7、液氮泵車工作原理培訓

液氮泵車結(jié)構原理介紹液氮泵車分類（按運載方式）車載式拖車式撬裝式液氮泵車分類（按加熱方式）車載直燃式車載熱回收式4直燃式與熱回收式的特點：

本質(zhì)區(qū)別在蒸發(fā)器。所謂蒸發(fā)器就是把液態(tài)氮蒸發(fā)成一定溫度氮氣的裝置。熱回收式：顧名思義就是通過回收各個部件的余熱來加熱液態(tài)氮使之氣化，余熱主要來自于發(fā)動機冷卻液熱量，液壓系統(tǒng)熱量，尾氣熱量，潤滑系統(tǒng)熱量。實際應用中，發(fā)現(xiàn)僅僅靠回收熱量是不夠的，于是又增加一套機械加熱裝置---水剎車。通過渦輪快速攪動液體將機械能轉(zhuǎn)換成熱能。直燃式：就是直接用燃油鍋爐把液態(tài)氮氣化，工作穩(wěn)定可靠，便于控制。5水剎車水剎車：

有轉(zhuǎn)子和定子兩部分組成。工作原理是利用轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動過程中帶動液體對定子沖擊反彈產(chǎn)生的反作用力對轉(zhuǎn)子形成轉(zhuǎn)動阻力，起到剎車作用。

在剎車過程中，將機械能消耗轉(zhuǎn)化為熱能。利用由此產(chǎn)生的熱能加熱液氮。6直燃式的特點直燃式的優(yōu)勢相當明顯：1、大排量。2、高排出溫度。3、大輸出范圍。4、結(jié)構簡單。5、獨立燃燒系統(tǒng)。5、操作簡單。6、可實現(xiàn)自動控制。缺點就是大家經(jīng)常說的鍋爐不安全7熱回收式的特點優(yōu)點：沒有明火；充分利用了廢熱，節(jié)省了能源。缺點：排放氣體的溫度和排量均受很大限制、結(jié)構復雜故障率高大排量難以滿足。8液氮儲罐三缸泵冷端直燃蒸發(fā)器卡車底盤臺上發(fā)動機臺上變速箱直燃式車載氮氣泵車9主要部件臺上發(fā)動機臺上變速箱高壓低溫液氮泵（103mpa)低溫增壓泵蒸發(fā)器控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)液氮罐（或操作室）底盤車10臺上發(fā)動機CaterpillarC27發(fā)動機11Allison8000變速箱Allison8610液力傳動箱6檔自動變速以驅(qū)動液氮泵的作業(yè).：最大馬力：1,104馬力最大輸入轉(zhuǎn)速：2100轉(zhuǎn)/分傳動箱動力電控液換擋閉鎖離合器輸出軸帶有盤式剎車、帶氣動卡鉗及可更換式剎車片12ACDSLS低溫液氮泵三缸泵/五缸泵低溫液氮泵平衡設計無內(nèi)置油泵平衡設計齒輪箱減速內(nèi)置油泵分別冷卻13ACDSLS低溫液氮三缸泵特點低溫液氮泵直接驅(qū)動：通過臺上發(fā)動機變速箱直接驅(qū)動可以通過臺上動力系統(tǒng)取力驅(qū)動的液壓系統(tǒng)驅(qū)動潤滑系統(tǒng)也可以采用三缸泵內(nèi)置潤滑系統(tǒng)該三缸泵配有一個過壓過溫保護系統(tǒng)，當排出氮氣的溫度和壓力超過設定范圍時，系統(tǒng)會立即強制發(fā)動機進入怠速狀態(tài)，使變速箱降為空檔，確保三缸泵停止轉(zhuǎn)動。高質(zhì)量的冷端設計14ACDSLS三缸泵性能低溫液氮泵額定功率：1,100BHP2”冷端，2.25”沖程：最大壓力：18,000psi15000psi下最大排量：310lpm64mm冷端，2.25”沖程：最大壓力：11,600psi10000psi下最大排量：450lpm15ACDSLS低溫液氮三缸泵性能低溫液氮泵16ACDH18增壓泵低溫液氮增壓泵最大壓差100PSI最大排量超過150GPM(570升/分)該增壓泵可在三缸泵最高泵速，氮儲罐蒸汽壓力極低的情況下為三缸泵提供所需的液氮由臺上動力系統(tǒng)驅(qū)動的液壓馬達直接與增壓泵相連，并可手動控制17CryoquipADFV-800-15自動溫控蒸發(fā)器ACD/CryoquipModelADFV-800-15為自動柴油直接燃燒式、高壓,低溫液氮汽化器/熱交換器蒸發(fā)器18Cryogenic蒸發(fā)器19柴油直燃式蒸發(fā)器

