Файл: Расчет машин, оборудования для подготовки добычи нефти и газа.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 12.12.2023

Просмотров: 20

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Федеральное государственное автономное

образовательное учреждение

высшего образования

«сибирский федеральный университет»

Институт нефти и газа

РАСЧЕТ МАШИН, ОБОРУДОВАНИЯ

ДЛЯ ПОДГОТОВКИ ДОБЫЧИ НЕФТИ И ГАЗА

Вариант: 6 (четные)


Преподаватель ___________ Лунев А.С.

подпись, дата

Студент _____________________ ___________ Бондарь Д.В.

номер группы, номер зачетной книжки подпись, дата

Красноярск 2023

2. Расчет подъемника газовой скважины.
Дано:
















Одним из критериев при расчете диаметра подъемника газовой скважины является обеспечение выноса с забоя твердых или жидких частиц, содержащихся в продукции.

Вынос этих частиц зависит от скорости газового потока у башмака труб . Основное условие выноса следующее:
,
где - критическая скорость, при которой твердые или жидкие частицы находятся в потоке газа во взвешенном состоянии, м/с.
2.1 Расчет выноса твердых частиц.
Режим течения определяется параметром Рейнольдса:
,
или параметром Архимеда

диаметр твердой частицы, м;


плотность твердых частиц, ;

(при расчетах принимают ).

Выделяют три режима течения:

– ламинарный Re ≤ 2 или Ar ≤ 36;

– переходный 2 ≤ Re ≤ 500 или 36 < Ar ≤ 83000;

– турбулентный Re > 500 или Ar > 83000.

Для моего режима течения критическая скорость рассчитывается по формуле:

– переходный режим:

плотность газа при давлении и температуре у башмака труб, кг/ ;

динамическая вязкость газа при давлении и температуре у башмака труб, Па·с.

Внутренний диаметр подъемника, м

где – дебит газа, тыс. .

Длина подъемника принимается равной глубине скважины, поэтому давление и температура у башмака подъемника равны соответственно забойным.
2.2 Расчет выноса жидких капель.
Критическая скорость выноса жидких капель с забоя газовой скважины, м/с.

Где забойное давление, МПа.

Если в продукции скважины имеются твердые и жидкие частицы, то при расчете диаметра подъемника из полученных двух значений диаметра выбирают наименьше.

Иногда при расчете диаметра подъемника принимают

4. Расчет задвижки
Дано:

















4.1 Определение усилий, действующих на шпиндель
Наибольшее усилие, действующее на шпиндель:

– при открывании задвижки ;

– при закрывании задвижки ,

где усилие для перемещения плашек в начале открытия, Н;

– усилие для перемещения плашек в конце закрытия, Н;

– выталкивающее усилие от действия давл среды на шпиндель, Н.

Усилие перемещения плашек:


где – наружный диаметр уплотнительной канавки, м;

– коэффициенты трения движения и трения покоя шибера о направляющие; ;

усилие от действия распорных пружин, Н

рабочее усилие одной пружины, Н

число пружин (четное число 10);

диаметр шпинделя в месте посадки уплотнительных манжет, м;


наружный диаметр уплотнительного кольца, м;

ширина уплотнительного кольца, м;

внутренний диаметр уплотнительного кольца, м;

диаметр шпинделя, м

Схема к расчету задвижки представлена на рисунке 1.




Рисунок 1 – Схема к расчету задвижки
4.2 Определение диаметра шпинделя.
Диаметр резьбы из расчета на сжатие и кручение определяется по формуле.

где – допускаемое приведенное напряжение, Па

коэффициент запаса прочности,

коэффициент, зависящий от трения в резьбе,

шаг резьбы,

Далее по ГОСТ 9484-93 (рис. 7,табл. 12) следует выбрать резьбу: