[01086935]煤矿井下压裂泵研发及应用

近年石油天然气行业针对页岩油、页岩气和煤层气的开采技术及装备成为能源行业的集中突击点，在重庆市经信委、市国资委的引导和推荐下，由重庆市能源投资集团提出的《煤矿井下水力压裂强化瓦斯抽采技术》工艺要求，该公司针对煤矿井下煤层压裂而进行研发制造出了一种用于煤矿井下煤层水力压裂的容积泵组。 该泵组的主要特点是体积小，自行性通用性强，耐磨性能优越，运行平稳可靠，节能高效，操作性能良好等。通过采用PCL高度集成控制，实现就地、超远程启动、监测和控制泵组运行状态，智能控制系统采集泵组运行时的所有压力、温度、转速和流量等所有相关性能数据，并通过光纤将所有数据和指令传输至远程控制终端，在终端实现实时监控、数据分析和数据保存。恒功率条件下通过重型变速箱调节容积泵流量控制。通过采用锻造结构钢板全焊接传动箱体，在尽可能小的体积中实现泵组45吨载荷条件下三柱塞的旋转-直线运动轨迹转换，同时通过力学分析软件对核心受力零部件进行了有限元分析和优化，巧妙地解决了传统容积泵铸造传动箱体体积大、质量大、结构复杂处缺陷多等缺点。在传统往复泵吸排阀锥度金属密封结构基础上特别创新优化设计了非金属材料缓冲结构，在不影响泵组吸排密封效果情况下，尽可能降低砂水混合介质对泵组吸排阀的磨损量，提高吸排阀组使用寿命并满足10％体积比的砂水混合介质条件输送并加压供水的工况。 研制BYW煤矿井下压裂泵组，第一次进行了承载压力140MPa，载荷45T，特殊传功结构、液缸过流部件配合结构等结构上的创新和应用，第一次将液力变速箱自动控制方式集成应用在容积泵集成系统中，为实现容积泵自动调节流量控制模型提供了实质经验；同时扩大了产品系列化，增加了设计、制造经验、产品行业覆盖面及市场销售产值，增加了企业产值及利润。取得了1项直接的知识产权、3项间接知识产权、设计经验、行业影响力等效益。同时也标志着重庆泵业在中国容积泵设计、制造、集成和控制水平提升新的台阶，促进了重泵公司整体技术和管理水平提升。以前，该产品主要依靠国外泵组和国内品质一般的产品进行组合使用，价格昂贵。近年来该公司产品已成为煤矿井下水力压裂泵组市场中坚力量，丰富了国内煤矿水力压裂产品性能参数覆盖，为煤矿企业开展水力压裂技术研究提供有力的设备保障。在为煤矿企业节约了成本的同时提供了优质的产品和贴心的服务。