CN113006758A - 一种压裂车降噪舱体 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种压裂车降噪舱体，涉及压裂车降噪舱体技术领域；包括主舱体，主舱体上分别设置有包括隔声层的侧壁板和底部壁板；主舱体一端的侧壁板上安装有传动轴封盖，另一端的侧壁板上设置有排气口法兰；主舱体顶部设置有包括隔声层的进气舱体，进气舱体底部设置有引气口，引气口安装有进气通道；主舱体内用于放置燃气轮机，排气口法兰与燃气轮机的排气引射段焊接，引气口通过进气通道与燃气轮机的进气法兰连通；主舱体一端安装有进风消声器，进风消声器的进风面安装有进风气水分离器，主舱体另一端安装有排风消声器，排风消声器的出风面安装有防雨弯头。本发明提供的压裂车降噪舱体，重量轻、尺寸小、维护方便、隔声及散热效果好。
Description
技术领域
本发明涉及压裂车降噪舱体技术领域，特别是涉及一种压裂车降噪舱体。
背景技术
传统的压裂车降噪舱体降噪量低，布局不合理，在燃气轮机满载时，泄露噪声大，舱体内散热不良，舱壁温度高，对机组人员身心健康造成危害；传统的压裂车降噪舱体布局结构不合理，多为整体式，较为笨重，增加维护成本和车辆受载。
发明内容
本发明的目的是提供一种压裂车降噪舱体，以解决上述现有技术存在的问题，使降噪舱体重量轻，尺寸小，维护方便，隔声及散热效果好。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供一种压裂车降噪舱体，包括主舱体，所述主舱体上分别设置有侧壁板和底部壁板，所述侧壁板和底部壁板均分别设置有隔声层；所述主舱体一端的侧壁板上安装有传动轴封盖，所述主舱体另一端的侧壁板上设置有排气口法兰；所述主舱体顶部设置有进气舱体，所述进气舱体设置有隔声层，所述进气舱体底部设置有引气口，所述引气口安装有进气通道；所述主舱体内用于放置燃气轮机，所述排气口法兰与所述燃气轮机的排气引射段焊接，所述引气口通过所述进气通道与所述燃气轮机的进气法兰连通，所述燃气轮机能够通过传动轴带动压裂泵进行压裂作业；所述主舱体安装有传动轴封盖的侧壁板上安装有进风消声器，所述进风消声器的进风面安装有进风气水分离器，所述主舱体设置有排气口法兰的侧壁板上安装有排风消声器，所述排风消声器的出风面安装有防雨弯头。
可选的，所述主舱体包括立柱和底部横梁，所述立柱采用80×80×2mm的矩形管焊接制成，所述底部横梁采用160×80×5mm矩形管焊接制成；所述侧壁板包括第一侧壁板、第二侧壁板和隔声门；所述第一侧壁板和第二侧壁板对称设置于所述主舱体两侧，所述第一侧壁板和第二侧壁板分别与所述立柱焊接，所述隔声门设置于所述主舱体前侧，所述隔声门与所述立柱通过铰链固定连接，所述隔声门和所述立柱接触面粘贴有10mm厚双管胶条，所述隔声门能够开启120°，并完全暴露所述主舱体内所有设备以供检修；所述底部壁板与所述底部横梁焊接。
可选的，所述进气舱体包括进气壳、消声器、E10过滤器和检修人孔；所述消声器与所述进气壳焊接固定，所述E10过滤器与所述进气壳通过螺栓压紧，所述检修人孔与所述进气壳通过螺栓固定，所述检修人孔与所述进气壳接触面粘贴有5mm厚海绵胶条；所述进气壳侧壁上开设有进气口，所述进气口处设置有进气气水分离器，所述进气气水分离器、E10过滤器、消声器和引气口依次串行连通。
可选的，所述进风消声器通过法兰安装于所述第一侧壁板外侧，所述第一侧壁板内侧设置有与所述进风消声器连通的风机；所述排风消声器通过法兰安装于所述第二侧壁板外侧，且所述排风消声器与所述主舱体内部连通。
可选的，所述进风气水分离器、进气气水分离器均分别包括多个阵列曲面叶片，每个曲面叶片上设有多个分支小叶片。
可选的，所述消声器采用W型消声器；所述W型消声器包括4组等距布置的W型消声片，所述W型消声片包括80mm厚填料层、致密玻璃丝布和铝合金穿孔板；所述W型消声片形成的通道一端与所述过滤器连通，另一端与位于所述进气舱体内底部的引起口连通。
可选的，所述进气通道包括进气收缩段、进气非金属膨胀节、进气弯头；所述进气收缩段与所述引气口通过螺栓连接；所述进气弯头与所述燃气轮机的进气法兰通过螺栓连接；所述进气非金属膨胀节轴向、径向补偿量±25mm；所述引气口、进气收缩段、进气非金属膨胀节、进气弯头依次串行连通。
可选的，所述排气口法兰包括主支撑和加强筋，所述主支撑采用80×80×3mm矩形管焊接制成，所述加强筋采用2mm钢板折弯制成，所述主支撑与所述燃气轮机的排气引射段焊接。
可选的，所述进风消声器和排风消声器均分别包括3mm铝合金外板、阻燃泡沫填料、聚乙烯打孔管；所述阻燃泡沫两端以耐热ABC面板封装，所述聚乙烯打孔管与两端所述耐热ABC面板连接形成气流通道。
可选的，所述第一侧壁板、第二侧壁板、隔声门和底部壁板均分别包括2mm厚碳钢外板、80mm厚填料层及1mm厚铝合金穿孔内板；所述80mm厚填料层包括50mm厚超细玻璃丝棉、30mm厚超细玻璃丝棉、EW210玻璃丝布和2mm厚防护毡；所述进气壳包括2mm厚碳钢外板、50mm厚填料层和1mm不锈钢穿孔板；所述50mm厚填料层包括50mm厚超细玻璃丝棉和EW210玻璃丝布。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
本发明的压裂车降噪舱体产品性能稳定、尺寸小、重量轻、降噪及散热性能优良；降噪舱体两侧分别布置3扇隔声门，开启角度120°，并可将活动立柱拆下，增加侧面自由面积，以保证燃气轮机维护需求；本发明主承力结构采用矩形管焊接形式，加强筋采用薄板折弯与主承力结构焊接，以保证降噪舱体结构稳定，增强压裂车越野时舱体抗冲击性能；降噪舱体结构在保证强度的前提下做了较大精简，降噪舱体所使用的消声器、进气通道及气水分离器均采用了铝制结构，大大降低了整车重量，使得压裂车可集成更多压裂设备，并降低了压裂车转运能耗。
本发明主舱体与进气舱体焊接在一起，进气舱体顶部设置有坡度，避免了雨水进入的可能；进气舱体采用小规格薄壁型材焊接成骨架笼体，然后在外侧焊接薄板密封，大幅降低重量；自进气舱体至燃气轮机进气口法兰，设置了两层滤网，其中靠近燃气轮机进气口的进气弯头滤网采用马鞍形结构，增加了滤网强度并降低了气动阻力，双层滤网网格密度由疏至密，共同保护燃气轮机免受异物侵入的风险；进气通道采用流线型设计，降低了气动阻力，并设置进气非金属膨胀节，以弥补安装误差；本发明主舱体内设置了折叠型铝制踏步梯，并设计了锁止机构、扶手和防撞垫，空间占用小，使用方便；隔声门设置了限位机构，防止门开启后受外力影响发生转动造成危险。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的主视图；
图2是图1的左视图；
图3是图1的局部剖视图；
图4是图1的局部剖视图；
图5是图1俯视图；
其中，100为压裂车降噪舱体、1为主舱体、2为第一侧壁板、3为第二侧壁板、4为隔声门、5为底部壁板、6为传动轴封盖、7为排气口法兰、8为燃气轮机、9为进气舱体、10为引气口、11为进气收缩段、12为进气非金属膨胀节、13为进气弯头、14为立柱、15为底部横梁、16为进风消声器、17为风机、18为进风气水分离器、19为排风消声器、20为防雨弯头、21为进气气水分离器、22为E10过滤器、23为W型消声器、24为W型消声片。
具体实施方式
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做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。
本发明的目的是提供一种压裂车降噪舱体，以解决上述现有技术存在的问题，使降噪舱体重量轻，尺寸小，维护方便，隔声及散热效果好。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例1：
