Контрольные работы Приложение к ПМ 02. Пм 02. Эксплуатация нефтегазопромыслового оборудования
Скачать 2.3 Mb.
|
Контрольная работа № 3Нефтегазопромысловое оборудованиеПеред выполнением контрольной работы № 1 необходимо изучить темы: Поршневые насосы; Лопастные насосы; Компрессоры; Фонтанная и газлифтная эксплуатация скважин. При решении задач необходимо использование следующих понятий и формул. По задаче №1 При решении задачи необходимо изучить раздел Поршневые и плунжерные насосы. Основные понятия и определения необходимые для решения задачи: мгновенная подача насоса где площадь поршня r-радиус кривошипа, -угол поворота кривошипа. Теоретическая подача насосов: простого действия где D – диаметр цилиндра насоса, S=2r – длина хода поршня, n – число двойных ходов в минуту, z – число цилиндров насоса. для насосов двойного действия: где d-диаметр штока. Фактическая подача насоса -коэффициент подачи насоса. Высота всасывания где pa - давление на приёме насоса, рв- давление в цилиндре насоса. Гидравлическая или эффективная мощность насоса где - плотность жидкости, Н – напор насоса, Q- объёмная подача насоса. мощность потребляемая насосом - кпд насоса -т кпд гидравлической части, - кпд механической части. Для решения задачи № 2 необходимо изучение темы «Лопастные насосы» при этом используются следующие понятия; напор лопастного насоса где окружная составляющая абсолютной скорости на выходе из рабочего колеса окружная скорость на выходе из рабочего колеса. Для определения напора лопастного насоса можно использовать формулу Пфлейдерара k – коэффициент зависящий от выходного угла лопасти
Подача лопастного насоса определяется по формуле где b2- ширина канала рабочего колеса на выходе, - объёмный кпд насоса. - коэффициент сужения потока жидкости на выходе из колеса. - толщина лопасти колеса, z – число лопастей колеса. радиальная составляющая абсолютной скорости на выходе из колеса. мощность лопастного насоса определяется по аналогии с мощностью поршневого насоса Гидравлическая или эффективная мощность насоса мощность потребляемая насосом - гидравлический кпд, - объёмный кпд, механический кпд, дисковый кпд. При расчёте насосов по теории подобия необходимо пересчитывать их характеристики, в этом случае используют безразмерные комплексы теории подобия: коэффициент расхода коэффициент напора коэффициент мощности кпд насоса Пересчёт характеристик необходим также при изменении частоты вращения вала. При этом пользуются эмпирическими зависимостями: подачи напора мощности При уменьшении наружного диаметра рабочего колеса применяют эмпирические зависимости: подача напор Задача №3. Для решения этой задачи необходимо изучить раздел «Компрессоры». Изменение температуры газа можно определить, используя уравнение состояния идеальных газов m-масса газа, R – удельная газовая постоянная, Т – температура газа. Температура после сжатия для политропического процесса Работа компрессора на сжатие газа при политропном процессе Работа при адиабатическом сжатии причём n – показатель политропны, m – показатель адиабаты. Подача компрессора определяется по формуле: VS – рабочий объём цилиндра, коэффициент подачи компрессора - объёмный коэффициент, Vр – объём рабочей камеры, температурный коэффициент Т0 – температура в начале всасывания, Т1 – температура в конце всасывания - коэффициент герметичности, - коэффициент давления. При многоступенчатом сжатии работа компрессора где Z- количество ступеней сжатия. Степень повышения давления при много ступенчатом сжатии во всех ступенях должна быть одинаковой . Мощность при политропном процессе – массовая подача компрессора V0 – удельный объём газа. Мощность можно также определить по объёмной подаче компрессора. При расчёте охлаждения компрессора необходимо определить количество воды, необходимой для его охлаждения Св – теплоёмкость воды. ТВ1 – температура воды на входе в охладитель. ТВ2 – на выходе из охладителя. количество теплоты отводимой от газа в теплообменнике в единицу времени. Ср – массовая теплоёмкость газа. количество теплоты отводимой от цилиндра компрессора. Nм – потери мощности на механическое трение. Задания для выполнения контрольной работы Решить задачи своего варианта. Номер варианта взять по двум последним цифрам номера зачётной книжки.
|