[发明专利]一种压裂设备运行工况控制方法、装置及压裂设备

权利要求书

1.一种压裂设备运行工况控制方法，其特征在于，包括：

获取压裂工况参数，其中，所述压裂工况参数包括压裂泵输出排量和压裂泵输出压力；

当所述压裂工况参数满足经济工况自适应模式的运行条件时，根据所述压裂工况参数和预先建立的基于不同发动机负载率、不同发动机和变速箱配比条件下的经济工况数学模型，确定所述压裂工况参数所对应的经济工况运行参数；

控制所述压裂设备按照所述经济工况运行参数进行压裂作业。

2.根据权利要求1所述的压裂设备运行工况控制方法，其特征在于，所述经济工况数学模型的建立具体包括：

设定m个不同的排量值，并分别确定m个所述排量值所对应的发动机输出转速和变速箱档位的组合；

根据变速箱速比和所述变速箱档位确定相应组合内所述发动机输出转速所对应的压裂泵最高输出压力值；

在压裂泵最低输出压力值与所述压裂泵最高输出压力值之间设定n个不同的压力值；

分别确定n个所述压力值所对应的压裂泵输出功率、发动机实际输出功率和所述发动机负载率；

根据所述压裂泵输出功率、所述发动机实际输出功率和所述发动机负载率确定不同工况点的发动机油耗值；

从同一所述工况点所对应的不同所述发动机油耗值中选取最小值作为所述工况点的发动机最小油耗值，并根据不同所述工况点的所述发动机最小油耗值所对应的所述发动机负载率、所述发动机输出转速和所述变速箱档位的组合建立所述经济工况数学模型。

3.根据权利要求2所述的压裂设备运行工况控制方法，其特征在于，所述运行条件包括：所述压裂泵输出排量与所述经济工况数学模型中的所述排量值相匹配，且所述压裂泵输出压力与所述经济工况数学模型中的所述压力值相匹配。

4.根据权利要求1所述的压裂设备运行工况控制方法，其特征在于，所述根据所述压裂工况参数和预先建立的基于不同发动机负载率、不同发动机和变速箱配比条件下的经济工况数学模型，确定所述压裂工况参数所对应的经济工况运行参数包括：

根据预设的经济工况运行学习算法从所述经济工况数学模型中调取与所述压裂工况参数相对应的所述经济工况运行参数。

5.根据权利要求1所述的压裂设备运行工况控制方法，其特征在于，所述经济工况运行参数包括发动机经济转速和变速箱经济档位，所述控制所述压裂设备按照所述经济工况运行参数进行压裂作业包括：

控制所述压裂设备的发动机按照所述发动机经济转速运行、控制所述压裂设备的变速箱按照所述变速箱经济档位运行。

6.根据权利要求1所述的压裂设备运行工况控制方法，其特征在于，还包括：

获取所述压裂工况参数的信号反馈；

根据所述信号反馈修正所述经济工况运行参数。

7.根据权利要求1所述的压裂设备运行工况控制方法，其特征在于，所述压裂设备的运行模式包括传统操作模式和所述经济工况自适应模式，所述压裂设备运行工况控制方法还包括：

当接收到模式切换指令时，控制所述压裂设备在所述经济工况自适应模式与所述传统操作模式之间进行切换。

8.一种压裂设备运行工况控制装置，其特征在于，包括：

获取单元(10)，用于获取压裂工况参数，其中，所述压裂工况参数包括压裂泵输出压力和压裂泵输出排量；

确定单元(20)，用于当所述压裂工况参数满足经济工况自适应模式的运行条件时，根据所述压裂工况参数和预先建立的基于不同发动机负载率、不同发动机和变速箱配比条件下的经济工况数学模型，确定所述压裂工况参数所对应的经济工况运行参数；

控制单元(30)，用于控制所述压裂设备按照所述经济工况运行参数进行压裂作业。

9.一种压裂设备运行工况控制装置，其特征在于，包括存储有计算机程序的计算机可读存储介质和处理器，所述计算机程序被所述处理器读取并运行时，实现如权利要求1-7中任意一项所述的压裂设备运行工况控制方法。

10.一种压裂设备，其特征在于，包括如权利要求9中所述的压裂设备运行工况控制装置。