CN115977602A - 涡轮压裂设备 - Google Patents

Abstract

提供一种涡轮压裂设备。涡轮压裂设备包括：涡轮机，被配置为提供动力；减速装置，具有输入端和多个输出端，所述输入端与所述涡轮机相连；多个柱塞泵，分别与所述多个输出端相连，所述柱塞泵被配置为吸入低压流体并排出高压流体；以及辅助动力单元，被配置为向所述涡轮机、所述减速装置、以及所述柱塞泵至少之一提供辅助动力，所述辅助动力单元、所述涡轮机、以及所述减速装置依次排布。该涡轮压裂设备可以提高井场单位作业面积的利用率。

Description

涡轮压裂设备

本申请是2021年11月18日提交的申请号为202111368299.2的申请的分案申请。

技术领域

本公开的实施例涉及一种涡轮压裂设备。

背景技术

在全球的油气田压裂作业现场，压裂设备的驱动方式主要有以下两种。

第一种驱动方式为采用柴油发动机驱动。例如，在该种驱动方式中，柴油发动机连接变速箱经传动轴驱动压裂泵工作。也就是说，动力源是柴油发动机，传动装置是变速箱和传动轴，执行元件是柱塞泵。

第二种驱动方式是电驱压裂。例如，在该种驱动方式中，电动机连接传动轴或者联轴器驱动柱塞泵工作。其动力源是电动机，传动装置是传动轴或者联轴器，执行元件是柱塞泵。

发明内容

本公开的实施例提供一种涡轮压裂设备，以提高井场单位作业面积的利用率。

本公开的实施例提供一种涡轮压裂设备，包括：涡轮机，被配置为提供动力；减速装置，具有输入端和多个输出端，所述输入端与所述涡轮机相连；多个柱塞泵，分别与所述多个输出端相连，所述柱塞泵被配置为吸入低压流体并排出高压流体；以及辅助动力单元，被配置为向所述涡轮机、所述减速装置、以及所述柱塞泵至少之一提供辅助动力，所述辅助动力单元、所述涡轮机、以及所述减速装置依次排布。

根据本公开的实施例提供的涡轮压裂设备，所述多个柱塞泵设在所述减速装置的同一侧。

根据本公开的实施例提供的涡轮压裂设备，所述减速装置包括长边和短边，所述多个柱塞泵设在所述减速装置的长边所在的一侧。

根据本公开的实施例提供的涡轮压裂设备，所述涡轮机设在所述减速装置的所述短边所在的一侧。

根据本公开的实施例提供的涡轮压裂设备，所述涡轮机设在所述减速装置的设有所述多个柱塞泵的一侧的相反侧。

根据本公开的实施例提供的涡轮压裂设备，所述减速装置包括输入轴和多个输出轴，所述涡轮机通过所述输入轴与所述减速装置的输入端相连，所述多个输出轴分别与所述减速装置的所述多个输出端相连。

根据本公开的实施例提供的涡轮压裂设备，所述多个柱塞泵分设在所述减速装置的两侧。

根据本公开的实施例提供的涡轮压裂设备，所述涡轮机位于所述多个柱塞泵中的一个柱塞泵的上方。

根据本公开的实施例提供的涡轮压裂设备，所述多个柱塞泵包括两个柱塞泵，所述两个柱塞泵与所述减速装置的同一根输出轴的两端分别相连。

根据本公开的实施例提供的涡轮压裂设备，所述辅助动力单元和所述减速装置分设在所述涡轮机的两侧。

根据本公开的实施例提供的涡轮压裂设备，所述辅助动力单元包括辅助马达，在所述涡轮机或者所述减速装置上设有取力口，以带动所述辅助马达。

根据本公开的实施例提供的涡轮压裂设备，所述辅助动力单元包括润滑单元、冷却单元、供气单元、以及通风单元至少之一，所述辅助马达包括润滑马达、冷却马达、供气马达以及通风马达至少之一。

