CN210217704U - 压裂装置及压裂车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种压裂装置及压裂车，涉及压裂施工技术领域，压裂装置包括：压裂泵、检测装置、处理装置和通讯装置；检测装置用于检测压裂泵的运行信息；处理装置与检测装置连接，用于根据运行信息确定压裂泵的维保预测信息；通讯装置与处理装置连接，用于将维保预测信息发送给用户端。使用户获取压裂泵的维保预测信息，以便及时对压裂泵进行维修保养，延长其寿命。

Description

压裂装置及压裂车

技术领域

本实用新型涉及压裂施工技术领域，尤其是涉及一种压裂装置及压裂车。

背景技术

压裂施工作业是改造油气藏的重要手段之一，对于低渗透油气井，一般需要借助压裂作业才能达到稳产和增产的目的。压裂泵是压裂车的工作主机，是实现压裂工艺意图最直接的执行设备，主要由动力端总成和液力端总成等部件组成。

压裂泵在工作一定时间后，某些部件可能被损坏，需要对其进行维修保养，以延长其寿命。目前，施工人员一般通过肉眼检查压裂泵各个部件，不能及时发现异常，并且通常在压裂泵出现故障后，再去查找故障原因，进而对压裂泵进行维修保养，很容易造成由于维修保养不及时而导致压裂泵的寿命降低的情况。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供压裂装置及压裂车，以缓解由于维修保养不及时而导致压裂泵的寿命降低的技术问题。

本实用新型提供的一种压裂装置，包括：压裂泵、检测装置、处理装置和通讯装置；

所述检测装置，用于检测压裂泵的运行信息；

所述处理装置，与所述检测装置连接，用于根据所述运行信息确定所述压裂泵的维保预测信息；

所述通讯装置，与所述处理装置连接，用于将所述维保预测信息发送给用户端。

进一步的，所述压裂泵包括动力端；所述检测装置包括：

转速传感器，设置在所述动力端的主轴上，用于检测所述动力端的主轴转速；

第一温度传感器，设置在所述动力端的主轴轴承上，用于检测所述动力端的主轴轴承温度。

进一步的，所述压裂泵包括液力端；所述检测装置包括：

拆卸检测传感器，设置在所述液力端，用于检测所述液力端的更换次数。

进一步的，所述压裂泵包括润滑装置，所述检测装置包括：

油压检测传感器，设置在所述润滑装置上，用于检测所述润滑装置的油压。

进一步的，所述压裂泵包括柱塞；所述检测装置包括：

第二温度传感器，设置在所述柱塞上，用于检测所述柱塞的温度；

振动传感器，设置在所述压裂泵上，用于检测所述压裂泵的振动信息。

进一步的，所述检测装置包括：

第一压力传感器，设置在所述压裂泵的吸入口，用于检测所述压裂泵的吸入口压力；

第二压力传感器，设置在所述压裂泵的排出口，用于检测所述压裂泵的排出口压力。

进一步的，所述处理装置还用于根据所述运行信息确定所述压裂泵的运行状态；

所述通讯装置还用于将所述运行状态发送给所述用户端。

进一步的，所述运行状态包括异常运行状态；所述处理装置还用于：

在所述运行信息不符合设定运行信息时，确定所述压裂泵处于所述异常运行状态；根据所述异常运行状态确定所述维保预测信息。

进一步的，所述通讯装置包括：

总线模块或无线通信模块。

本实用新型提供的一种压裂车，包括如上所述的压裂装置。

本实用新型提供的压裂装置及压裂车，通过检测装置检测压裂泵的运行信息；处理装置根据运行信息确定压裂泵的维保预测信息；通讯装置将维保预测信息发送给用户端。从而使用户获取压裂泵的维保预测信息，以便及时对压裂泵进行维修保养，延长其寿命。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为本实用新型实施例提供的压裂装置的示意图；

图2为本实用新型实施例提供的压裂泵的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的另一压裂装置的示意图。

图标：11-压裂泵；12-检测装置；13-处理装置；14-通讯装置；1-动力端；2-液力端；3-柱塞；4-吸入口；5-排出口；121-转速传感器；122-第一温度传感器；123-拆卸检测传感器；124-油压检测传感器；125-第二温度传感器；126-振动传感器；127-第一压力传感器；128-第二压力传感器。

