HYDRA RIG直燃式液氮泵车配置方案1.0装置概述泵送装置将安装在奔驰底盘车上。

整套装置包括卡车以及台上发动机、变速箱、液氮三缸柱塞泵、增压离心泵、直燃式蒸发器、液压系统、2000加仑液氮储罐、操作室、所有必需的管件和控制器等。

液氮泵车整车载荷分布合理，无偏重现象。

液氮泵车满载液氮时，前后桥及左右侧实际载荷小于前后桥实际配置部件的额定载荷。

要求整车（无论空载或满载液氮）具有足够的抗震性能及越野性能，能适应中国各油气田道路行驶及井场作业。

2.0 性能规格总长度 42′ 9″ 13m最大高度 13′ 9″ 4.2m最大宽度 8′2″ 2.5m总重量 77000磅 35000kg台上设备燃油罐容积 300加仑 1135升(该燃油量可供在15000psi 和500000scfh条件下连续工作2小时)在15000PSI压力下每分钟最大氮气排量(2.5″冷端) 8300 SCFM 234m3/min在15000PSI压力下每小时最大氮气排量(2.5″冷端) 500000 SCFH 14061m3/h在650000SCFH(18343m3/h) 11400psi 79MPa在840000SCFH(23700m3/h) (采用3″冷端) 8500psi 58MPa装置最高工作压力 15,000 psi 103 mpa蒸发器最高工作压力 15,000 psi 103 mpa蒸发器最大排量（见下面的注释） 14,000 scfm 396 m3/min三缸柱塞泵最高工作压力（配备2-1/2″冷端） 15,000 psi 103 mpa全套设备能够在潮湿环境、下雨及风沙气候条件下作业。

注：三缸泵采用3″冷端时，装置在最高工作压力为8800PSI下的最大氮气排量为 840000SCFH。

3.0 工作原理泵送装置由下列设备组成：o台上发动机通过变速箱驱动三缸泵的输入轴。

o台上发动机将驱动液压泵给增压泵、直燃式蒸发器提供液压动力。

o台上发动机将驱动液压泵为三缸泵的动力端润滑油泵的液压马达提供液压动力。

o装置作业过程中，储罐中的液氮经由增压泵加压后进入三缸泵的进液管汇。

三缸泵排出的液氮经过直燃式蒸发器而转变为气体。

4.0 主要组成设备的规格4.1底盘车o底盘: 梅赛德斯奔驰,8× 8油田重型越野底盘。

o型号：ACTROS 4140 。

o发动机: OM501LA，功率为394HP/1800RPM (293 KW @ 1800 RPM)。

o变速箱：G240-16/11。

驾驶室：平头、中型标准驾驶室，带单卧铺、空调和除霜器。

o离地间隙：≥300 毫米(11.8英寸)。

O燃油箱：双油箱，总容量为150美加仑，油箱带盖锁。

o前桥：7.5 吨 x 2 = 15 吨(33,069 磅)。

O后桥：13 吨 x 2 = 26吨(57,320磅)。

O所有氮设备安装在辅助大梁上，然后安装在底盘上。

O底盘发动机配置寒冷气候启动装置。

O底盘发动机配置适合在沙漠区域工作的冷却系统和空气过滤器。

4.2液氮泵o HR1000型三缸泵o 2.25 英寸冲程o泵减速比: 2.38 : 1o英国Hydra Rig 公司制造的2.5”标准冷端（也有其它型号冷端）o推荐的动力端最大速度为900RPMo连杆最大负荷为73500磅o整体式润滑油箱o外部润滑油泵—在大约80PSI压力下排量为15—18加仑/分io最大输入功率—1000马力o最大连续输入转速为900RPM4.3 液氮增压离心泵o HYDRA RIG制造的增压离心泵o泵的规格为2”x 3”x 6”o液压驱动(从操作台控制)o在108psi压差下的排量为150加仑/分(840000SCFH氮气)。

推荐的供给三缸泵吸入口的压力为60psi。

离心泵的排量大于提供840000scfh（14000scfm）氮气连续排量所需的泵送液氮的排量。

4．4 冷端●通径 2-1/2●冲程 2.25●作压力 15000PSI●水力试验压力 22500PSI●类型套筒加液体夹套4.5 蒸发器o HYDRA RIG制造的DF 840 直接燃烧式蒸发器o丙烷辅助柴油燃烧系统o最大允许工作压力为15,000PSIo试验压力为22500PSIo最大蒸发速率为840,000 scfh / 565 m3/min氮气o液压驱动高性能风扇o丙烷辅助柴油燃烧系统确保容易点火，配置双ermatune点火系统o配置一个母火喷嘴、一个低热喷嘴、一个中热喷嘴、二个中高热喷嘴和二个高热喷嘴。

需要热量低时，点燃母火喷嘴和一个低热喷嘴；需要中热量时，点燃一个母火喷嘴、一个低热喷嘴和一个中热喷嘴；需要中高热量时，点燃一个母火喷嘴、一个低热喷嘴、一个中热喷嘴和二个中高热喷嘴；需要高热量时，点燃所有喷嘴。

o液压驱动的风扇具有5级速度。

风扇速度与噴油量自动匹配，保证氮气排出温度在高压液氮泵全程排量范围内调节可靠。

o燃烧室配置燃烧火焰感应装置，一旦工作中燃烧室火焰意外熄灭，将自动停止噴油。

从而防止未燃烧柴油滞留在燃烧室内，再点火时发生爆炸。

同时要求把火焰感应信号显示在操作面板上。

4.6 主发动机o卡特皮勒C32 ACERT 石油专用发动机o2100RPM转速时1250马力o V12 四冲程柴油机o废气排放 . . . . . . . . . . . U.S. EPA Non-road Tier 1 CARB( U.S. EPA Non-road Tier 2 certifiable)o汽缸容量 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1958.8 cu. in. (32.1 L)o额定转速 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1800-2100 rpmo最大扭矩转速 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1400 rpmo缸径 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.7 in. (145.0 mm)o冲程 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.4 in. (162.0 mm)o压缩比 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.0:1o进气 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 涡轮增压—后冷却o调节器和保护器 . . . . . . . 电子式(ADEM™ A4)o发动机重量,净重 . . . . .约 5880磅 (2667 kg)o功率密度 . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.92磅/马力 (2.38 kg/kW)o单位汽缸容量功率 . . . 0.766 bhp/cu. in. (34.89 kW/L)o液体容量▪冷却系统 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14.4 加仑 (55升)▪润滑油系统(再装满) . . . . . . . . . . . . . . . 18.9 加仑l (72升)▪机油更换间隔. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 250 小时▪转动 (飞轮端) . . . . . . . . . . 逆时针方向▪飞轮和飞轮壳 . . . . . . . . . . . . . SAE No. 0▪飞轮齿. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136标准设备o进气系统o四个涡轮增压器---每三个缸的废气带一个涡轮控制系统o ADEM™ A4 电子控制模块o电子控制, PTO 速度控制o用户可编程 ratingso冷启动模式o自动海拔补偿o自动燃料补偿o可编程高\低怠速,发动机最高速度限制o电子诊断和故障记录o发动机监测系统o SAE J1939 广播 (诊断和发动机状态)冷却系统o齿轮驱动离心水泵— RHo整体恒温器和外壳o发动机油冷却器排气系统o排气管汇—干式o两个垂直废气出口 (前部与后部)燃油系统o MEUIo燃油灌注泵o燃油输送泵o一级和二级燃油过滤器—右侧配置以便于远部安装润滑油系统o曲轴箱通气管o油滤器—标准为右侧配置,可选左侧安装或远部安装o油位计—右侧安装,可选左侧安装或两侧安装o浅油盘,后部油槽衬垫系统o耳轴式前支撑o后飞轮壳上具有垂直和水平衬垫保护系统o24 伏电子设备o发动机超速具有可选择的空气关闭阀带指示器o发动机油压过低o燃油过滤器堵塞o燃油温度o发动机冷却液温度过高o发动机冷却液温度过低其它▪吊耳第一挡齿轮:▪服务工具连接器o散热器o沙漠型空气过滤器o油门控制器4.7 变速箱o Allison 8610自动变速箱o最大额定马力: 1104马力 (Allison 赞同此应用)o远程变换系统:自动电子式及手动电控式o机械比: 第1挡齿轮: 4.24第2挡齿轮: 2.32第3挡齿轮: 1.69第4挡齿轮: 1.31第5挡齿轮: 1.004.8 液压系统o台上发动机将驱动液压系统。

o液压驱动具有速度补偿泵系统,当发动机转速变化以便调节三缸泵速度时,允许液压油流量保持稳定.由于该特点,在液氮输送作业过程中,不需要用底盘发动机.o安装一台燃油泵，用于给840000SCFH直燃式蒸发器供燃油.4.9 液氮储罐o总容量为2,000加仑（7.57方）o类型：卧式结构、抗振性能好、适合中国油气田井场公路运输。

储罐为双层结构，内罐为不锈钢罐，外罐为碳钢罐。

o绝热方式：纤维缠绕真空绝热（不采用粉末真空绝热）o95%充满度溢流阀o最大工作压力为38 psi（0.26 MPa）o试验压力：57PSI (o.39MPa)o蒸发空间：≥5％o日蒸发损耗：≤0.75％o罐上具有仪表板用于安装液位计和罐内压力表o液氮储罐配置放空阀、储罐安全阀、行车安全阀及防爆膜等,安装在罐前部的储罐管汇上.o液氮储罐配置升压装置，作业时能自动维持设定的储罐压力。

配置液体关闭阀。

o罐的出口至增压离心泵之间为3” (76.2 mm)管线。

o设计标准—ASME Sect. VIII, Division 1; CGA-341o三点固定安装4.10 操作板操作板安装在卡车的侧部，允许操作人员站在地面进行操作。

阀柄位置靠近操作板。

操作板上包含下列控制器与仪表：o总开关o发动机启动/停止开关o发动机水温表o发动机油压表o发动机转速表o发动机油门o风扇离合器自动/手动开关o系统空气压力o伏特计—电子显示仪o紧急停车开关o变速箱排挡o变速箱油温表o变速箱油压表o变速箱锁住指示灯o蒸发器动力开关o蒸发器燃油开关o蒸发器燃油压力表o蒸发器燃油压力控制阀o蒸发器控制器及指示灯o蒸发器管束温度表—左通道和右通道o蒸发器风扇液压表o蒸发器风扇转速表o增压泵速度调节器o增压泵液氮排放压力表(三缸泵进口压力)o三缸泵进口氮气饱和度压力表o冷端间隙漏气压力表o增压泵液压表o MD Totco数字显示器▪三缸泵流速和累计流量表—m3▪氮气排放温度表—℃▪氮气排放压力表—MPao三缸泵机油压力表o三缸泵机油温度表o三缸泵机油压力过低/机油温度过高指示灯o燃油液位计o工作照明灯o在操作板上安装工作照明灯以便在夜间工作时观察仪表和控制器.注：根据需要可安装其它仪表。