задача, ГРП. вариант№15. Технологический расчет и подбор оборудования для нефтегазодобычи по дисциплине Технологическое оборудование нефтегазовой отрасли

• Название: Технологический расчет и подбор оборудования для нефтегазодобычи по дисциплине Технологическое оборудование нефтегазовой отрасли
• Анкор: задача, ГРП
• Дата: 02.01.2022
• Размер: 165.83 Kb.
• Имя файла: вариант№15 .docx
• Тип: Курсовая; #322780
• страница: 5 из 6

5 Расчет оптимального, допускаемого и предельного давления на примере ЭЦН

Погружной центробежный насос достаточно чувствителен к наличию в откачиваемой жидкости свободного газа. В зависимости от количества свободного газа фактические характеристики центробежного насоса деформируются, а при определенном газосодержании насос прекращает подавать жидкость (срыв подачи).

Многочисленные промысловые исследования работы УЭЦН позволили выделить три качественно различных области работы насоса, откачивающего газожидкостную смесь. В первой области, характеризующейся небольшим содержанием свободного газа в откачиваемой жидкости, реальные (фактические) характеристики насоса не отличаются от стендовых характеристик без присутствия свободного газа, а КПД насоса максимален. Давление на приеме насоса, соответствующее небольшому газосодержанию в откачиваемой жидкости, назовем оптимальным давлением на приеме (насос работает в первой области).

Вторая область работы УЭЦН характеризуется увеличением количества газа на приеме, вследствие чего реальные характеристики отклоняются от стендовых при работе без свободного газа (иногда значительно), но насос сохраняет устойчивую работу при допустимом КПД. Давление на приеме, соответствующее этой области работы насоса со свободным газом, назовем допускаемым давлением на приеме .

Третья область работы УЭЦН характеризуется значительным количеством свободного газа на приеме, вследствие чего нарушается устойчивая работа насоса вплоть до срыва подачи. При этом КПД насоса становится равным 0. Давление, соответствующее этой области работы насоса, назовем предельным давлением на приеме .

Ниже приведены эмпирические зависимости для расчета , , , справедливые при ( Если отношение вязкости дегазированной нефти при пластовой температуре к вязкости пластовой нефти превышает 3, то требуются специальные исследования для корректировки нижеприведенных зависимостей.

Оценку оптимального давления на приеме можно выполнить по следующим формулам (24) и (25):

при

(24)

при

(25)

где – объемная обводненность продукции, доли единицы;

– вязкость дегазированной нефти;

– вязкость пластовой нефти;

– давление насыщения.

Для оценки допускаемого давления на приеме УЭЦН можно использовать формулы (26) и (27):

при

(26)

(27)

Предельное давление на приеме во всей области можно рассчитать по формуле (28):

(28)

Из исходных данных нам уже известны вязкость дегазированной нефти и вязкость пластовой нефти , а так же давление насыщения и объемная обводненность: .

1. 
   Определяем оптимальное давление:
   

Так как , то оптимальное давление будет определяться по формуле (25)

2. 
   Определяем допустимое давление:
   

Так как , то допустимое давление будет определяться по формуле (27)

3. 
   Определяем предельное давление по формуле (28):