7、液氮泵車工作原理培訓(xùn)

液氮泵車結(jié)構(gòu)原理介紹液氮泵車分類（按運(yùn)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(diǎn)：

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?dú)獾难b置。熱回收式：顧名思義就是通過回收各個(gè)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(dòng)機(jī)冷卻液熱量，液壓系統(tǒng)熱量，尾氣熱量，潤(rùn)滑系統(tǒng)熱量。實(shí)際應(yīng)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(jī)械加熱裝置---水剎車。通過渦輪快速攪動(dòng)液體將機(jī)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?dú)饣?，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(dòng)過程中帶動(dòng)液體對(duì)定子沖擊反彈產(chǎn)生的反作用力對(duì)轉(zhuǎn)子形成轉(zhuǎn)動(dòng)阻力，起到剎車作用。

在剎車過程中，將機(jī)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(diǎn)直燃式的優(yōu)勢(shì)相當(dāng)明顯：1、大排量。2、高排出溫度。3、大輸出范圍。4、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。5、獨(dú)立燃燒系統(tǒng)。5、操作簡(jiǎn)單。6、可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。缺點(diǎn)就是大家經(jīng)常說的鍋爐不安全7熱回收式的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：沒有明火；充分利用了廢熱，節(jié)省了能源。缺點(diǎn)：排放氣體的溫度和排量均受很大限制、結(jié)構(gòu)復(fù)雜故障率高大排量難以滿足。8液氮儲(chǔ)罐三缸泵冷端直燃蒸發(fā)器卡車底盤臺(tái)上發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)上變速箱直燃式車載氮?dú)獗密?主要部件臺(tái)上發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)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(tái)上發(fā)動(dòng)機(jī)CaterpillarC27發(fā)動(dòng)機(jī)11Allison8000變速箱Allison8610液力傳動(dòng)箱6檔自動(dòng)變速以驅(qū)動(dòng)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(dòng)箱動(dòng)力電控液換擋閉鎖離合器輸出軸帶有盤式剎車、帶氣動(dòng)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(shè)計(jì)無內(nèi)置油泵平衡設(shè)計(jì)齒輪箱減速內(nèi)置油泵分別冷卻13ACDSLS低溫液氮三缸泵特點(diǎn)低溫液氮泵直接驅(qū)動(dòng)：通過臺(tái)上發(fā)動(dòng)機(jī)變速箱直接驅(qū)動(dòng)可以通過臺(tái)上動(dòng)力系統(tǒng)取力驅(qū)動(dòng)的液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)潤(rùn)滑系統(tǒng)也可以采用三缸泵內(nèi)置潤(rùn)滑系統(tǒng)該三缸泵配有一個(gè)過壓過溫保護(hù)系統(tǒng)，當(dāng)排出氮?dú)獾臏囟群蛪毫Τ^設(shè)定范圍時(shí)，系統(tǒng)會(huì)立即強(qiáng)制發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入怠速狀態(tài)，使變速箱降為空檔，確保三缸泵停止轉(zhuǎn)動(dòng)。高質(zhì)量的冷端設(shè)計(jì)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(chǔ)罐蒸汽壓力極低的情況下為三缸泵提供所需的液氮由臺(tái)上動(dòng)力系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的液壓馬達(dá)直接與增壓泵相連，并可手動(dòng)控制17CryoquipADFV-800-15自動(dòng)溫控蒸發(fā)器ACD/CryoquipModelADFV-800-15為自動(dòng)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(jiǎn)單地點(diǎn)燃8個(gè)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(guān)注。然后，操作人員可以啟動(dòng)液氮泵以確保液氮進(jìn)入蒸發(fā)器。在進(jìn)口處，ADFV會(huì)感應(yīng)到低溫液體的進(jìn)入并點(diǎn)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(dòng)液氮泵前，點(diǎn)燃全部8個(gè)常燃引火器。1.啟動(dòng)風(fēng)扇和柴油泵。將風(fēng)扇速度設(shè)定為500轉(zhuǎn)/分,油壓為350PSIG.2.將“主燃燒器控制“旋至“關(guān)閉“位置3.將全部8個(gè)燃燒室開關(guān)旋至“關(guān)閉“位置，然后將“引火器點(diǎn)火“開關(guān)旋至“點(diǎn)火.點(diǎn)火器探頭需用20秒時(shí)間對(duì)引燃室預(yù)熱，接著引燃電磁閥打開，在10到20秒內(nèi)，所有引火器點(diǎn)燃。風(fēng)扇液壓泵打開：液壓泵風(fēng)扇速度500RPM柴油泵打開：泵壓力在350PSIG液氮泵泵關(guān)閉，沒有流量柴油直燃式蒸發(fā)器

工作原理21在所有8個(gè)引燃器指示燈點(diǎn)亮后，風(fēng)扇作業(yè)速度達(dá)到4000至4500轉(zhuǎn)/分。將“主燃燒器控制”旋至“自動(dòng)”位置