具体实施方式

下面将结合实施例对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

目前，施工人员一般通过肉眼检查压裂泵各个部件，不能及时发现异常，并且通常在压裂泵出现故障后，再去查找故障原因，进而对压裂泵进行维修保养，很容易造成由于维修保养不及时而导致压裂泵的寿命降低的情况。基于此，本实用新型实施例提供的一种压裂装置及压裂车，可以使用户获取压裂泵的维保预测信息，以便及时对压裂泵进行维修保养，延长其寿命。

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

为便于对本实施例进行理解，首先对本实用新型实施例所公开的一种压裂装置进行详细介绍。参照图1所示，本实用新型实施例提供的一种压裂装置，包括：压裂泵11、检测装置12、处理装置13和通讯装置14，其中，检测装置12、处理装置13和通讯装置14可以设置在压裂泵上。

在实际应用中，压裂泵11作为压裂车中的核心执行机构，一般采用柱塞泵，如图2所示，压裂泵11主要由动力端1、柱塞3和液力端2等部件组成。动力端1输出动力，推动柱塞3作往复运动，从而实现通过液力端2将工作介质(压裂液)从吸入口4吸入，并以一定的压力从排出口5排出，以进行压裂作业。

检测装置12，用于检测压裂泵11的运行信息；这里，检测装置12可以检测压裂泵11的各个部件在运行过程中的产生的各种信息，例如压力、温度、振动或转速等等，这些信息都可以反映出压裂泵11的工作状态。

处理装置13，与检测装置12连接，用于根据运行信息确定压裂泵11的维保预测信息。

具体的，处理装置13可以获取预先设定的运行信息与维保预测信息的对应关系，该运行信息可以包括压裂泵11的各个部件的运行信息，每个部件的运行信息对应于相应的维保预测信息。该对应关系可以是已知的统计结论，例如，根据以往的保养记录统计得到，从而获知当压裂泵11的运行信息处于某一运行状态时，需要对哪些部件进行保养等。

通讯装置14，与处理装置13连接，用于将维保预测信息发送给用户端。

可选的，通讯装置14可以采用总线模块或无线通信模块等。

本实用新型实施例通过上述压裂装置，可以检测压力泵的运行信息，从而根据运行信息获取压裂泵11的维保预测信息，使用户根据维保预测信息，及时对压裂泵11进行维修保养，延长其寿命。

在一些实施例中，压裂泵11的动力端1包括主轴以及主轴轴承，当动力端1工作时，主轴转动以输出动力。如图3所示，上述检测装置12包括：

转速传感器121，可以设置在动力端的主轴上，用于检测动力端1的主轴转速；具体的，转速传感器121可以采用接近开关和码盘，例如，接近开关可以采用CDJ10-I1A12AN，接近开关和码盘相配合可以检测主轴转动的圈数，根据转动的圈数和转动时间即可得到主轴转速。

第一温度传感器122，可以设置在动力端的主轴轴承上，用于检测动力端1的主轴轴承温度。例如，可以采用测温仪CEM DT-610B。

上述压裂泵11的运行信息包括主轴转速和主轴轴承温度。处理装置13可以根据主轴转速和主轴轴承温度确定动力端1运行状况，进而确定动力端1的维保预测信息。

在一些实施例中，压裂泵11的液力端2在工作一定时间后需要更换；如图3所示，检测装置12包括：

拆卸检测传感器123，用于检测液力端2的更换次数，具体可以设置在液力端。即上述压裂泵11的运行信息还包括液力端2的更换次数。

具体的，该拆卸检测传感器123可以采用JDM3-6L，液力端2每更换一次进行一次计数，从而得到液力端2的更换次数。处理装置13可以根据液力端2的更换次数确定液力端2的维保预测信息，例如，根据更换次数的多少进行不同程度的保养等。

为了便于压裂泵11工作，压裂泵11还包括润滑装置，具体包括动力端润滑装置(包括油箱和补油装置等)和液力端润滑装置(包括油泵等)。

如图3所示，检测装置12包括：油压检测传感器124，具体可以设置在润滑装置上用于检测润滑装置的油压，即上述压裂泵11的运行信息还包括润滑装置的油压。该油压检测传感器124可以采用压力表。处理装置13根据润滑装置的油压可以确定压裂泵11的润滑状况，进而根据润滑状况确定相应的维保预测信息。