参考附图1-附图5所示，本实施例提供一种压裂车降噪舱体100，包括整体呈长方体结构的主舱体1、主舱体1两端的端面分别焊接有第一侧壁板2和第二侧壁板3、主舱体1前侧面安装有隔声门4、主舱体1底部焊接有底部壁板5、第一侧壁板2安装有传动轴封盖6、第二侧壁板3设置有排气口法兰7。底部壁板5上方安装有燃气轮机8，主舱体1顶部与进气舱体9焊接，进气舱体9底部设置有引气口10，进气舱体9引入的助燃空气依次经过引气口10、进气收缩段11、进气非金属膨胀节12、进气弯头13，最终汇入燃气轮机8的进气口法兰参与燃烧，通过传动轴带动压裂泵工作。
进一步优选的，主舱体1是降噪舱体主要承力结构，由矩形管型材和钣金件焊接组成，主舱体的立柱14采用80×80×2mm的矩形管，材质为Q345D。主框架的底部横梁15采用160×80×5mm的矩形管，材质为Q345D。钣金骨架由薄板制成，作为加强结构使用。第一侧壁板2、第二侧壁板3、隔声门4和底部壁板5包括2mm厚碳钢外板、80mm厚填料层及1mm厚铝合金穿孔板，壁板隔声量≥35dB(A)。
实施例2：
在实施例1提供主舱体1结构基础上，在第一侧壁板2外侧安装进风消声器16，第一侧壁板2内侧安装风机17，进风消声器16进风面安装进风气水分离器18。第二侧壁板3外侧安装排风消声器19，排风消声器19出风面安装防雨弯头20。进、排风消声器16、19外板为3mm铝合金制成，填充阻燃泡沫，插入聚乙烯打孔管形成气流通道，两端进出风面以耐热ABC面板封装，降噪量≥35dB(A)。风机17将外部空气经进风气水分离器18、进风消声器16引入主舱体1，维持主舱体1内正压并为燃气轮机8散热，再经排风消声器19、防雨弯头20排出到大气，排风出口温度≤60℃，使降噪舱体具备良好的散热和降噪性能。
进一步优选的，进风气水分离器18是由阵列曲面叶片组成，每个曲面叶片上生出多个分支小叶片，空气中混入的液滴被小叶片捕捉后向下沉降，最终经排水孔流水，可在至少6mm/min，入射角至少45°的雨况下长时间工作，有效防止雨水侵入，分离后得到的较干燥空气进入主舱体1参与燃气轮机8的散热。
实施例3：
在实施例1提供进气舱体9结构基础上，进气舱体9两侧面设置进气口，空气依次经过进气气水分离器21、E10过滤器22、W型消声器23进入进气舱体9内部。进气气水分离器21隔离空气中的液滴，提供干燥空气供燃气轮机8燃烧使用，E10过滤器22对空气中直径0.5μm以上的颗粒物过滤效率不低于95％，保障了助燃空气的洁净，且E10过滤器22过滤面积36m2，容尘量750g，具有气动阻力小和寿命长等优势。进风气水分离器18和进气气水分离器21结构相同。
进一步优选的，W型消声器23由4组W型消声片24等距布置组成，W型消声片24包括80mm厚填料层、致密玻璃丝布和铝合金穿孔板，空气经过W型消声片24形成的通道进入进气舱体9内部，W型消声器23在保证消声长度的同时减少了空间占用，较大缩减了进气舱体9的宽度。
实施例4：
在实施例1提供引气口10结构基础上，自两个引气口10依次安装进气收缩段11、进气非金属膨胀节12、进气弯头13，最终将两路气流引入燃气轮机8的两个进气口法兰参与燃烧做功。进气收缩段11和进气弯头13由3mm厚铝合金板焊接组成，且采用流线型设计，表面采用了阳极氧化处理，减小了进气通道重量和气动阻力，并且避免了使用油漆喷涂可能发生剥落的风险。进气非金属膨胀节12可作出轴向、径向±25mm的调整，以补偿安装偏差。各安装面间粘贴5mm橡胶垫密封，橡胶垫压缩量20％以确保密封可靠。在引气口10与进气收缩段11之间、进气非金属膨胀节12与进气弯头13之间分别安装滤网，以保证燃气轮机免受异物侵入的风险。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“顶”、“底”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“笫二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种压裂车降噪舱体，其特征在于：包括主舱体，所述主舱体上分别设置有侧壁板和底部壁板，所述侧壁板和底部壁板均分别设置有隔声层；所述主舱体一端的侧壁板上安装有传动轴封盖，所述主舱体另一端的侧壁板上设置有排气口法兰；所述主舱体顶部设置有进气舱体，所述进气舱体设置有隔声层，所述进气舱体底部设置有引气口，所述引气口安装有进气通道；所述主舱体内用于放置燃气轮机，所述排气口法兰与所述燃气轮机的排气引射段焊接，所述引气口通过所述进气通道与所述燃气轮机的进气法兰连通，所述燃气轮机能够通过传动轴带动压裂泵进行压裂作业；所述主舱体安装有传动轴封盖的侧壁板上安装有进风消声器，所述进风消声器的进风面安装有进风气水分离器，所述主舱体设置有排气口法兰的侧壁板上安装有排风消声器，所述排风消声器的出风面安装有防雨弯头。
2.根据权利要求1所述的压裂车降噪舱体，其特征在于：所述主舱体包括立柱和底部横梁；所述侧壁板包括第一侧壁板、第二侧壁板和隔声门；所述第一侧壁板和第二侧壁板对称设置于所述主舱体两侧，所述第一侧壁板和第二侧壁板分别与所述立柱焊接，所述隔声门设置于所述主舱体前侧，所述隔声门与所述立柱通过铰链固定连接，所述隔声门和所述立柱接触面粘贴有10mm厚双管胶条，所述隔声门能够开启120°；所述底部壁板与所述底部横梁焊接。
3.根据权利要求2所述的压裂车降噪舱体，其特征在于：所述进气舱体包括进气壳、消声器、E10过滤器和检修人孔；所述消声器与所述进气壳焊接固定，所述E10过滤器与所述进气壳通过螺栓压紧，所述检修人孔与所述进气壳通过螺栓固定，所述检修人孔与所述进气壳接触面粘贴有5mm厚海绵胶条；所述进气壳侧壁上开设有进气口，所述进气口处设置有进气气水分离器，所述进气气水分离器、E10过滤器、消声器和引气口依次串行连通。
4.根据权利要求3所述的压裂车降噪舱体，其特征在于：所述进风消声器通过法兰安装于所述第一侧壁板外侧，所述第一侧壁板内侧设置有与所述进风消声器连通的风机；所述排风消声器通过法兰安装于所述第二侧壁板外侧，且所述排风消声器与所述主舱体内部连通。
5.根据权利要求4所述的压裂车降噪舱体，其特征在于：所述进风气水分离器、进气气水分离器均分别包括多个阵列曲面叶片，每个曲面叶片上设有多个分支小叶片。
6.根据权利要求4所述的压裂车降噪舱体，其特征在于：所述消声器采用W型消声器；所述W型消声器包括4组等距布置的W型消声片，所述W型消声片包括80mm厚填料层、致密玻璃丝布和铝合金穿孔板；所述W型消声片形成的通道一端与所述过滤器连通，另一端与位于所述进气舱体内底部的引起口连通。
7.根据权利要求1所述的压裂车降噪舱体，其特征在于：所述进气通道包括进气收缩段、进气非金属膨胀节、进气弯头；所述进气收缩段与所述引气口通过螺栓连接；所述进气弯头与所述燃气轮机的进气法兰通过螺栓连接；所述进气非金属膨胀节轴向、径向补偿量±25mm；所述引气口、进气收缩段、进气非金属膨胀节、进气弯头依次串行连通。
8.根据权利要求1所述的压裂车降噪舱体，其特征在于：所述排气口法兰包括主支撑和加强筋，所述主支撑采用80×80×3mm矩形管焊接制成，所述加强筋采用2mm钢板折弯制成，所述主支撑与所述燃气轮机的排气引射段焊接。
9.根据权利要求1所述的压裂车降噪舱体，其特征在于：所述进风消声器和排风消声器均分别包括3mm铝合金外板、阻燃泡沫填料、聚乙烯打孔管；所述阻燃泡沫两端以耐热ABC面板封装，所述聚乙烯打孔管与两端所述耐热ABC面板连接形成气流通道。
10.根据权利要求3所述的压裂车降噪舱体，其特征在于：所述第一侧壁板、第二侧壁板、隔声门和底部壁板均分别包括2mm厚碳钢外板、80mm厚填料层及1mm厚铝合金穿孔内板；所述80mm厚填料层包括50mm厚超细玻璃丝棉、30mm厚超细玻璃丝棉、EW210玻璃丝布和2mm厚防护毡；所述进气壳包括2mm厚碳钢外板、50mm厚填料层和1mm不锈钢穿孔板；所述50mm厚填料层包括50mm厚超细玻璃丝棉和EW210玻璃丝布。
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