[发明专利]大功率压裂泵车性能试验方法及试验装置

权利要求书

1.一种大功率压裂泵车性能试验方法，其特征在于：所述方法按下列步骤进行：

（1）、试验前的准备工作，倒液循环：将大功率压裂泵车（7）的吸入口和排出口分别连接至试验场试验装置上，将安全阀（10）的开启压力设定至安全值，供液蝶阀（2）、循环液蝶阀（3）、计量液蝶阀（17）、针型阀（11）、旋塞阀（13）、节流阀（14）处于开启导通状态，且关闭试验液蝶阀（6），启动供液电机（5），供液电机（5）带动供液离心泵（4）开始泵注清水，清水经水罐（1）通过供液离心泵（4）沿循环液蝶阀（3）回流到水罐（1）中，清水循环时间为3-5分钟；

（2）、供液测试：将大功率压裂泵车（7）起车，调定转速至额定转速进行全转速运转，通过压裂泵车上自带的控制系统使压裂泵车挂定在相应的工作档位，开启试验液蝶阀（6），关闭循环液蝶阀（3），开启控压电机（12），带动针型阀（11）阀芯运动，控压电机带动针型阀阀芯运动开始截流憋压，使得大功率压裂泵车（7）与针型阀（11）之间管线内的压力上升至各档位额定高压，清水在水罐（1）、供液碟阀（2）、供液离心泵（4）、试验液蝶阀（6）、大功率压裂泵车（7）、高压四通（9）、针型阀（11）、旋塞阀（13）、节流阀（14）、减压器（15）、流量计（16）及计量液蝶阀（17）之间完成循环，额定高压液体经针型阀（11）、节流阀（14）和减压器（15）三级降压后，流入流量计（16）中的液体压力变为0.1-0.16 MPa； 

（3）记录压裂泵车的排出压力P和降压后的排量Q₀：记录马丁戴克表（8）上传动箱档位从一档至八档的排出压力P的数据，记录流量计（16）上传动箱档位从一档至八档的排量Q₀数据；

（4）计算大功率压裂泵车输出功率：利用公式N_e=PQ带入步骤（3）记录的数据，计算出大功率压裂泵车在各档位状态下的实际输出功率，公式中：Q= Q₀

Q₀为流量计测量的降压后的排量，单位为m³/min，

Q为大功率压裂泵车的平均排量，单位为m³/min，

N_e为试验时压裂泵车的实际输出功率，单位为hp，

P为马丁戴克表测量的压裂泵车排出压力，单位MPa。

2.一种大功率压裂泵车性能试验装置，包括水罐（1）、供液蝶阀（2）、循环液蝶阀（3）、供液离心泵（4）、供液电机（5）、试验液蝶阀（6）、马丁戴克表（8）、高压四通（9）、安全阀（10）、针型阀（11）、控压电机（12）、旋塞阀（13）、节流阀（14）、减压器（15）、流量计（16）和计量液蝶阀（17），其特征在于：水罐（1）的一端用管线与供液离心泵（4）相连接，连接管线上装有供液蝶阀（2），供液离心泵（4）与供液电机（5）相连接，供液离心泵（4）的排出口分别用管线与循环液蝶阀（3）和试验液蝶阀（6）相连接，循环液蝶阀（3）的另一端与水罐（1）相连接，试验液蝶阀（6）的另一端与大功率压裂泵车（7）的吸入口相连通，大功率压裂泵车（7）的排出口用管线与高压四通（9）入口相连接，高压四通（9）的其它三个接口分别于马丁戴克表（8）、安全阀（10）和针型阀（11）相连接，安全阀（10）的另一端与排污口相连接，针型阀（11）与控压电机（12）为轴连接，针型阀（11）的另一端与旋塞阀（13）相连接，旋塞阀（13）的另一端依次串联有节流阀（14）、减压器（15）、流量计（16）和计量液蝶阀（17），计量液蝶阀（17）的另一端用管线与水罐（1）相连通。

3.根据权利要求1所述的大功率压裂泵车性能试验装置，其特征在于：所述水罐（1）为容积为100-200m3的椭圆柱形罐。