工作原理ADFV系統(tǒng)和控制程序使得操作人員可非常簡單地點燃8個常燃引火器。然后ADFV通過其自身的邏輯控制來調(diào)節(jié)主燃燒器，而無需操作人員持續(xù)的關注。然后，操作人員可以啟動液氮泵以確保液氮進入蒸發(fā)器。在進口處，ADFV會感應到低溫液體的進入并點燃所需要的燃燒器數(shù)，以控制排出氣體的溫度。常燃引火器常燃引火器主燃燒器主燃燒器20啟動液氮泵前，點燃全部8個常燃引火器。1.啟動風扇和柴油泵。將風扇速度設定為500轉(zhuǎn)/分,油壓為350PSIG.2.將“主燃燒器控制“旋至“關閉“位置3.將全部8個燃燒室開關旋至“關閉“位置，然后將“引火器點火“開關旋至“點火.點火器探頭需用20秒時間對引燃室預熱，接著引燃電磁閥打開，在10到20秒內(nèi)，所有引火器點燃。風扇液壓泵打開：液壓泵風扇速度500RPM柴油泵打開：泵壓力在350PSIG液氮泵泵關閉，沒有流量柴油直燃式蒸發(fā)器

工作原理21在所有8個引燃器指示燈點亮后，風扇作業(yè)速度達到4000至4500轉(zhuǎn)/分。將“主燃燒器控制”旋至“自動”位置

將8個燃燒室開關旋至“打開”位置

液壓風扇泵開：液壓泵風扇速度4000RPM泵打開：壓力350PSIG液氮泵關閉：流量低柴油直燃式蒸發(fā)器工作原理22-啟動液氮泵。蒸發(fā)器的主燃燒器將按需要開始循環(huán)工作，以保持氮氣的出口溫度。

-當接近液氮額定的滿流量時，第8號燃燒室將

或開啟或關閉，以保持適當?shù)牡獨馀懦鰷囟?/p>

-當處于較低的液氮流量時，其它的燃燒室將會開始關閉。液壓風扇泵打開：風扇速度4500RPM柴油泵打開：壓力為300PSIG液氮泵打開：全流量柴油直燃式蒸發(fā)器工作原理23-停機后，將“主燃燒器控制”開關旋至“關閉”位置，以關掉全部燃燒器。然后，將“引燃點火”開關旋至

