Н – напор (м),
ρ-плотность перекачивающей жидкости (н/м3),
- КПД насоса,
- КПД передачи,
Кз – коэффициент запаса
Удельный вес жидкости и плотность имеют следующую зависимость:
γ =ρ·9,81 [Н/м3]
Задача 2
На нефтепромысловой компрессорной станции установлено четыре компрессорных агрегата с данными в таблице 2
Определить:
Таблица № 2
№ п/н | Производительность компрессора, отнесенная к давлению и температуре на входе (м3/сек) | Количество степеней сжатия | Давление на входе Р1,[Па] | Давление на входе Р1,[Па] | Вид сжимаемого газа |
01 | 1,0 | 1 | 105 | 2,1·105 | П Р И М Е Ч А Н И Е |
02 | 0,95 | 2 | 105 | 2,2·105 | |
03 | 0,9 | 1 | 105 | 2,3·105 | |
04 | 0,85 | 2 | 105 | 2,4·105 | |
05 | 0,8 | 1 | 105 | 2,5·105 | |
06 | 0,75 | 2 | 105 | 3,0·105 | |
07 | 0,7 | 1 | 105 | 3,5·105 | |
08 | 0,65 | 2 | 105 | 4,0·105 | |
09 | 0,6 | 1 | 105 | 4,5·105 | |
10 | 0,55 | 2 | 105 | 5,0·105 | |
11 | 0,5 | 1 | 105 | 5,5·105 | |
12 | 0,45 | 2 | 105 | 6,0·105 | |
13 | 0,4 | 1 | 105 | 6,5·105 | |
14 | 0,35 | 2 | 105 | 7,0·105 | |
15 | 0,3 | 1 | 105 | 7,5·105 | |
16 | 0,25 | 2 | 105 | 8,0·105 | |
17 | 0,2 | 1 | 105 | 8,5·105 | |
18 | 0,15 | 2 | 105 | 9,0·105 | |
19 | 0,1 | 1 | 105 | 9,5·105 | |
20 | 0,5 | 2 | 105 | 10·105 | |
21 | 0,45 | 1 | 105 | 11·105 | |
22 | 0,4 | 2 | 105 | 12·105 | |
23 | 0,35 | 1 | 105 | 13·105 | |
24 | 0,3 | 2 | 105 | 14·105 | |
25 | 0,25 | 1 | 105 | 15·105 | |
26 | 0,2 | 2 | 105 | 16·105 | |
27 | 0,15 | 1 | 105 | 17·105 | |
28 | 0,1 | 2 | 105 | 18·105 | |
29 | 0,05 | 1 | 105 | 19·105 | |
30 | 0,03 | 2 | 105 | 20·105 |
Примечание:
Для четных вариантов – нефтяной газ, для нечетных – воздух.
Методические указания для задачи 2.
Мощность для прибора компрессора можно приближенно определить по формуле:
Р=
;где z – число ступеней компрессора,
m – показатель политропы,
P1 и P2 - абсолютные давления сжимаемого газа на входе и выходе компрессора [Па],
V0 – подача компрессора, отнесенная к давлению и температуре на входе [м3/сек],
Кз – коэффициент запаса,
- индикаторный КПД компрессора при политропическом сжатии,
- КПД, учитывающий механические потери в компрессоре,
- КПД передачи от вала электрического двигателя к валу компрессора.
Задача 3
Расчет двигателя механизмов
а) для нечетных: бурового насоса, имеющего следующие данные (таблица 3)
Таблица № 3
№ п/н | Давление [Па] | Подача [м3/сек] |
1 | 96·105 | 0,0509 |
3 | 114·105 | 0,0407 |
5 | 89·105 | 0,046 |
7 | 120·105 | 0,05 |
9 | 125·105 | 0,024 |
11 | 136·105 | 0,0425 |
13 | 94·105 | 0,036 |
15 | 98·105 | 0,038 |
17 | 92·105 | 0,0409 |
19 | 106·105 | 0,032 |
21 | 110·105 | 0,0399 |
23 | 115·105 | 0,0417 |
25 | 118·105 | 0,0155 |
27 | 127·105 | 0,0185 |
29 | 130·105 | 0,0255 |
Методические указания.
Расчетная формула двигателя привода бурового насоса:
Р=
;где φn – коэффициент подачи,
Q – максимальная подача, рассчитанная по диаметрам цилиндра и штока. Ходу поршня и числу ходов поршня 1 с. (в м3/сек)
Р – полное давление нагнетания при максимальной производительности [Па],
α –коэффициент, учитывающий возможность длительной перегрузки насоса,
- полный КПД насоса,
- КПД передачи между двигателем и насосом;
б) для четных: станка – качалки, установленной на скважине с суточным дебитом жидкости Qж-ти =144 т/сут при объемном весе ее 0,9 т/м3, если глубинная установка имеет следующие данные (таблица 4)
Таблица № 4
№ п/н | Тип | Q теор.[м3/сут] | αн [мм] | Н [м] | S [м] | n в мин. |
2 | СКН - 5 | 8,62 | 32 | 2,5 | 1,5 | 5 |
4 | СКН –3 | 13,86 | 44 | 2,5 | 0,9 | 7 |
6 | СКН –7 | 66,48 | 70 | 2,5 | 1,2 | 10 |
8 | СКН –5 | 342,30 | 120 | 2,2 | 1,5 | 14 |
10 | СКН –5 | 6,9 | 32 | 1,5 | 1,5 | 4 |
12 | СКН –5 | 19,8 | 44 | 2,0 | 2,1 | 6 |
14 | СКН –3 | 74,65 | 70 | 1,5 | 1,5 | 9 |
16 | СКН –10 | 469,14 | 120 | 2,0 | 2,4 | 12 |
18 | СКН –3 | 20,7 | 32 | 2,5 | 1,2 | 15 |
20 | СКН –3 | 8,25 | 44 | 2,0 | 0.75 | 5 |
22 | СКН –2 | 11,63 | 70 | 2,0 | 0,3 | 7 |
24 | СКН –10 | 440,1 | 120 | 2,2 | 3,0 | 10 |
26 | СКН –3 | 4,25 | 28 | 1,5 | 1,2 | 4 |
28 | СКН –2 | 23,5 | 38 | 1,5 | 2,4 | 6 |
30 | СКН -5 | 220,75 | 95 | 1,5 | 1,8 | 12 |
Методические указания.