Методические указания и задания на контрольные работы 1 и 2 для студентовзаочников нефтяных колледжей и техникумов (отделений)
Скачать 343.5 Kb.
|
Министерство образования РБ ГАОУ СПОНефтекамский нефтяной колледж«Утверждаю» Зам. Директора по УР Бадикшина Ф.А. «____»___________2011 г. Нефтепромысловые машины и механизмыПрограмма, методические указания и задания на контрольные работы №1 и №2 для студентов-заочников нефтяных колледжей и техникумов (отделений) Специальность№ 130503 «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений» Нефтекамск2011 Программу, методические указанияи задания на контрольные работы подготовила преподаватель Нефтекамского нефтяного колледжа: М.А.Шестернева Ответственный за выпуск Заведующий заочным отделением: С.В.Лихачев Рассмотрено и утверждено на заседании ЦК нефтяных дисциплин Председатель ЦК нефтяных дисциплин: М.А.Шестернева Методические указания к выполнению контрольных работ. 1. Контрольную работу следует выполнять в тетради, оставляя поля в 3-4см. Страницы должны быть пронумерованы. Работа должна быть написана разборчиво, аккуратно. 2. Каждый вопрос следует начинать с новой страницы, ответ должен быть изложен грамотно, последовательно, в полном объеме, схемы и графический материал должен быть выполнен с соблюдением правил топографии или сделать ксерокопию. В конце контрольной работы должен быть список используемой литературы, которой пользовались при выполнении контрольной работы, необходимо ставить дату и подпись учащегося. Полностью выполненную работу учащийся должен выслать в колледж для проверки. После получения работы необходимо просмотреть ее, ознакомиться с рецензией, сделать все исправления, дополнения, изменения, на листах контрольной работы назвав их «Работой над ошибками». Если работа не зачтена, то учащийся должен переделать ее и выслать повторно в колледж. Зачтенная контрольная работа хранится у учащегося и предъявляется преподавателю на экзамене по данному предмету. Небрежно выполненную контрольную работу, а также выполненную не по своему варианту, возвращают учащемуся без проверки. По всем неясным вопросам, которые возникнут в процессе изучения программного материала и выполнения контрольной работы, следует обращаться устно или письменно в колледж к преподавателю предметнику за консультацией. ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ Программой предмета «Нефтепромысловые машины и механизмы» предусматривается изучение принципа действия, конструкций, технических параметров, правил эксплуатации, основ расчета и подбора машин и механизмов, используемых при эксплуатации, подземном ремонте, сборе и подготовке продукции скважин. В результате изучения предмета студенты по данной специальности должны знать: принцип работы насосных и компрессорных машин, которые используются в отрасли; оборудование, используемое для добычи нефти и газа и их первичной подготовки в условиях промысла; технологию и оборудование для подземного ремонта скважин; правила технической эксплуатации и методы проведения текущего ремонта машин и механизмов; правила безопасной эксплуатации, хранения и транспортировки нефтепромыслового оборудования; уметь: произвести правильный подбор всех видов оборудования, машин и механизмов для всех технологических процессов, выполняемых в нефтегазодобывающем управлении; проводить необходимые технологические, а в некоторых случаях и механические расчеты, связанные с использованием оборудования; выполнять технологические схемы, графики, машиностроительные эскизы деталей; организовать работу вахты, бригады, участка в соответствии с существующими технологическими процессами, правилами безопасности и санитарии; творчески подходить к решению технических вопросов. Студенты заочного отделения изучают предмет самостоятельно. Для этого они используют учебную литературу, техническую документацию оборудования, нормативные документы, выпускаемые отраслью, технические журналы, а также работая непосредственно с оборудованием и изучая рациональные методы его эксплуатации. Предлагаемая программа и методические указания предназначены для систематизации изучения разделов предмета. Результатом изучения служит выполнение студентами контрольных работ, предусмотренных учебным графиком заочного отделения. 11. СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ Введение. Значение нефти и газа в народном хозяйстве страны. Состояние технической оснащенности добывающих предприятий на современном этапе. Существующие проблемы в области технологического оборудования и правил его эксплуатации и ремонта. Перспективы развития нефтяного машиностроения. Раздел 1. «НАСОСЫ» Тема 1.1 Объемные насосы Принцип действия, классификация и область применения объемных насосов, их основные технические параметры. Принципиальные схемы объемных насосов. Процесс всасывания и определение допустимой высоты всасывания. Процесс нагнетания и определение высоты нагнетания. Кинематика приводного поршневого (плунжерного) насоса. Теоретическая и действительная подача насоса и факторы влияющие на нее. Графики подачи и их анализ. Пневмокомпенсаторы. Работа, мощность и кпд поршневых насосов. Конструкция основных узлов объемных насосов. Типы и конструкция современных насосов для перекачивания воды и нефти. Дозировочные насосы, их типы и конструкция. Техника безопасности и охрана окружающей среды при эксплуатации объемных насосов. Основы механического расчета. Литература: 1., стр. 3 – 34; 3., стр. 25 – 138; 218. Тема 1.2 Динамические насосы Принцип действия, классификация и область применения динамических насосов. Скорость движения жидкости в рабочем колесе. Основное уравнение центробежного насоса. Мощность, кпд, напор и подача лопастного насоса. Характеристика лопастного насоса и построение характеристики лопастного насоса с применением теории подобия. Коэффициент быстроходности. Изменение характеристики лопастного насоса в зависимости от изменения частоты вращения вала насоса. Влияние плотности и вязкости перекачиваемой жидкости на роботу насоса. Кавитация в лопастных насосах. Параллельная и последовательная работа насосов. Конструктивные особенности центробежных насосов: конструкции рабочих колес и отводов насоса; уплотнения в насосе. Центробежные насосы для подачи нефти и воды. Насосные станции. Техника безопасности и охрана окружающей среды при эксплуатации динамических насосов. Основы механического расчета. Литература: 1., стр. 97 – 146; 2., стр. 503 – 537; 3., стр. 324 – 337. Раздел 2. «ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ФОНТАННОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ СКВАЖИН» Основное условие фонтанирования скважин. Наземное и подземное оборудование фонтанных скважин. Схемы фонтанных арматур, их маркировка и область применения. Скважинные отсекатели, манифольды, запорные и регулирующие устройства. Насосно- компрессорные трубы, пакер и якорь. Монтаж и обслуживание фонтанных арматур. Защита окружающей среды. Литература: 1., стр. 224 – 234; 2., стр. 3 – 51; 3., стр. 3 – 19; 6., стр. 56 – 69; 8., стр. 31 – 61. Раздел 3. «ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ШТАНГОВОЙ НАСОСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ» Тема 3.1 Скважинные штанговые насосы Схема штанговой насосной установки. Принцип действия. Принципиальные схемы невставных и вставных насосов, их типы и размеры, конструкция, классификация по параметрам и конструктивным особенностям. Конструкция и материалы основных деталей насосов. Подача штанговой насосной установки, ее определение. Факторы, влияющие на подачу. Пути повышения коэффициента подачи. Штанговые насосы для добычи нефти из двух пластов, их типы и конструкция. Правила эксплуатации и ремонт штанговых насосов. Литература: 1., стр. 34 – 50; 2., стр. 88 – 91; 3., стр. 21 – 22; 28 – 42; 6., стр. 73 – 88; 8., стр. 86 – 89; 127 – 154; 10., стр. 17 – 23. Тема 3.2 Насосно – компрессорные трубы. Назначение, конструкция, типы и размеры НКТ, материалы для изготовления НКТ, покрытия и маркировка НКТ. Нагрузки, действующие на трубы в скважине, расчет труб на механическую прочность. Правила хранения и транспортировка НКТ. Выбор и расчет колонны насосно – компрессорных труб. Литература: 1., стр. 57 – 60; 6., стр. 64 – 65; 8., стр. 102 – 127. Тема 3.3 Насосные штанги. Назначение, конструкция, размеры штанг, материалы для их изготовления. Маркировка насосных штанг и муфт к ним. Основные виды износа и разрушения штанг. Правила эксплуатации, хранения и транспортирования штанг. Выбор и расчет колонны насосных штанг. Литература: 1., стр. 51 – 57; 2., стр. 64 – 65; 3., стр. 22 – 28; 6., стр. 88 – 90; 8., стр. 154 – 162. Тема 3.4 Приводы штанговых скважинных насосов. Типы приводов. Балансирные станки – качалки, их конструкция, технические данные и маркировка. Конструкция основных узлов и деталей СК. Кинематика балансирных СК. Нагрузки, действующие на головку балансира СК в точке подвеса штанг. Уравновешивание станка – качалки. Усилия в шатунах, их определение. Тангенциальное усилие. КПД штанговой насосной установки. Мощность привода станка – качалки. Безбалансирные СК и гидравлические приводы. Выбор оборудования и определение параметров работы установки. Обслуживание, техника безопасности и охрана окружающей среды при эксплуатации штанговой насосной установки. Литература: 1., стр. 60 – 97; 2., стр. 53 – 59; 3., стр. 47 – 75; 6., стр. 75 – 79; 8., стр. 164 – 196. Раздел 4. «ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ БЕСШТАНГОВОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ СКВАЖИН» Тема 4.1 Установки электроцентробежных насосов. Принципиальная схема установки ЭЦН. Комплектность, классификация и область применения установки. Конструкция электроцентробежного насоса. Основные сведения о погружном электродвигателе (ПЭД). Назначение и конструкция гидрозащиты, кабеля, автотрансформатора и станции управления. Транспортировка ЭЦН на скважину. Обслуживание, техника безопасности и охрана окружающей среды при эксплуатации скважин установками электроцентробежных насосов. Литература: 1., 146 – 175; 2., стр. 113 – 138; 3., стр. 75 – 90; 6., стр. 93 – 100; 8., стр. 197 – 218; 10., стр. 32 – 37. Тема 4.2 Винтовые, гидропоршневые и другие виды бесштанговых установок. Установки погружных винтовых насосов (УЭВН), гидропоршневые насосные установки (УГПН), диафрагменные насосные установки (УЭДН) и струйные насосы. Их принципиальные схемы, комплектность, область применения и принцип действия. Маркировка установок. Литература: 2., стр. 149 –178; 3., стр. 90 – 96; 6., стр. 100 –112; 100., стр. 40 – 55. Раздел 5. «ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ГАЗЛИФТНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ СКВАЖИН» Принципиальные схемы расположения подземного и наземного оборудования в скважине. Конструкция и назначение устьевого оборудования, инструментов набора типа ГК, установки для обслуживания газлифтных скважин. Принцип действия и конструкция газлифтных клапанов. Скважинные камеры. Техника безопасности и охрана окружающей среды при эксплуатации газлифтного оборудования. Литература: 1., стр. 224 – 236; 2., стр. 91 – 113; 3., стр. 108 – 123; 6., стр. 69 – 738; 8., стр. 62 – 85. Раздел 6. «КОМПРЕССОРЫ» Тема 6.1 Основные сведения о компрессорах. Область применения компрессоров в нефтяной и газовой промышленности. Классификация компрессоров. Принцип действия и конструкция поршневого компрессора. Основные схемы компрессоров. Термодинамические процессы в компрессорах. Работа и мощность компрессора. Подача компрессора. Многоступенчатое сжатие газа. Цель и способы охлаждения компрессора. Смазка компрессора. Требования к смазке. Способы регулирования подачи компрессора. Литература: 1., стр. 175 – 224; 2., стр. 451 – 503; 5., стр.123 – 143; 445 – 493. Тема 6.2 Поршневые компрессоры. Газомоторные компрессоры, их типы, конструкция и технические характеристики. Приводные компрессоры, их типы и конструкция. Конструкция основных узлов и деталей поршневого компрессора. Свободно – поршневые дизель – компрессоры. Литература: 1., стр. 175 – 224; 2., стр. 451 – 503; 5., стр.123 – 143; 445 – 493. Тема 6.3 Лопастные, винтовые и роторные компрессоры. Принцип действия и область применения центробежных компрессоров, их отличия по сравнению с поршневыми компрессорами. Принцип действия и область применения