根据本公开的实施例提供的涡轮压裂设备，涡轮压裂设备还包括离合器，在每个柱塞泵和所述减速装置之间设置一个离合器。

根据本公开的实施例提供的涡轮压裂设备，涡轮压裂设备还包括连接结构，每个柱塞泵通过一个连接结构与所述减速装置相连，所述离合器比所述连接结构更靠近所述减速装置。

根据本公开的实施例提供的涡轮压裂设备，涡轮压裂设备还包括连接结构，每个柱塞泵通过一个连接结构与所述减速装置相连。

根据本公开的实施例提供的涡轮压裂设备，涡轮压裂设备还包括底盘，其中，所述底盘包括长边和短边，所述涡轮机和所述减速装置沿所述底盘的长边的延伸方向依次设置。

根据本公开的实施例提供的涡轮压裂设备，所述辅助动力单元、所述涡轮机、以及所述减速装置沿所述底盘的所述长边的延伸方向依次排布。

根据本公开的实施例提供的涡轮压裂设备，所述多个柱塞泵与所述底盘接触，并沿所述底盘的长边或短边依次设置。

根据本公开的实施例提供的涡轮压裂设备，所述涡轮机和所述柱塞泵在垂直于所述底盘的主表面的方向上具有间隔。

本公开的实施例还提供一种涡轮压裂井场，包括上述任一涡轮压裂设备。

根据本公开的实施例提供的涡轮压裂井场，还包括管汇橇，每个柱塞泵包括排出端，所述柱塞泵的排出端被配置为排出所述高压流体，所述多个柱塞泵的排出端均朝向所述管汇橇设置。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本公开的一些实施例，而非对本公开的限制。

图1至图6为本公开的实施例提供的涡轮压裂设备的布局图。

图7为本公开的实施例提供的涡轮压裂设备包括连接结构的示意图。

图8为本公开的实施例提供的涡轮压裂设备包括离合器的示意图。

图9为本公开的实施例提供的涡轮压裂设备包括离合器和连接结构的示意图。

图10A为一种涡轮压裂设备的示意图。

图10B为一种涡轮压裂液压系统原理图。

图10C为本公开的实施例提供的一种涡轮压裂设备的示意图。

图11为本公开的实施例提供的一种涡轮压裂井场的示意图。

具体实施方式

为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

对于柴油发动机驱动的驱动方式，该配置模式存在以下缺点：会产生废气和超过105dBA的噪音污染；发动机体积大、无法实现大功率作业；初期成本和后期维护成本较高，不经济。

对于电驱压裂，虽然电驱压裂本身有很多优点，可以避免噪音污染和实现大功率作业的要求，但其需要提前布置供电设备，这是电驱压裂实施的先决条件。然而，压裂井场的供电问题并不好解决。要么井场的电网容量太小，带不动整个压裂机组；要么就是井场根本没有电网。因此常见的电驱压裂现场通常会使用发电机提供电力，最经济的发电燃料是采用天然气，但采用天然气需要用户租用或者购买燃气发电机组。对于一个没有电网的压裂井场来说，燃气发电机组的功率至少需要达到30MW，这对客户来说，购进如此大功率的燃气发电机组是笔不少的投资。更重要的是，实际施工过程中因为燃气发电机组故障停机，则整个电驱压裂机组都会瘫痪，严重影响作业质量甚至还可能会导致作业事故。

通常的涡轮压裂设备都是配置的单机单泵的结构，井场单位作业面积的利用率不高，柱塞泵发生故障后会导致整个设备停机，当前设备噪音比较大，会对环境产生噪音污染；当前设备涡轮机只驱动柱塞泵工作，对涡轮机利用率不高。

图1至图6为本公开的实施例提供的涡轮压裂设备的布局图。如图1至图6所示，涡轮压裂设备10包括涡轮机1、减速装置2、柱塞泵3、以及辅助动力单元4。图1至图6分别示出了涡轮压裂设备10a、10b、10c、10d、10e以及10f。

如图1至图6所示，涡轮机1被配置为提供动力；减速装置2具有输入端21和多个输出端22，输入端21与涡轮机1相连；多个柱塞泵3分别与多个输出端22相连，柱塞泵3被配置为吸入低压流体并排出高压流体；辅助动力单元4被配置为向涡轮机1、减速装置2、以及柱塞泵3至少之一提供辅助动力，辅助动力单元4、涡轮机1、以及减速装置2依次排布。涡轮机1用于驱动柱塞泵。

本公开的实施例提供的涡轮压裂设备，采用单机多泵，即一个涡轮机驱动多台柱塞泵，提高了井场单位作业面积的利用率，单机(涡轮压裂机组)输出功率更大，可以代替最少2台普通柴油压裂车，供液排量更加稳定。

在设置两个柱塞泵的情况下，形成单机双泵的结构，即一个涡轮机驱动两台柱塞泵。本公开的实施例以一个涡轮机驱动两台柱塞泵，即单机双泵为例进行说明。

本公开的实施例提供的单机多泵(例如，单机双泵)结构的压裂设备，用于提高压裂设备的作业功率和井场单位面积使用效率。并且，设备噪音小，减少了对环境的噪音污染。

如图1至图6所示，根据本公开的实施例提供的涡轮压裂设备，涡轮压裂设备还包括底盘5，底盘5包括长边501和短边502，涡轮机1和减速装置2沿底盘5的长边501的延伸方向依次设置。长边501的长度大于短边502的长度。两个长边501相对设置，两个短边502相对设置。

如图1至图6所示，根据本公开的实施例提供的涡轮压裂设备，两个柱塞泵3与底盘5接触，并沿底盘5的长边501或短边502依次设置。图中以矩形示出底盘的平面图，但底盘的形状不限于矩形，可根据需要采用其他适合的形状。

如图1至图6所示，为了利于各个部件的布局，辅助动力单元4、涡轮机1、以及减速装置2沿底盘5的长边501的延伸方向依次排布。

如图1至图6所示，涡轮机1、减速装置2、柱塞泵等放置在底盘5上。例如，底盘5可以是橇装、车载或者半挂车。

如图1至图6所示，涡轮机1与减速装置2的输入端21相连，减速装置2有至少多个输出端22，柱塞泵3连接到减速装置2的输出端22上。例如，柱塞泵3和减速装置2之间也可以采用传动装置相连。

如图1、图2、图4、以及图5所示，根据本公开的实施例提供的涡轮压裂设备，为了利于涡轮压裂设备的布局和平衡柱塞泵的重量分布，两个柱塞泵3设在减速装置2的同一侧。柱塞泵3设在减速装置2的同一侧，利于其他部件的布置。

如图1至图6所示，减速装置2包括长边201和短边202，长边201的长度大于短边202的长度。如图1至图6所示，两个长边201相对设置，两个短边202相对设置。图1和图2以矩形示出减速装置2，然而，减速装置2的平面图不限于矩形，可根据需要采用其他适合的形状。例如，减速装置2的长边201和短边202为减速装置2的底面的长边和短边，但不限于此。例如，减速装置2的长边201和短边202也可以为减速装置2在底盘5上的正投影的长边和短边。例如，减速装置2的长边201和短边202也可以为减速装置2与底盘5的接触部分的长边和短边。例如，减速装置2的长边201对应减速装置2的第一侧面，减速装置2的短边202对应减速装置2的第二侧面。减速装置2的两个第一侧面相对设置，减速装置2的两个第二侧面相对设置。减速装置2的第一侧面和第二侧面相邻。

如图1和图4所示，根据本公开的实施例提供的涡轮压裂设备，为了利于涡轮压裂设备的布局和平衡柱塞泵的重量分布，两个柱塞泵3设在减速装置2的长边201所在的一侧。

如图1和图4所示，根据本公开的实施例提供的涡轮压裂设备，为了使得涡轮机与柱塞泵设置在减速装置2的不同侧，涡轮机1设在减速装置2的短边202所在的一侧。

如图2和图5所示，根据本公开的实施例提供的涡轮压裂设备，为了使得涡轮机与柱塞泵设置在减速装置2的不同侧，涡轮机1设在减速装置2的设有两个柱塞泵3的一侧的相反侧。如图2和图5所示，辅助动力单元4、涡轮机1、减速装置2、以及多个柱塞泵3构成的柱塞泵组沿方向X依次设置。柱塞泵组中的多个柱塞泵3沿方向Y依次设置。

如图1至图6所示，根据本公开的实施例提供的涡轮压裂设备，减速装置2包括输入轴211和多个输出轴212，涡轮机1通过输入轴211与减速装置2的输入端21相连，多个输出轴212分别与减速装置2的多个输出端22相连。输出轴212的个数可以等于柱塞泵3的个数，但不限于此。在一些实施例中，输出轴212的个数可以大于柱塞泵3的个数，可以为辅助部件设置输出轴212。

