[發明專利]一種全電動混砂橇及其使用方法

在審

• 申請號: 202210220838.6
• 申請日: 2022-03-08
• 公開（公告）號: CN114602383A
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發明（設計）人: 陶燚;張瑩;張自斌
• 申請（專利權）人: 甘肅宏天科技有限公司
• 主分類號: B01F35/71
• 分類號: B01F35/71;B01F35/21;B01F35/30;B01F101/49
• 代理公司: 深圳泛航知識產權代理事務所(普通合伙) 44867
• 代理人: 張智軼

本發明公開了石油天然氣井場作業設備技術領域的一種全電動混砂橇及其使用方法，包括支撐架、支撐劑輸送裝置、攪拌機構、干粉添加劑輸送裝置、液體添加劑輸送裝置、管道、壓裂液排出裝置、液體介質輸入裝置和混合液輸送裝置，所述支撐劑輸送裝置固定連接在所述支撐架的頂部左側，所述攪拌機構固定連接在所述支撐架的頂部左側，且位于所述支撐劑輸送裝置的右下側，所述干粉添加劑輸送裝置位于所述攪拌機構的右側，所述液體添加劑輸送裝置位于所述攪拌機構的下側，所述管道固定連接在所述支撐架的內側壁前后側和中間，該全電動混砂橇及其使用方法，結構設計合理，結構簡單，同時減少了設備的體積和重量，有效地解決了國內油氣開發現場面積小、道路運輸不便等問題。

技術領域

本發明涉及石油天然氣井場作業設備技術領域，具體為一種全電動混砂橇及其使用方法。

背景技術

混砂設備是壓裂施工的核心裝備，其作用是將外部提供的壓裂液通過泵以自吸的方式吸入到混合罐內，與壓裂支撐劑(主要成分為石英砂和陶粒)及多種不同種類的添加劑按照施工要求進行一定比例混合，然后按照工藝要求的壓力輸送到與其連接的壓裂車(或壓裂橇)，按照驅動方式可分為柴油發動機結合液壓馬達驅動、電機結合液壓馬達驅動和全電機驅動，該驅動方式存在著：結構復雜、傳動效率低、控制精度低、響應速度慢、能耗高、噪音高、排放以及維護成本高等缺點，在結構上，受限于傳統壓裂車壓裂功率小，壓力低等原因，使得傳統混砂車基本采用小口徑多輸入輸出端，而隨著壓裂裝備隨著向大馬力，高壓力方向發展，該種結構過于繁瑣。

現有的電驅動混砂橇采用兩種傳動結構，第一種是吸入和排出泵采用電機驅動，其余的攪拌裝置驅動和添加裝置驅動采用一套液壓系統利用液壓馬達驅動，該種方法只是在一定程度上實現了自動化與信息化，但為解決液壓系統在高溫高壓下的問題，第二種是采用變頻器帶動電機，再分別驅動供液泵、排出泵、輸砂絞龍、干添馬達等，不僅有效地克服了傳統混砂橇存在的缺點，而且充分利用了變頻器優異的轉速控制特性，提升了混砂橇(車)的自動化和信息化水平，但是以上兩種電液混合驅動和全電驅方案都需要一個變頻驅動裝置，以安裝開關柜、變頻器以及冷卻設備等，造成設備的整體外形偏大、重量超重，不適應國內非常規油氣和傳統油氣開發區塊內交通運輸條件，為此我們提出了一種全電動混砂橇及其使用方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種全電動混砂橇及其使用方法，以解決上述背景技術中提出了設備的整體外形偏大、重量超重，不適應國內非常規油氣和傳統油氣開發區塊內交通運輸條件的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種全電動混砂橇，包括支撐架、支撐劑輸送裝置、攪拌機構、干粉添加劑輸送裝置、液體添加劑輸送裝置、管道、壓裂液排出裝置、液體介質輸入裝置和混合液輸送裝置，所述支撐劑輸送裝置固定連接在所述支撐架的頂部左側，所述攪拌機構固定連接在所述支撐架的頂部左側，且位于所述支撐劑輸送裝置的右下側，所述干粉添加劑輸送裝置位于所述攪拌機構的右側，所述液體添加劑輸送裝置位于所述攪拌機構的下側，所述管道固定連接在所述支撐架的內側壁前后側和中間，且所述管道法蘭連接在所述攪拌機構的連接端，所述壓裂液排出裝置法蘭連接在后側所述管道的右端，所述液體介質輸入裝置法蘭連接在前側所述管道的右端，所述混合液輸送裝置法蘭連接在中間所述管道的右端，所述添液混合裝置設置在所述支撐架的后側壁左側，所述攪拌機構包括攪拌罐和攪拌電機，所述攪拌電機的輸出端固定連接有攪拌器，且所述攪拌器通過橇架固定連接在所述攪拌罐的上方，所述管道的外側壁左側之間固定連接有電動閥，所述管道的外側壁中間之間固定連接有電磁流量計。

優選的，所述支撐架的外側壁一周固定連接有折疊爬梯，所述支撐架的頂部右側固定連接有操作臺面，所述操作臺面的頂部中間固定連接有操作室，所述操作臺面的頂部外側固定連接有護欄。

優選的，所述支撐劑輸送裝置包括支撐劑料斗、絞龍輸送機、第一電機和出料口，所述支撐劑料斗固定連接在所述絞龍輸送機的左端，所述第一電機的輸出端與所述絞龍輸送機旋轉軸的右端固定連接，所述絞龍輸送機的底部右側開有出料口。