在一些实施例中，压裂泵11的柱塞3在进行往复运动时，柱塞3会产生一定的温度，并且压裂泵11会产生和振动。如图3所示，检测装置12包括：

第二温度传感器125，可以设置在柱塞3上，用于检测柱塞3的温度，例如，可以采用DTM-280；

振动传感器126，可以设置在压裂泵11的振动部位，用于检测压裂泵11的振动信息，例如，可以采用AYDV00-100。

上述压裂泵11的运行信息还包括柱塞3的温度和振动信息。处理装置13根据柱塞3的温度和振动信息可以确定柱塞3的运行状况，进而根据柱塞3的运行状况确定柱塞3的维保预测信息。

在实际应用中，压裂泵11将工作介质(压裂液)从吸入口4吸入，并以一定的压力从排出口5排出。如图3所示，检测装置12包括：

第一压力传感器127，可以设置在吸入口4处，用于检测压裂泵11的吸入口压力，例如，可以采用MBS 4010；

第二压力传感器128，可以设置在排出口5处，用于检测压裂泵11的排出口压力，例如，可以采用Model424。

上述压裂泵11的运行信息还包括吸入口压力和排出口压力，处理装置13根据吸入口压力和排出口压力可以确定吸入口和排出口的运行状况，进而确定吸入口4和排出口5的维保预测信息。

综上所述，处理装置13可以根据上述压裂泵11的各种运行信息确定压裂泵11各个部件的运行状态；通讯装置14还用于将该运行状态发送给用户端，以使用户及时了解压裂泵11各个部件的运行状态。

具体的，上述运行状态包括异常运行状态；处理装置13还用于在运行信息不符合设定运行信息时，确定压裂泵11处于异常运行状态；根据异常运行状态确定维保预测信息。例如，运行信息为主轴转速和主轴轴承温度，当主轴转速不在设定的转速范围内，或者主轴轴承温度不再设定的温度范内，可以认为动力端1出现异常，需要对动力端1进行相应的保养措施。

其中，处理装置可以是处理器，该处理器可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DigitalSignal Processing，简称DSP)、专用集成电路(Application Specific IntegratedCircuit，简称ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。通用处理器可以是微处理器或者任何常规的处理器等。

本实用新型提供的一种压裂车，包括上述压裂装置。该压裂车与上述实施例提供的压裂装置具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。

另外，在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种压裂装置，其特征在于，包括：压裂泵、检测装置、处理装置和通讯装置；

所述检测装置，用于检测压裂泵的运行信息；

所述处理装置，与所述检测装置连接，用于根据所述运行信息确定所述压裂泵的维保预测信息；

所述通讯装置，与所述处理装置连接，用于将所述维保预测信息发送给用户端。

2.根据权利要求1所述的压裂装置，其特征在于，所述压裂泵包括动力端；所述检测装置包括：

转速传感器，设置在所述动力端的主轴上，用于检测所述动力端的主轴转速；

第一温度传感器，设置在所述动力端的主轴轴承上，用于检测所述动力端的主轴轴承温度。

3.根据权利要求1所述的压裂装置，其特征在于，所述压裂泵包括液力端；所述检测装置包括：

拆卸检测传感器，设置在所述液力端，用于检测所述液力端的更换次数。

4.根据权利要求1所述的压裂装置，其特征在于，所述压裂泵包括润滑装置，所述检测装置包括：

油压检测传感器，设置在所述润滑装置上，用于检测所述润滑装置的油压。

5.根据权利要求1所述的压裂装置，其特征在于，所述压裂泵包括柱塞；所述检测装置包括：

第二温度传感器，设置在所述柱塞上，用于检测所述柱塞的温度；

振动传感器，设置在所述压裂泵上，用于检测所述压裂泵的振动信息。

6.根据权利要求1所述的压裂装置，其特征在于，所述检测装置包括：

第一压力传感器，设置在所述压裂泵的吸入口，用于检测所述压裂泵的吸入口压力；

第二压力传感器，设置在所述压裂泵的排出口，用于检测所述压裂泵的排出口压力。

7.根据权利要求1至6任一项所述的压裂装置，其特征在于，所述处理装置还用于根据所述运行信息确定所述压裂泵的运行状态；

所述通讯装置还用于将所述运行状态发送给所述用户端。

8.根据权利要求7所述的压裂装置，其特征在于，所述运行状态包括异常运行状态；所述处理装置还用于：

在所述运行信息不符合设定运行信息时，确定所述压裂泵处于所述异常运行状态；根据所述异常运行状态确定所述维保预测信息。

9.根据权利要求7所述的压裂装置，其特征在于，所述通讯装置包括：

总线模块或无线通信模块。

10.一种压裂车，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的压裂装置。

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