如图3和图6所示，根据本公开的实施例提供的涡轮压裂设备，为了使得柱塞泵分散排布，两个柱塞泵3分设在减速装置2的两侧。如图3和图6所示，两个柱塞泵沿方向X依次排布。如图3和图6所示，辅助动力单元4、一个柱塞泵3、减速装置2、以及另一个柱塞泵3沿方向X依次设置。

如图3和图6所示，根据本公开的实施例提供的涡轮压裂设备，为了减小底盘5的尺寸，使得涡轮压裂设备的结构更紧凑，涡轮机1位于两个柱塞泵3中的一个柱塞泵3的上方。例如，涡轮机1位于一个柱塞泵3的正上方或侧上方。

例如，涡轮机1位于柱塞泵3的正上方是指涡轮机1在底盘5上的正投影位于柱塞泵3在底盘5上的正投影内。例如，涡轮机1位于柱塞泵3的侧上方是指涡轮机1在底盘5上的正投影与柱塞泵3在底盘5上的正投影部分交叠或不交叠。

如图3和图6所示，根据本公开的实施例提供的涡轮压裂设备，涡轮机1和柱塞泵3在垂直于底盘5的主表面510的方向上具有间隔13。

例如，在本公开的实施例中，垂直于底盘5的主表面510的方向为方向Z，平行于底盘5的主表面510的方向包括方向X和方向Y。方向X和方向Y相交。本公开的实施例以方向X和方向Y垂直为例进行说明。

如图3和图6所示，间隔13的在方向Z上的尺寸小于辅助动力单元4在方向Z上的尺寸。如图3和图6所示，为了利于辅助动力单元4、涡轮机1和柱塞泵3的布局，间隔13的在方向Z上的尺寸、涡轮机1的在方向Z上的尺寸、以及柱塞泵3的在方向Z上的尺寸之和小于辅助动力单元4在方向Z上的尺寸，但不限于此。

如图3和图6所示，根据本公开的实施例提供的涡轮压裂设备，两个柱塞泵3与减速装置2的同一根输出轴212的两端分别相连，以简化减速装置2的结构。

如图3至图6所示，根据本公开的实施例提供的涡轮压裂设备，为了利于各个部件的布局，辅助动力单元4和减速装置2分设在涡轮机1的两侧。

如图4至图6所示，根据本公开的实施例提供的涡轮压裂设备，辅助动力单元4包括辅助马达6，在涡轮机1或者减速装置2上设有取力口216，以带动辅助马达。图4所示的涡轮压裂设备10d以取力口216设置在涡轮机1上为例进行说明。图5所示的涡轮压裂设备10e和图6所示的涡轮压裂设备10f以取力口216设置在减速装置2上为例进行说明。如图5所示，辅助马达6和涡轮机1位于减速装置2的同一侧，均位于长边201所在的一侧。

例如，在涡轮机1或者减速装置2上配有取力口，可以带动辅助马达为辅助系统提供动力，提供涡轮机的利用率。例如，辅助马达包括润滑马达。

如图3和图6所示，考虑到车宽，将涡轮机1放在柱塞泵3之上，避免车辆超宽。

因涡轮压裂设备的重量很大，为了使得涡轮压裂设备符合各个地方的法律法规，需要对涡轮压裂设备的各个部件进行布局，且因柱塞泵的重量占比较大，柱塞泵的布局位置以及重量分布尤为重要。同时，为了获得较好信赖性，除了柱塞泵的布局位置之外，其他部件的布置位置也可进行设计调整。本公开的实施例提供的图1至图6的涡轮压裂设备的布局，利于分散布置柱塞泵以平衡柱塞泵的重量分布，利于提高涡轮压裂设备的信赖性。

通过对涡轮压裂设备的各个部件的布局，使得车体结构紧凑，符合对车体的长度和宽度的要求。根据不同地方的法律法规，调整布局，来适应车体长度和宽度的设置要求。

柱塞泵3的重量比较大，需要调整柱塞泵3的重量分布。在一些实施例中，避免将多个柱塞泵3设置在底盘5的同一个宽度方向上或同一个长度方向上。若在一些地区，不允许在同一个宽度方向上有较大的重量，柱塞泵的设置情况可采用图1或图3所示的情况。若在一些地区，不允许在同一个长度方向上有较大的重量，柱塞泵的设置情况可采用图2或图4所示的情况。