“關閉“位置。

-隨著液氮流量關閉，所有燃燒室關閉，使風扇以作業(yè)速度旋轉(zhuǎn)，直到全部引火器指示燈熄滅為止。

-要極為當心，此時設備的表面溫度還仍然很高。液壓風扇泵打開，風扇速度4500RPM柴油泵關閉液氮泵關閉：沒有流量柴油直燃式蒸發(fā)器工作原理24CryoquipADFV-800-15自動溫控蒸發(fā)器蒸發(fā)器25CryoquipADFV-800-15自動溫控蒸發(fā)器最大工作壓力為15,000PSI（103.4mPa）最大蒸發(fā)能力800,000SCFH(22,653標準立方米/小時氣態(tài)氮)8個獨立的高效燃燒室，更加有效、可靠的實現(xiàn)氮氣溫度控制，低排放。組合了最先進的燃燒室設計技術及燃燒室空氣分配和燃燒爐溫度控制技術先導引燃控制系統(tǒng)為蒸發(fā)器燃燒提供了快速的響應控制系統(tǒng)監(jiān)測氮氣排放溫度并根據(jù)需要自動循環(huán)燃燒。蒸發(fā)器26CryoquipADFV-800-15自動溫控蒸發(fā)器自動可靠的控制燃燒溫度監(jiān)測燃燒爐盤管溫度并能自動調(diào)整燃燒室防止盤管溫度過高蒸發(fā)器工作安全，點火可靠。氮氣排出溫度在高壓液氮泵全程排量范圍內(nèi)調(diào)節(jié)可靠。排出溫度顯示準確液壓驅(qū)動燃料泵變速液壓驅(qū)動風扇（裝有罩和和內(nèi)置馬達），由臺上安裝的柴油機液壓系統(tǒng)驅(qū)動，該液壓系統(tǒng)在控制臺上安裝控制裝置和風扇速度指示器。所有燃燒和火焰都限制在燃燒室的入口部分，以提高性能和效率蒸發(fā)器27本地控制面板及遠程控制面板就地控制面板配備一個就地或遠程控制轉(zhuǎn)換開關。當處于就地控制時，遠程控制被禁止。當處于遠程控制時，就地面板被禁止。當處于遠程控制時，燃燒爐自動轉(zhuǎn)到自動控制模式。遠程控制時，液氮泵可以處于自動或手動模式。

控制箱28

計算機處理器和數(shù)據(jù)采集硬件組合在一起，并由一個堅固的便攜式箱型防 護罩包裝和密封，以應對油田的惡劣 環(huán)境，便于操作。

箱子頂部包括一個觸摸顯示屏式彩色 監(jiān)控器（類似于筆記本設計），箱子底部則為計算機和DAS硬件接口。

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

29液氮泵燃燒器鍋爐增壓泵自增壓器液氮罐液氮泵車工作原理流程圖液氮物性液氮的物性：學品中文名稱：液氮

分子式：N2

分子量：28.01液氮：液態(tài)的氮氣。是惰性的，無色，無嗅，無腐蝕性，不可燃。占空氣體積比78.03%，重量比75.5%。不支持燃燒；汽化時大量吸熱接觸造成凍傷；氮的沸點是（-196℃），在正常大氣壓下溫度低于零下196攝氏度就會形成液氮，如果加壓，可以在比較高的溫度下得到液氮。主要成分：含量:高純氮≥99.999%;工業(yè)級一級≥99.5%;二級≥98.5%。液氮運輸：利用液氮罐的絕熱保溫作用，近似常壓液態(tài)運輸，（自蒸發(fā)氣化進行泄放）。

急救措施皮膚接觸：若有凍傷，就醫(yī)治療。吸入：迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難，給輸氧。如呼吸停止，立即進行人工呼吸。就醫(yī)。

30液氮泵車工作流程1.液氮泵冷端進行冷凍，活動柱塞。2.液氮罐中的液氮利用自增壓，提高罐內(nèi)液氮壓力；3.增壓泵吸入液氮，提高壓力，泵入液氮泵；4.液氮泵將液氮加壓到高壓，進入燃燒器加熱管；5.燃燒器根據(jù)液氮溫度，自動加熱加熱管里的液氮使之氣化，變?yōu)榈獨?，進入壓裂管匯，與壓裂液一起混合進入油氣層。3132ADFV蒸發(fā)器的優(yōu)勢

ADFV蒸發(fā)器有以下幾個較大的優(yōu)勢:1)ADFV蒸發(fā)器是一個完全自動化的燃燒系統(tǒng)。一旦點火周期完成，蒸發(fā)器可以處于