液压驱动压裂泵大功率散热器设计与分析

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1、２０１５年第４４卷石油矿场机械第１０期第５３页犗犐犔犉犐犈犔犇犈犙犝犐犘犕犈犖犜２０１５，４４（１０）：５３５６文章编号：１００１３４８２（２０１５）１０００５３０４液压驱动压裂泵大功率散热器设计与分析张澜，梁政（西南石油大学机电工程学院，成都６１０５００）摘要：随着压裂车功率的逐渐增加，必然导致散热器的功率增大，而国家标准又进一步限制了压裂车的车台尺寸与质量，需要研究提高散热效率的方法与技术，以减小散热器的体积与质量。针对一种液压驱动大功率压裂泵的总体设计，研究

2、用于液压油的大功率散热器的优选设计，在满足体积最小、结构布局合理、且充分考虑实际工况的前提下，分别对翅片间距、管心距、翅片高和翅片厚度等管束结构参数，以及干式空冷、湿式空冷和分段散热等不同散热方式进行优选设计，得到满足该液压驱动大功率压裂泵液压油散热和车台总体尺寸要求的散热器结构。关键词：压裂泵；液压驱动；散热器；空冷器；翅片管中图分类号：ＴＥ９３４．２文献标识码：Ａ犱狅犻：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１３４８２．２０１５．１０．０１３犇犲狊犻犵狀犪狀犱犃狀犪犾狔狊犻狊狅犳犎狔犱狉犪狌犾犻犮犉狉犪犮狋狌狉犻狀犵犘狌犿狆’狊犎犻犵犺狆狅狑犲狉犚犪犱犻犪狋狅狉Ｚ

3、ＨＡＮＧＬａｎ，ＬＩＡＮＧＺｈｅｎｇ（犛犮犺狅狅犾狅犳犕犲犮犺犪狋狉狅狀犻犮犈狀犵犻狀犲犲狉犻狀犵，犛狅狌狋犺狑犲狊狋犘犲狋狉狅犾犲狌犿犝狀犻狏犲狉狊犻狋狔，犆犺犲狀犵犱狌６１０５００，犆犺犻狀犪）犃犫狊狋狉犪犮狋：Ｗｉｔｈｔｈｅｇｒａｄｕａｌｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｏｆｔｈｅｆｒａｃｔｕｒｉｎｇｔｒｕｃｋ’ｓｐｏｗｅｒ，ｔｈｅｐｏｗｅｒｏｆｔｈｅｒａｄｉａｔｏｒｍｕｓｔｂｅｉｎｃｒｅａｓｅｄ，ｂｕｔｔｈｅｎａｔｉｏｎａｌｓｔａｎｄａｒｄｆｕｒｔｈｅｒｌｉｍｉｔｓｔｈｅｆｒａｃｔｕｒｉｎｇｔｒｕｃｋ’ｓｓｉｚｅｏｆｃａｒｆｒａｍｅａｎｄｗｅｉｇｈｔ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｒｅｄ

4、ｕｃｅｔｈｅｖｏｌｕｍｅａｎｄｗｅｉｇｈｔｏｆｔｈｅｒａｄｉａｔｏｒ，ｗｅｎｅｅｄｔｏｒｅｓｅａｒｃｈｔｈｅｍｅｔｈｏｄａｎｄｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｈｏｗｔｏｉｎｃｒｅａｓｅｔｈｅｃｏｏｌｉｎｇｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ．Ｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆａｇｅｎｅｒａｌｄｅｓｉｇｎｏｆａｈｉｇｈｐｏｗｅｒｈｙｄｒａｕｌｉｃｆｒａｃｔｕｒｉｎｇｐｕｍｐ，ａｈｉｇｈｐｏｗｅｒｒａｄｉａｔｏｒｆｏｒｈｙｄｒａｕｌｉｃｏｉｌｗａｓｒｅｓｅａｒｃｈｅｄ，ｗｈｉｃｈｈａｓａｍｉｎｉｍｕｍｖｏｌｕｍｅ，ａｒｅａｓｏｎａｂｌｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｃｏｎｆｏｒｍｓｔｏｔｈｅａｃｔｕａｌｗｏ

5、ｒｋｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｇｅｔａｒａｄｉａｔｏｒｔｈａｔｃａｎｃｈｉｌｌｔｈｅｏｉｌｏｆｈｙｄｒａｕｌｉｃｆｒａｃｔｕｒｉｎｇｐｕｍｐａｎｄｍｅｅｔｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆｃａｒｆｒａｍｅ’ｓｏｖｅｒａｌｌｓｉｚｅ，ｔｕｂｅｓ’ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓａｒｅｒｅｓｅａｒｃｈｅｄ，ｓｕｃｈａｓｆｉｎｓｐａｃｉｎｇ，ｔｕｂｅｐｉｔｃｈ，ｆｉｎｈｅｉｇｈｔａｎｄｆｉｎｔｈｉｃｋｎｅｓｓ，ａｎｄｔｈｅｃｏｏｌｉｎｇｗａｙｓ，ｓｕｃｈａｓｄｒｙａｉｒｃｏｏｌｉｎｇ，ｗｅｔａｉｒｃｏｏｌｉｎｇａｎｄｓｅｇｍｅｎｔｅｄｈｅａｔｄｉｓｓ

6、ｉｐａｔｉｏｎ．犓犲狔狑狅狉犱狊：ｆｒａｃｔｕｒｉｎｇｐｕｍｐ；ｈｙｄｒｏｓｔａｔｉｃｄｒｉｖｅ；ｒａｄｉａｔｏｒ；ａｉｒｃｏｏｌｅｒ；ｆｉｎｎｅｄｔｕｂｅ低渗透油气藏开发中，常采用压裂技术以提高为保证压裂设备的正常工作，压裂泵车上均安装有单井产量；而对于页岩气、页岩油、煤层气等非常规散热器，将压裂设备产生的热量散发到环境中，以维油气资源的开采，更离不开压裂技术。压裂车是压持其工作温度的稳定。由于页岩气开发等工程的需裂施工的主要设备，属于油气田特种车辆设备，其主要，要求压裂设备的配置功率不断增加，“千方砂、万要作用是向油气层注入高压大排量压裂液，从而压方液”的压裂规模已

7、成常态。由于压裂作业井场设开油气层，以提高油气层的渗透率和油气井产量。备布局十分拥挤，急需尽量减少压裂车辆台数，就必收稿日期：２０１５０５２６基金项目：四川省科技创新苗子工程资助项目（２０１４０２５）作者简介：张澜（１９９２），男，四川泸州人，硕士研究生，主要从事油气钻采设备设计研究，Ｅｍａｉｌ：ｚｈａｎｇ１００３０２０１３０＠１６３．ｃｏｍ。·５４·石油矿场机械２０１５年１０月然要求提高单台压裂车的功率，目前单台压裂车功犙＝Δ犜