减速装置2包括齿轮箱和设置在齿轮箱中的齿轮结构。减速装置2可用于调整扭矩或转速、或调整转速比。通过调整减速装置2的结构，来获得如图所示的各种布局。

如图1和图4所示，输入轴211和输出轴212的延伸方向不同，需要动力传递的转向。如图3和图6所示，输出轴212可为同一个轴。

图7为本公开的实施例提供的涡轮压裂设备包括连接结构的示意图。图8为本公开的实施例提供的涡轮压裂设备包括离合器的示意图。图9为本公开的实施例提供的涡轮压裂设备包括离合器和连接结构的示意图。

如图7和图9所示，涡轮压裂设备还包括连接结构7，以使得柱塞泵可以实现快速更换。设置连接结构7，利于柱塞泵的快速拆卸和安装。

例如，柱塞泵的快速拆卸方法包括：在控制系统上，先使得一个柱塞泵停止工作，柱塞泵3和减速装置2连接处设有连接结构7，连接结构7可以使得柱塞泵3和减速装置2的快速连接和断开，柱塞泵3的底部安装座为装配结构，并配有吊装点或者叉车孔；再将柱塞泵通过吊装点或者叉车孔从涡轮压裂设备上移到设定位置，然后再将另一个柱塞泵吊装到涡轮压裂设备上，再通过连接结构7将柱塞泵3和减速装置2连接一起。安装完成后，在控制系统中启动柱塞泵。

如图8和图9所示，在减速装置2的输出端22设置离合器8，以实现每个输出端22的独立控制。即，与同一个减速装置2相连的柱塞泵3可以独立控制其是启动还是停机。如图8和图9所示，通过控制离合器8，与同一个减速装置2分别相连的两个柱塞泵3可以一个启动，一个停机。离合器8可以控制减速装置2和柱塞泵3的连接或断开。即，与同一个减速装置2相连的多个柱塞泵可以被独立控制。

如图9所示，涡轮压裂设备包括连接结构7和离合器8，离合器8比连接结构7更靠近减速装置2。即，减速装置2的输出端22依次设置离合器8、连接结构7以及柱塞泵3。

例如，本公开的实施例提供的涡轮压裂设备的控制方法包括：控制系统通过对每个柱塞泵独立控制，当一台设备排量降低时，系统可提高其他柱塞泵的排量进而保证整机总排量的稳定输出。从而，上述压裂设备可以实现整机总排量的稳定输出。

图7和图9以两个柱塞泵3设置在减速装置2的同一侧为例进行说明。在两个柱塞泵3分设在减速装置2的两侧时，也可以设置连接结构7和离合器8至少之一。连接结构7和离合器8的设置位置可参考上述描述。

图10A为一种涡轮压裂设备001的示意图，图10B为一种涡轮压裂液压系统原理图。如图10B所示，实线表示液压流体，箭头表示液压流体走向，虚线为部件之间的机械连接。参考图10A和图10B，涡轮压裂设备001包括车体100，设于车体100上的液压油箱01、燃油箱02、发动机03、柱塞泵3、涡轮机1、散热器32、消音器33、减速装置2、以及润滑油箱81。例如，发动机03包括柴油发动机，燃油箱02包括柴油箱。当然，润滑模块不限于包括润滑油，也可以采用润滑脂对减速装置2进行润滑。例如，对减速装置2进行润滑的润滑脂可直接放置在减速装置2中。

例如，涡轮压裂设备还设有涡轮机的进气系统和排气系统。

如图10A所示，柱塞泵3通过减速装置2与涡轮机1相连，柱塞泵3和减速装置2之间设有联轴器55，涡轮机1的一端通过减速装置与柱塞泵3连接以驱动柱塞泵吸入低压压裂流体并排出高压压裂流体，即，柱塞泵3被配置为将压裂流体增压以形成高压压裂流体。如图10A所示，涡轮机1的另一端连接排气组件49，排气组件49包括排气管9和消音器33；排气管9与涡轮机1相连，被配置为排出废气。消音器33与排气管9相连，被配置为降低排气噪音。燃油箱02为发动机03供油，发动机03与液压泵04(图10A未示出，参照图10B)连接，液压油箱01与液压泵04(参照图10B)连接。