винтовых компрессоров. Принцип действия и область применения роторных компрессоров. Литература: 1., стр. 175 – 224; 2., стр. 451 – 503; 5., стр.123 – 143; 445 – 493. Тема 6.4 Передвижные компрессорные станции. Передвижные компрессорные установки для освоения скважин. Типы и конструкция современных передвижных компрессорных установок, их технические характеристики. Техника безопасности и охрана окружающей среды при эксплуатации компрессоров. Литература: 1., стр. 175 – 224; 2., стр. 451 – 503; 5., стр.123 – 143; 445 – 493. Раздел 7. «ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПОДЗЕМНОГО РЕМОНТА СКВАЖИН» Тема 7.1 Вышки и мачты. Талевая система. Назначение, типы и конструкция вышек и мачт. Назначение и комплектность талевой системы. Оснастка талевой системы. Типы и конструкция элементов талевой системы: кронблока, талевого блока, каната, крюка или крюкоблока. Расчет элементов талевой системы. Правила эксплуатации талевой системы. Проверочный расчет талевого каната. Литература: 1., стр. 236 – 249; 2., стр. 216 – 221; 3., стр. 219 – 225; 6., стр. 208 – 209. Тема 7.2 Подъемные механизмы. Подъемные лебедки для ремонта скважин, оборудованных стационарными вышками и мачтами, их типы, конструкция и технические данные (ЛПТ – 8; ЛПР – 110Э и др.). Тракторные и автомобильные агрегаты для ремонта скважин, не оборудованных стационарными вышками и мачтами, их типы, конструкция и технические данные ( А5-40М; УПТ-50; СУРС-40; СУПР-32; АР32/40М и др.). Рациональное использование мощности подъемных агрегатов. Расчет машинного времени на спуско-подъемные операции. Расчет основных узлов лебедки: барабана, тормоза, фрикционной муфты. Типовая схема расстановки оборудования при подземном и капитальном ремонте скважин. Эксплуатация подъемных установок в соответствии с правилами безопасности. Предохранительные устройства подъемных установок. Литература: 1., стр. 269 – 285; 2., стр. 178 – 198; 3., стр. 176 – 191; 315 – 324; 4., стр. 3 – 243; 10., стр. 83 – 120. Тема 7.3 Механизмы для проведения СПО. Спайдеры, их назначение, типы и конструкция, технические данные. Механические ключи для свинчивания и развинчивания НКТ и насосных штанг, их конструкция и технические данные (АПР-2ВБ; КМУ-50 и др.). Литература: 1., стр. 263 – 269; 2., стр. 228 – 235; 3., стр. 228 – 255; 6., стр. 210 – 211; 8., стр. 308 – 317. Тема 7.4 Инструмент, применяемый при подземном ремонте скважин. Элеваторы трубные и штанговые, назначение, типы, конструкция и технические данные. Ключи трубные и штанговые, назначение, типы, конструкция и технические данные. Инструменты для ловли НКТ, насосных штанг, назначение, конструкция и технические данные. Литература: 1., стр. 249 – 262; 2., стр. 224 – 228; 229 – 256; 3., стр. 239 – 255; 6., стр. 212 – 213; 8., стр. 303 – 312; 10., стр. 155 – 175. Тема 7.5 Противовыбросовое оборудование. Назначение, типовые схемы, основные параметры и конструкция современного противовыбросового оборудования. Принцип действия. Правила безопасной эксплуатации превенторов. Литература: 2., стр. 205 – 212; 3., стр. 225 – 227; 10., стр. 120 – 127. Тема 7.6 Оборудование для вращения инструмента. Роторы и роторные установки, назначение, типы, конструкция и технические данные. Литература: 2., стр. 203 – 205; 3., стр. 215 – 218. Раздел 8. «ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЙ В СКВАЖИНАХ» Тема 8.1 Оборудование для промывки скважин. Насосные установки для промывки скважин, их типы, конструкция и технические данные. Вертлюги эксплуатационные и промывочные, назначение, конструкция и технические данные. Оборудование устья при промывке скважин. Литература: 1., стр. 285 – 294; 2., стр. 257 – 283; 3., стр. 255 – 266; 5., стр. 3 – 23; 85 – 112. Тема 8.2 Оборудование для депарафинизации скважин. Передвижные парогенераторные установки типа ППУА и АДПМ, их назначение, конструкция и технические данные. Эксплуатация установок, техника безопасности. Литература: 2., стр. 283 – 286; 3., стр. 160 – 171; 5., стр. 143 – 190; 10., стр. 232 – 252. Раздел 9. «ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ДОБЫЧИ НЕФТИ» |