работой довольна. автора советую. в срок.
Информация о работе
Подробнее о работе
Штанговый глубинный насос
- 20 страниц
- 2020 год
- 3 просмотра
- 0 покупок
Гарантия сервиса Автор24
Уникальность не ниже 50%
Фрагменты работ
Введение 3
1. Назначение и классификация ШГНУ 4
2. Состав оборудования 5
3. Устройство и принцип действия насоса 6
4. Обоснование и расчет основных нагрузок 7
5. Определение нагрузки, длины хода и производительности 9
6.Производительность при наличии сопротивления 16
7. Прочностные расчеты 16
Заключение 19
Список литературы 20
1. Назначение и классификация ШГНУ
Штанговые скважинные насосы предназначены для откачивания из нефтяных скважин жидкостей с температурой не более 130 ˚С, обводненностью не более 99% по объему вязкостью до 0,3 Па-с минерализацией воды до 10 г/л содержанием механических примесей до 3,5 г/л, свободного газа на приеме не более 25%, сероводорода не более 50 мг/л и концентрацией ионов водорода рН4,2-8,0.
Установка предназначена для подъема нефти из скважины, преимущественно высоковязкой, с помощью привода от станка-качалки.
Станок-качалка – балансирный индивидуальный механический привод ШСН. Применяется в умеренном и холодном макроклиматических районах. Основными узлами станка-качалки являются рама, стойка (обычно в виде усеченной четырехгранной пирамиды), балансир с поворотной головкой, шарнирно подвешенная к балансиру траверса с двумя кривошипами и противовесами. Для изменения числа качаний станок-качалка комплектуется набором сменных шкивов.
...
2. Состав оборудования
Балансирный станок-качалка состоит из рамы 2, установленной на массивном фундаменте 1. На раме смонтированы: стойка 9, на которой с помощью шарнира укреплен балансир 10, имеющий на одном конце головку 12 на другом - шарнир, соединяющий его с шатуном 7. Шатун соединен с кривошипом 5, укрепленном на выходном валу редуктора. Входной вал редуктора посредством клиноременной передачи соединен с электродвигателем 3. Головка балансира соединена с колонной штанг с помощью канатной подвески 13.
Рис. 1.
...
3. Устройство и принцип действия насоса
Глубинный штанговый насос III представляет собой насос одинарного действия. Он состоит из цилиндра 24, прикрепленного к колонне насосно-компрессорных труб, плунжера 25 соединенного с колонной штанг. Нагнетательный клапан 26 установлен на плунжере, а всасывающий 27 - в нижней части цилиндра. Ниже насоса при необходимости устанавливается газовый IV или песочный якорь. В них газ и песок отделяются от пластовой жидкости. Газ направляется в затрубное пространство между насосно-компрессорной 17 и обсадной 16 колоннами, а песок осаждается в корпусе якоря.
При работе ШСНУ энергия от электродвигателя передается через редуктор к кривошипно-шатунному механизму, преобразующему вращательное движение выходного вала редуктора через балансир в возвратно-поступательное движение колонны штанг. Связанный с колонной плунжер также совершает возвратно-поступательное движение.
...
4. Обоснование и расчет основных нагрузок
Выбираем станок-качалку, диаметр и тип насоса, штанг и НКТ и устанавливаем режимные параметры работы установки для заданных условий: дебит скважины – 115м3/сут; плотность нефти – 820 кг/м2; глубина спуска насоса – 600 м.
Решение:
По диаграмме А.Н. Адонина на пересечении проекций и находим 6СК-6-2,1-2500 и диаметр плунжера насоса 70 мм. Выбираем невставной насос , т.к. .
НКТ находим из выбиираем НКТ
Предварительно выбираем штанги из нормализованной стали 20ХН Берем одноступенчатую колонну штанг диаметром 22 мм.
