柱塞泵（1）运转；
还包括控制系统（5）和变频器（6），控制系统（5）与变频器（6）电连接，变频器（6）与主电机（4）电连接，变频器（6）用于控制主电机（4）的转速。
[0002] 2.根据权利要求1所述一种电动压裂装置自动盘泵系统，其特征是：压裂柱塞泵（1）一侧设有固定式控制开关（2），固定式控制开关（2）与控制系统（5）电连接。
[0003] 3.根据权利要求2所述一种电动压裂装置自动盘泵系统，其特征是：还包括无线模块和遥控器，遥控器上设有启停按钮，遥控器通过无线模块向控制系统（5）发送启停信号。
[0004] 4.根据权利要求3所述一种电动压裂装置自动盘泵系统，其特征是：控制系统（5）中设有安全回路，遥控器上还设有第一急停按钮，第一急停按钮与安全回路电连接。
[0005] 5.根据权利要求4所述一种电动压裂装置自动盘泵系统，其特征是：控制系统（5）上还设有警示灯（7），警示灯（7）与控制系统（5）电连接。
[0006] 6.根据权利要求1所述一种电动压裂装置自动盘泵系统，其特征是：控制系统（5）上还设有第二急停按钮（8），第二急停按钮（8）与控制系统（5）中的安全回路电连接。
[0007] 7.根据权利要求6所述一种电动压裂装置自动盘泵系统，其特征是：控制系统（5）上还设有动力开关（12），动力开关（12）用于接通或断开主电机（4）动力电源。
[0008] 8.根据权利要求1所述一种电动压裂装置自动盘泵系统，其特征是：固定式控制开关（2）与传动轴（3）通过第一法兰（10）连接。
[0009] 9.根据权利要求1所述一种电动压裂装置自动盘泵系统，其特征是：传动轴（3）与主电机（4）通过第二法兰（11）连接。
[0010] 10.根据权利要求1所述一种电动压裂装置自动盘泵系统，其特征是：主电机（4）下方设有万向轮支架（9），万向轮支架（9）与主电机（4）底部连接。

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同族专利:

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公开号 | 公开日

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引用文献:

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公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题

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法律状态:
2021-10-01| GR01| Patent grant|

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2021-10-01| GR01| Patent grant|

优先权:

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申请号 | 申请日 | 专利标题

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CN202023051370.8U|CN214330878U|2020-12-17|2020-12-17|电动压裂装置自动盘泵系统|CN202023051370.8U| CN214330878U|2020-12-17|2020-12-17|电动压裂装置自动盘泵系统|