图10A示出了消音舱体71。如图10A所示，涡轮机1和减速装置2位于消音舱体71内，消音舱体71被配置为减少噪音。图10A还示出了高压管汇112。例如，高压管汇112被配置为流通高压压裂流体。高压管汇112具有排出端102。

如图10B所示，液压泵04为涡轮压裂设备的执行马达040供油，执行马达04包括启动马达041、润滑马达042、冷却马达043、气路马达044和通风马达045，润滑马达042与润滑泵11连接以驱动润滑泵11将润滑油从润滑油箱81输送至柱塞泵3、减速装置2和涡轮机1以给其润滑。例如，车体100包括半挂车，但不限于此。通风马达045驱动通风部件14。例如，通风部件包括风扇，但不限于此。

如图10B所示，冷却马达043驱动散热器32，启动马达041与涡轮机1连接以启动涡轮机1，气路马达044驱动空压机06。例如，散热器3包括风扇，但不限于此。

根据本公开的实施例提供的涡轮压裂设备，辅助动力单元4包括启动单元401、润滑单元402、冷却单元403、供气单元404、以及通风单元405至少之一，辅助马达包括启动马达041、润滑马达042、冷却马达043、气路马达044以及通风马达045至少之一。图10C为润滑马达042由减速装置2驱动的示意图。在其他的实施例中，润滑马达042可由涡轮机1驱动。相应的，冷却马达043、气路马达044以及通风马达045至少之一可以设置在涡轮机1或者减速装置2上，以被其驱动。即，在本公开的实施例中，润滑马达042、冷却马达043、气路马达044以及通风马达045至少之一可以被涡轮机1或者减速装置2驱动。

例如，减速装置2的输出端22也可以连接其他辅助动力部件，辅助动力部件可以是马达、泵等。

例如，辅助动力单元4包括：整机的润滑系统，液压系统，气路系统和散热系统；整机配备降噪装置，降低的设备的噪音，降噪装置实现了对涡轮机1、减速装置2、柱塞泵3以及其他噪音源的降噪。

图10A和图10B所示的涡轮压裂设备中的启动马达041、润滑马达042、冷却马达043、气路马达044以及通风马达045为液压驱动，然而，启动马达041、润滑马达042、冷却马达043、气路马达044以及通风马达045至少之一可以替换为设置在涡轮机1或者减速装置2上，被涡轮机1或者减速装置2驱动，而不采用液压驱动。

例如，图10A和图10B所示的液压驱动辅助动力单元的方式也可以替换为电驱。从而，除了直接被涡轮机1或者减速装置2驱动的辅助马达，辅助动力单元中的其他辅助马达可采用电驱。

本公开的实施例以单机双泵为例进行说明，在一个涡轮机对应三个或三个以上的柱塞泵的情况下，可将多个柱塞泵沿减速装置2的长边所在的一侧顺次排列，也可将多个柱塞泵分成两组，这两组柱塞泵分设在减速装置2的两个长边处。即，每一组柱塞泵沿减速装置2的长边所在的一侧顺次排列。

例如，在本公开的一些实施例中，多个柱塞泵可以分散布置。例如，多个柱塞泵不设置在同一个宽度方向上，和/或者多个柱塞泵不设置在同一个长度方向上。例如，方向X为长度方向，方向Y为宽度方向。

本公开的实施例还提供一种涡轮压裂井场，包括上述任一的涡轮压裂设备，属于石油装备领域。

图11为本公开的实施例提供的一种涡轮压裂井场的示意图。如图11所示，涡轮压裂井场200还包括管汇橇20，每个柱塞泵3包括排出端102，柱塞泵3的排出端102被配置为排出高压流体，两个柱塞泵3的排出端32均朝向管汇橇20设置。

图11还示出了涡轮压裂设备10的吸入端101。吸入端101被配置为吸入低压流体。吸入端101为柱塞泵的吸入低压流体的一端。

如图11所示，每个涡轮压裂设备10具有两个吸入端101和两个排出端102。即，每个柱塞泵具有一个吸入端101和一个排出端102。

多个涡轮压裂设备10构成涡轮压裂机组。图11以一个涡轮压裂机组包括四个涡轮压裂设备10为例进行说明。

图11还示出了低压管汇121和高压管汇122。如图11所示，低压管汇121包括两个分支，以分别连接至一个涡轮压裂设备10中的两个柱塞泵的吸入端101。

图11示出了含有本公开的实施例提供的压裂设备的井场的天然气管道布局情况。图11还示出了燃气管路30。例如，燃气管路30用以为涡轮机1提供燃气。

如图11所示，与通常的井场相比，排布方式变化。井场布局更加紧凑。

例如，在本公开的一些实施例中，一个涡轮机对应有两个高压输出管汇。

例如，柱塞泵3远离减速装置2的一端为排出端。

以图1至图6所示的涡轮压裂设备左侧为车头，右侧为车尾、车头和车尾之间为车的侧面为例。在图1和图4所示的涡轮压裂设备中，车的侧面朝向管汇橇20。在图2和图5所示的涡轮压裂设备中，车尾朝向管汇橇20。在图3和图6所示的涡轮压裂设备中，车的侧面朝向管汇橇20。

以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (15)

1.一种涡轮压裂设备，包括：

动力源，被配置为提供动力；

减速装置，具有输入端和至少一个输出端，所述输入端与所述动力源相连；

至少一个柱塞泵，所述柱塞泵与所述输出端相连，所述柱塞泵被配置为吸入低压流体并排出高压流体；以及

辅助动力单元，被配置为向所述柱塞泵、所述减速装置、以及所述动力源至少之一提供辅助动力，且所述辅助动力单元、所述动力源、以及所述减速装置依次排布，

所述涡轮压裂设备还包括底盘，其中，所述底盘包括长边和短边，所述动力源和所述减速装置沿所述底盘的长边的延伸方向依次设置，

所述动力源位于所述至少一个柱塞泵中的一个柱塞泵的上方，

所述动力源和位于其下方的所述柱塞泵在垂直于所述底盘的主表面的方向上具有间隔，

在垂直于所述底盘的主表面的方向上，所述间隔的尺寸、所述动力源的尺寸、以及位于所述动力源的下方的所述柱塞泵的尺寸之和小于所述辅助动力单元的尺寸。

2.根据权利要求1所述的涡轮压裂设备，其中，所述多个柱塞泵设在所述减速装置的同一侧。

3.根据权利要求2所述的涡轮压裂设备，其中，所述减速装置包括长边和短边，所述多个柱塞泵设在所述减速装置的长边所在的一侧。

4.根据权利要求1所述的涡轮压裂设备，其中，所述减速装置包括输入轴和多个输出轴，所述动力源通过所述输入轴与所述减速装置的输入端相连，所述多个输出轴分别与所述减速装置的所述多个输出端相连。

5.根据权利要求1所述的涡轮压裂设备，其中，所述多个柱塞泵分设在所述减速装置的两侧。

6.根据权利要求4所述的涡轮压裂设备，其中，所述多个柱塞泵包括两个柱塞泵，所述两个柱塞泵与所述减速装置的同一根输出轴的两端分别相连。

7.根据权利要求1所述的涡轮压裂设备，其中，所述辅助动力单元和所述减速装置分设在所述动力源的两侧。

8.根据权利要求7所述的涡轮压裂设备，其中，所述辅助动力单元包括辅助马达，在所述动力源或者所述减速装置上设有取力口，以带动所述辅助马达。

9.根据权利要求8所述的涡轮压裂设备，其中，所述辅助马达包括润滑马达、冷却马达、供气马达以及通风马达至少之一。

10.根据权利要求1所述的涡轮压裂设备，还包括离合器，其中，在每个柱塞泵和所述减速装置之间设置一个离合器。

11.根据权利要求10所述的涡轮压裂设备，还包括连接结构，其中，每个柱塞泵通过一个连接结构与所述减速装置相连，所述离合器比所述连接结构更靠近所述减速装置。

12.根据权利要求1所述的涡轮压裂设备，还包括连接结构，其中，每个柱塞泵通过一个连接结构与所述减速装置相连。

13.根据权利要求1所述的涡轮压裂设备，其中，所述多个柱塞泵与所述底盘接触，并沿所述底盘的长边或短边依次设置。

14.一种涡轮压裂井场，包括根据权利要求1-13任一项所述的涡轮压裂设备。

15.根据权利要求14所述的涡轮压裂井场，还包括管汇橇，其中，每个柱塞泵包括排出端，所述柱塞泵的排出端被配置为排出所述高压流体，所述多个柱塞泵的排出端均朝向所述管汇橇设置。

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