Режимные параметры 6СК-6-2,1-2500 по ГОСТ 5866-66: - длина хода точки подвески штанг. Число качаний
Редуктор Ц2НС-750 с передаточным отношением , диаметром шкива 800 мм.
Составим таблицу режимов станка-качалки.
...
5. Определение нагрузки, длины хода и производительности
Определим максимальную нагрузку и минимальную нагрузку на головку балансира по различным теориям:
Дано:
Решение:
Параметр Коши:
- где
1. Максимальная и минимальная нагрузка по статической теории (фор-ла Муравьева И.М.)
• где
где
• где
• где
2. Максимальная и минимальная нагрузка по формулам А.С. Вирновского:
Вес штанг в жидкости:
Вес столба жидкости в кольцевом пространстве:
Площадь поперечного сечения штанг:
Удлинение штанг от веса столба жидкости:
Площадь поперечного сечения внутреннего канала труб:
Коэффициент изменения сечения потока жидкости при переходе от насоса в трубы:
Площадь сечения труб по металлу:
Коэффициент отношения площадей:
Кинематические коэффициенты:
Максимальная нагрузка:
Минимальная нагрузка:
3. Упрощенные формулы А.С. Вирновского:
4. Формула И.А. Чарного:
5. Формула А.
...
- рассчитать производительность при наличии сопротивления;
- выполнить прочностные расчеты.
1. Назначение и классификация ШГНУ
Штанговые скважинные насосы предназначены для откачивания из нефтяных скважин жидкостей с температурой не более 130 ˚С, обводненностью не более 99% по объему вязкостью до 0,3 Па-с минерализацией воды до 10 г/л содержанием механических примесей до 3,5 г/л, свободного газа на приеме не более 25%, сероводорода не более 50 мг/л и концентрацией ионов водорода рН4,2-8,0.
Установка предназначена для подъема нефти из скважины, преимущественно высоковязкой, с помощью привода от станка-качалки.
Станок-качалка – балансирный индивидуальный механический привод ШСН. Применяется в умеренном и холодном макроклиматических районах. Основными узлами станка-качалки являются рама, стойка (обычно в виде усеченной четырехгранной пирамиды), балансир с поворотной головкой, шарнирно подвешенная к балансиру траверса с двумя кривошипами и противовесами.
...
7. Прочностные расчеты
Рассчитываем на прочность одноступенчатую колонну штанг для
Перепад давления над плунжером:
Амплитуда напряжения цикла:
Среднее напряжение в штангах:
Максимальное напряжение:
Приведенное напряжение:
Допустимые штанги из нормализованной стали 20ХН,
Определяем момент на валу кривошипа и мощность электродвигателя установки
Момент на кривошипном валу редуктора:
Теоретическая мощность:
Полезная мощность:
Выбираем электродвигатель АОП-62-4 с КПД 86,5%, cos0,87, номинальная мощность 14 кВт.
Мощность установки:
Рассчитываем балансир на прочность и выносливость.
Поперечное сечение балансира в расчетном сечении представляет два сваренных двутавра №60 с двумя приваренными накладками толщиной 10 мм.
...
1. Расчёты машин и оборудования для добычи нефти и газа: Учеб. пособ. исправл. и доп. / А.И. Снарев, Самар, гос. техн. ун-т. Самара, 2009. 224с.
2. Оркин К.Г., Юрчук А.М. Расчёты в технологии и технике добычи нефти. М.: Недра, 1967. 380с.
3. Бухаленко Е.И., Абдуллаев Ю.Г. Монтаж, обслуживание и ремонт нефтепромыслового оборудования. М.: Недра, 1974. 360с.
4. Аливердизаде К.О., Даниелян А.А. и др. Расчёт и конструирование оборудования для эксплуатации нефтяных скважин. М.: Гостоптехиздат, 1959. 560с.
5. Биргер И.А., Шорр Б.Ф. и др. Расчёт на прочность деталей машин: Справочник. М.: Машиностроение, 1979. 702с.
Форма заказа новой работы
Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям
