Представление о возможностях объемного гидропривода дает пример его использования в подъемной установке, предназначенной для работ со скважинными клапанами, применяемыми при фонтанной и компрессорной эксплуатации нефтяных скважин.
В этих работах требуется высокая чувствительность управления лебедкой, чтобы спустить на проволоке узел клапана, зафиксировать его в трубах посредством удара или же, наоборот, сорвать клапан с крепления и поднять на поверхность. Необходимо поддерживать постоянное натяжение проволоки во избежание ее разматывания с барабана лебедки при застревании спускаемого снаряда или при выбросе его струей жидкости.
Все операции выполняются с помощью сравнительно простой системы дроссельного регулирования (рис. 13.7). Рассмотрим некоторые из этих операций.
Подъем. Распределитель 2 в верхнем (по рисунку) положении. Дроссель 5 закрыт. Насос 1 нагнетает жидкость через клапан 3 в гидромотор 4, вращающий барабан лебедки. Скорость подъема можно регулировать дросселем 5.
Спуск с гарантированным натяжением провол о к и. Распределитель 2 в том же положении, но дроссель 5 открыт, и жидкость сливается в линию II. Гидромотор 4 работает как насос под действием спускаемого груза, подавая жидкость также через дроссель 5. Если встречается препятствие спуску груза, то гидромотор 4 останавливается, а если снаряд начинает выталкиваться, то барабан вращается на подъем груза, так что проволока всегда остается натянутой.
Нормальный спуск с торможением. Насос 1 переходит на холостой режим работы, обеспечивая подпитку гидромотора через линию 1. Торможение осуществляется прикрытием дросселя 5; клапан 6 предохраняет систему от пиковых давлений при резком торможении. ……
Рис. Рис. 11.7. Схема гидросистемы дроссельного управления
лебёдкой [10]
Принудительный спуск (при незначительной массе снаряда в начале спуска). Распределитель 2 в нижнем положении, насос нагнетает жидкость по линии 1 через гидромотор 4 и дроссель 5 на слив. Чтобы проволока не разматывалась при встрече с препятствием, предохранительный клапан 7 настроен на малое давление, необходимое лишь для преодоления трения в опорах барабана и трансмиссии лебедки. …… //////«Удар в в е р х». После принудительного спуска груза распределитель 2 переключается в положение подъема, а дроссель 5 резко закрывается. По индикатору наблюдается увеличение натяжения проволоки, а затем резкое снижение, свидетельствующее о срыве снаряда. Клапан 7 ограничивает натяжение проволоки.
ПРИЛОЖЕНИЕ. НЕКОТОРЫЕ ПРИМЕРЫ ОПТИМИЗАЦИОННЫХ .. ……… РАСЧЁТОВ СТРУЙНЫХ НАСОСОВ (По материалам …. учебного пособия «Расчёты струйных насосов» Авторы: ……….. Ю. А. Сазонов, Р. В. Сазонова. Изд. ГАНГ им. И. М. Губкина, ………….. Москва, 1997.)
МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ………………ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ………….ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ НЕФТИ И ГАЗА им. И. М. ГУБКИНА
…………Кафедра машин и оборудования нефтяной и газовой промышленности
Ю. А. САЗОНОВ, Р. В. САЗОНОВА РАСЧЕТЫ СТРУЙНЫХ НАСОСОВ
Учебное пособие по дисциплинам "Нефтегазопромысловое оборудование", "Машины и оборудование для добычи нефти и газа" для студентов специальностей: 0907 - разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений, 1702 - машины и оборудование нефтяных и газовых промыслов.
Москва, 1997
УДК 621.694.3
канд. техн. наук, Расчеты струйных насосов. Учебное пособие. - М.:ГАНГ,1997. - 52 с.
В пособии приводятся основы теории струйных насосов. Предложена методика расчета струйных насосов, дополненная системой определения переменных коэффициентов сопротивления. Прилагаются программы, позволяющие рассчитывать на ЭВМ рабочие характеристики струйных насосов и основные геометрические размеры. Струйный насос и приводящий его в действие силовой насос рассматриваются как единый комплекс. Расчеты ведутся с учетом типа силового насоса и его характеристики. Методика, изложенная на алгоритмическом языке ФОРТРАН, позволяет получить набор решений каждой рассматриваемой задачи, предоставляя студенту или инженеру возможность выбора с учетом дополнительных требований.
Учебное пособие предназначено для студентов всех форм обучения, а также для слушателей факультетов повышения квалификации, инженерно-технических специалистов нефтегазовой отрасли.
Разделы 1.2,3 подготовлены ,
разделы 4, 5 - .
Рецензент - канд. техн. наук, доцент .
Содержание
стр.
Введение.....................................................................................................4
Основные условные обозначения............................................................6
1. Основы теории струйных насосов.......................................................8
2. Кавитация в струйных насосах............................................................18
3. Методика расчета характеристики струйного насоса...................... 20
4. Методика проектирования струйного насоса по заданному
режиму работы..........................................................................................24
5. Примеры расчета струйных насосов...................................................28
5.1 Пример расчета характеристики струйного насоса.......................29
5.2. Пример проектирования струйного насоса, работающего в комплексе с силовым поршневым насосом.........................................33
5.3. Пример проектирования струйного насоса при подаче рабочей жидкости из магистрального напорного трубопровода........................38
5.4. Пример проектирования струйного насоса, работающего в
комплексе с силовым центробежным насосом......................................42
5.5 Пример проектирования струйного насоса, оснащенного соплом
с коэффициентом сжатия струи меньше единицы.................................46
Заключение.................................................................................................49
Список литературы....................................................................................52
© Государственная академия нефти и газа им. , 1997.
Введение
Струйный насос, согласно действующим стандартам, относят к классу динамических насосов трения, в которых жидкая среда перемещается внешним потоком жидкой среды. В более широком смысле струйный насос можно рассматривать как один из элементов струйной техники, принцип действия которых основан на эффектах взаимодействия потоков жидкости или газа между собой или с твердыми стенками [4].
Отсутствие подвижных деталей, простота и компактность конструкции позволяют эффективно использовать струйную технику в самых разнообразных технологических процессах: добыча нефти, обработка призабойной зоны скважины, перекачка нефтегазовых смесей, предотвращение поглощений промывочной жидкости при бурении скважин и другие.
Как существенный недостаток струйной техники называют относительно низкий коэффициент полезного действия (КПД). Так КПД струйных насосов обычно находится на уровне ЗО...35 %. Однако, следует уточнить, что верхняя граница КПД струйных насосов пока не установлена. У наиболее совершенных насосов, используемых в атомной промышленности, этот показатель доведен до 43...45 % [6]. Несомненно, потенциальные возможности струйных насосов сейчас раскрыты далеко не в полной мере.
Следует ожидать, что с дальнейшим усовершенствованием конструкций струйных насосов и повышением их КПД область применения подобной техники будет расширяться.
Несмотря на внешнюю простоту элементов струйной техники их рабочий процесс характеризуется исключительной сложностью явлений, имеющих место в проточной части. Изучение струйной техники лучше начинать с более простого случая, когда струйный насос работает на однородных жидкостях. Рабочий процесс таких насосов изучен достаточно подробно, а выполненный на базе струйных насосов инструмент находит все более широкое применение. Вместе с тем, информация о струйных насосах, работающих на однородных жидкостях, послужит базой для изучения более сложных процессов, происходящих в двухфазных струйных аппаратах и других устройствах.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 |
