Файл: Задача Рассчитать упругое удлинение одноразмерной колонны насоснокомпрессорных труб группы прочности Д, диаметром 60 мм.docx
Добавлен: 30.11.2023
Просмотров: 26
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Расчет НКТ и штанг на упругое удлинение
Задача 1.
Рассчитать упругое удлинение одноразмерной колонны насосно-компрессорных труб группы прочности Д, диаметром 60 мм:
- в воздухе;
- в жидкости с плотностью 830 кг/м3;
- в составе СШНУ.
Решение:
а) в воздухе:
-
Удлинение труб НКТ в воздухе определяется по формуле:
-
Определим площадь поперечного сечения НКТ:
где – наружный диаметр НКТ, мм;
– внутренний диаметр НКТ, мм;
Значения принимаем по ГОСТ 633-80:
-
Определим нагрузку, вызванную весом НКТ:
где – масса 1 м трубы, кг/м;
-
Подставим полученные значения в формулу:
-
Определим относительное удлинение НКТ:
-
Определим жесткость НКТ:
б) в жидкости:
7) Удлинение труб НКТ в жидкости определяется по формуле:
где – нагрузка, вызванная весом жидкости, Н;
-
Определим нагрузку, вызванную весом жидкости:
где – давление столба жидкости, Па;
– плотность жидкости, кг/м3;
– диаметр штанг, мм;
-
Подставим полученные значения в формулу:
-
Определим относительное удлинение НКТ:
-
Определим жесткость НКТ:
в) в составе СШНУ:
12) Удлинение труб НКТ в жидкости определяется по формуле:
где – нагрузка, вызванная весом штанг, Н;
-
Определим нагрузку, вызванную весом жидкости:
где – плотность материала штанг, кг/м3;
– площадь поперечного сечения штанг, м2;
-
Подставим полученные значения в формулу:
-
Определим относительное удлинение НКТ:
-
Определим жесткость НКТ:
Задача 2.
Рассчитать упругое удлинение насосных штанг группы прочности Д, диаметром 19 мм:
- в воздухе;
- в жидкости с плотностью 830 кг/м3;
- в составе СШНУ.
Решение:
а) в воздухе:
-
Удлинение штанг в воздухе определяется по формуле:
где – нагрузка, вызванная весом штанг, Н;
– глубина спуска насоса, м;
– модуль упругости
, МПа (для стали );
– площадь поперечного сечения штанг, м2;
-
Определим площадь поперечного сечения штанг:
-
Определим нагрузку, вызванную весом штанг:
-
Подставим полученные значения в формулу:
-
Определим относительное удлинение штанг:
-
Определим жесткость штанг:
б) в жидкости:
7) Удлинение штанг в жидкости определяется по формуле:
где – нагрузка, вызванная весом жидкости, Н;
8) Определим нагрузку, вызванную весом жидкости:
где – давление столба жидкости, Па;
– плотность жидкости, кг/м3;
– диаметр штанг, мм;
-
Подставим полученные значения в формулу:
-
Определим относительное удлинение штанг:
-
Определим жесткость штанг:
в) в составе СШНУ:
12) Удлинение штанг в СШНУ определяется по формуле:
где – нагрузка, вызванная весом штанг, Н;
-
Определим нагрузку, вызванную весом НКТ:
где
– масса 1 м трубы, кг/м;
-
Подставим полученные значения в формулу:
-
Определим относительное удлинение штанг:
-
Определим жесткость штанг:
Вывод: в данной практической работе был произведен расчет на упругое удлинение колонны НКТ, а также насосных штанг.