將8個(gè)燃燒室開關(guān)旋至“打開”位置

液壓風(fēng)扇泵開：液壓泵風(fēng)扇速度4000RPM泵打開：壓力350PSIG液氮泵關(guān)閉：流量低柴油直燃式蒸發(fā)器工作原理22-啟動(dòng)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?dú)獾某隹跍囟取?/p>

-當(dāng)接近液氮額定的滿流量時(shí)，第8號(hào)燃燒室將

或開啟或關(guān)閉，以保持適當(dāng)?shù)牡獨(dú)馀懦鰷囟?/p>

-當(dāng)處于較低的液氮流量時(shí)，其它的燃燒室將會(huì)開始關(guān)閉。液壓風(fēng)扇泵打開：風(fēng)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(jī)后，將“主燃燒器控制”開關(guān)旋至“關(guān)閉”位置，以關(guān)掉全部燃燒器。然后，將“引燃點(diǎn)火”開關(guān)旋至

“關(guān)閉“位置。

-隨著液氮流量關(guān)閉，所有燃燒室關(guān)閉，使風(fēng)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(dāng)心，此時(shí)設(shè)備的表面溫度還仍然很高。液壓風(fēng)扇泵打開，風(fēng)扇速度4500RPM柴油泵關(guān)閉液氮泵關(guān)閉：沒有流量柴油直燃式蒸發(fā)器工作原理24CryoquipADFV-800-15自動(dòng)溫控蒸發(fā)器蒸發(fā)器25CryoquipADFV-800-15自動(dòng)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(biāo)準(zhǔn)立方米/小時(shí)氣態(tài)氮)8個(gè)獨(dú)立的高效燃燒室，更加有效、可靠的實(shí)現(xiàn)氮?dú)鉁囟瓤刂?，低排放。組合了最先進(jìn)的燃燒室設(shè)計(jì)技術(shù)及燃燒室空氣分配和燃燒爐溫度控制技術(shù)先導(dǎo)引燃控制系統(tǒng)為蒸發(fā)器燃燒提供了快速的響應(yīng)控制系統(tǒng)監(jiān)測(cè)氮?dú)馀欧艤囟炔⒏鶕?jù)需要自動(dòng)循環(huán)燃燒。蒸發(fā)器26CryoquipADFV-800-15自動(dòng)溫控蒸發(fā)器自動(dòng)可靠的控制燃燒溫度監(jiān)測(cè)燃燒爐盤管溫度并能自動(dòng)調(diào)整燃燒室防止盤管溫度過高蒸發(fā)器工作安全，點(diǎn)火可靠。氮?dú)馀懦鰷囟仍诟邏阂旱萌膛帕糠秶鷥?nèi)調(diào)節(jié)可靠。排出溫度顯示準(zhǔn)確液壓驅(qū)動(dòng)燃料泵變速液壓驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇（裝有罩和和內(nèi)置馬達(dá)），由臺(tái)上安裝的柴油機(jī)液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)，該液壓系統(tǒng)在控制臺(tái)上安裝控制裝置和風(fēng)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(yuǎn)程控制面板就地控制面板配備一個(gè)就地或遠(yuǎn)程控制轉(zhuǎn)換開關(guān)。當(dāng)處于就地控制時(shí)，遠(yuǎn)程控制被禁止。當(dāng)處于遠(yuǎn)程控制時(shí)，就地面板被禁止。當(dāng)處于遠(yuǎn)程控制時(shí)，燃燒爐自動(dòng)轉(zhuǎn)到自動(dòng)控制模式。遠(yuǎn)程控制時(shí)，液氮泵可以處于自動(dòng)或手動(dòng)模式。

控制箱28

計(jì)算機(jī)處理器和數(shù)據(jù)采集硬件組合在一起，并由一個(gè)堅(jiān)固的便攜式箱型防 護(hù)罩包裝和密封，以應(yīng)對(duì)油田的惡劣 環(huán)境，便于操作。

箱子頂部包括一個(gè)觸摸顯示屏式彩色 監(jiān)控器（類似于筆記本設(shè)計(jì)），箱子底部則為計(jì)算機(jī)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(xué)品中文名稱：液氮

分子式：N2

分子量：28.01液氮：液態(tài)的氮?dú)?。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(shí)大量吸熱接觸造成凍傷；氮的沸點(diǎn)是（-196℃），在正常大氣壓下溫度低于零下196攝氏度就會(huì)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(jí)一級(jí)≥99.5%;二級(jí)≥98.5%。液氮運(yùn)輸：利用液氮罐的絕熱保溫作用，近似常壓液態(tài)運(yùn)輸，（自蒸發(fā)氣化進(jìn)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(chǎng)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(jìn)行人工呼吸。就醫(yī)。

30液氮泵車工作流程1.液氮泵冷端進(jìn)行冷凍，活動(dòng)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(jìn)入燃燒器加熱管；5.燃燒器根據(jù)液氮溫度，自動(dòng)加熱加熱管里的液氮使之氣化，變?yōu)榈獨(dú)猓M(jìn)入壓裂管匯，與壓裂液一起混合進(jìn)入油氣層。3132ADFV蒸發(fā)器的優(yōu)勢(shì)

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