[实用新型]一种电驱动混砂车

说明书

技术领域

本实用新型属于石油钻采技术领域，具体是一种电驱动混砂车。

背景技术

压裂作业是油田稳产增产的最有效的措施之一，该作业是通过一系列的压裂机组来完成的，主要设备包括压裂车、混砂车、仪表车、管汇车以及一些配套设备液罐车、运砂车等，其中混砂车是压裂施工设备中的主要设备之一，其性能的好坏是决定压裂作业成败的主要因素之一。混砂车主要用于混合、搅拌、运输压裂作业需要的砂液等介质。传统的混砂车是由柴油发动机作为动力源，通过液压系统来完成混砂工作，该技术方案不仅噪音大、排放大、能耗高、控制系统复杂而且混合液的砂密度、液态添加剂比例、干粉添加剂比例等重要参数的精度低，直接影响压裂施工的质量。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种电驱动混砂车，使用电机直接驱动完成吸入、搅拌、输砂、排出等工序，提供高质量的砂液完成压裂作业，该混砂车成本低、噪音小、排放低、控制简单、砂液配比精度高。

为实现上述技术目的，本实用新型提供的方案是：一种电驱动混砂车，包括卡车底盘、控制室、电动排出泵、电动吸入泵、混合罐搅拌装置、输砂搅龙、干添系统、液添系统、吸入管汇以及排出管汇，所述控制室包括混砂车自动控制系统以及电机驱动装置，所述自动控制系统包括吸入控制系统、排出控制系统、添加剂控制系统、液位自动控制系统、输砂搅龙控制系统、搅拌控制系统、电机控制系统，所述电机驱动装置联接电动排出泵驱动电机、电动吸入泵驱动电机、搅拌电机、搅龙驱动电机，所述电动吸入泵通过吸入管汇连接混合罐搅拌装置，所述电动排出泵通过排出管汇连接混合罐搅拌装置，所述干添系统、液添系统以及输砂搅龙均与混合罐搅拌装置连接，电机驱动装置通过变压器与井场电源连接。

而且，所述电动吸入泵包括吸入离心泵和驱动电机，吸入离心泵和驱动电机通过联轴器连接。

而且，所述电动排出泵包括排出离心泵和驱动电机，排出离心泵和驱动电机通过联轴器连接。

而且，所述混合罐搅拌装置采用搅拌电机作为动力驱动，搅拌电机与搅拌器轴通过联轴器连接。

而且，所述输砂搅龙采用搅龙驱动电机作为动力驱动，搅龙驱动电机与搅龙轴通过联轴器连接。

而且，所述离心泵驱动电机、搅拌电机以及搅龙驱动电机，是直流电机或是交流电机，所述的电机驱动装置与前述电机类型相配套。

而且，所述直流电动机驱动装置为可控硅，所述交流电动机驱动装置为变频器。

而且，所述井场电源可以是井场电网，或是发电机组。

本实用新型的有益效果在于：

1)  采用电机作为动力源后，结构更简单，设计更具合理性；

2)  关键部件国产化率高、成本低、采购周期短、售后服务方便：本实用新型中电机和相应的变频器、可控硅等在国内均有成熟的产品，选型方便，并且整体造价比发动机方案低；

3)  自动化程度高，提高工作效率：在电机驱动装置驱动下可以实现无极调速，电机可在不同功率下输出，从而保持最佳的能源利用率，使作业能耗降到最低，节能减排效果好，同时可以实现扭矩、转速的各种匹配输出方式，易于提高混砂车的自动化控制水平和效率；

4)  能源供应方便：本实用新型采用电力驱动方式，可以直接利用井场电网供电，节省燃油运输；

5)  易于维护：本实用新型采用电机作为动力源，与柴油机相比，该电驱方案的维护简单，控制指标少，大大减少了日常维护工作量和成本；

6)  工作可靠性高：电机系统的可靠性远高于柴油机系统，交流电机可以实现20年免维护，电机驱动装置无论是采用变频器还是可控硅，均可保证长期不间断运行；

7)  砂液配比精度高：采用电机作为动力输出，控制精度比传统混砂车采用液压马达驱动精度高，在低速时尤其明显。

附图说明

图1是本实用新型的正视图。

图2是本实用新型的俯视图。

其中，1、卡车底盘，2、控制室，3、电动排出泵，4、变压器，5、混合罐搅拌装置，6、搅拌电机，7、搅龙驱动电机，8、输砂搅龙，9、电动吸入泵，10、吸入管汇，11、排出管汇，12、干添系统，13、液添系统。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。