
- •В г. Октябрьском контрольная работа по курсу: «Термодинамика и теплопередача» Вариант 99
- •Введение
- •1 Составление теплового баланса прямоточного котла передвижной парогенераторной установки
- •1.1 Исходные данные:
- •1.2 Определяем располагаемую теплоту топлива
- •1.3 Теплота полезно используемая в котлоагрегате
- •1.4 Потери теплоты q2 (%) с уходящими газами
- •1.5 Потери теплоты q3 от химической неполноты сгорания топлива
- •1.6 Потери теплоты q4 от механической неполноты сгорания топлива
- •1.7 Потери теплоты q5в окружающую среду
- •1.Горючие вэр.
- •2.Тепловые вэр.
- •3.Вэр избыточного давления.
- •2 Расчет тепловых потерь наземного паропровода
- •2.1 Исходные данные
- •2.2 Допустимые тепловые потери при наличии изоляции
- •2.3 Потери тепла с одного погонного метра трубопровода
- •2.4 Расчет изоляции
- •3 Расчет тепловых потерь в стволе скважини при закачке горячего теплоносителя
- •3.1 Исходные данные
- •3.2 Схема оборудования для нагнетания пара
- •3.3 Изменение температуры теплоносителя на участке скважины (200-600)м
- •3.4 Изменение температурного поля в радиальном направлении
- •Заключение
- •Список использованной литературы
3.4 Изменение температурного поля в радиальном направлении
Рассмотрим сечение скважины с координатой х3=300м; t3=195,336°С; τ3=10,11°С.
Суммарное термическое сопротивление в конце зоны теплового влияния определяется по формуле:
Суммарное термическое сопротивление слоёв скважины в зоне теплового влияния до точки, в которой определяется температура, найдём по формуле:
Полное термическое сопротивление:
Температура на границе рассматриваемых слоёв определяется по формуле:
а) Определим термическое сопротивление в конце зоны влияния:
тогда температура рассматриваемых слоёв будет
б) Определим термическое сопротивление между слоями цементной оболочки и горной породой:
тогда температура рассматриваемых слоёв будет
в) Определим суммарное термическое сопротивление между слоями цементным камнем и обсадной колонной:
0,009762
тогда температура рассматриваемых слоёв будет
г) Определим суммарное термическое сопротивление между слоями обсадной колонной и кольцевого пространства:
тогда температура рассматриваемых слоёв будет
д) определим суммарное термическое сопротивление на границе кольцевого пространства и изоляции:
0,0084947
e) определим суммарное термическое сопротивление между НКТ и изоляцией:
ж) определим суммарное термическое сопротивление на границе кольцевого пространства и изоляции:
Полученные данные сводим в таблицу
Определяемые границы слоев |
|
|
В конце зоны влияния |
0,085821 |
10,11 |
Между горной породой и цементным камнем |
|
|
Между цементным камнем и обсадной колонной |
|
|
Между обсадной колонной и кольцевым пространством |
|
|
Между кольцевым пространством и изоляцией |
|
|
Между изоляцией и НКТ |
|
|
С внутренней стороны НКТ |
|
|
Таблица 2 – Термическое сопротивление слоев скважины в зоне теплового воздействия
Для построения графика изменения температурного поля в нагнетательной скважине в радиальном направлении, определим радиусы:
По полученным данным построим график изменения температурного
поля в радиальном направлении
Рисунок 5 – График изменения температурного поля в радиальном направлении
Заключение
Теплотехника – наука, объектом исследования которой является теоретические и практические методы и конструктивное оформление получения, преобразования, передачи и использования теплоты.
Человек использует теплоту во всех областях своей деятельности. Установление рациональных способов его использования, анализа экономичности рабочих процессов тепловых установок и создания новых, наиболее совершенных типов тепловых агрегатов невозможно без знания теоретических основ теплотехники. Теплота используется человечеством по двум принципиально различным направлениям: энергетическом и технологическом. При энергетическом использовании, теплота преобразуется в механическую работу, с помощью которой в генераторах создается электрическая энергия, удобная для передачи на расстояние. Теплоту при этом получают сжиганием топлива в котельных установках или непосредственно в двигателях внутреннего сгорания. При технологическом - теплота используется для направленного изменения свойств различных тел (расплавления, затвердевания, изменения структуры, механических, физических, химических свойств).
Теплотехника является общетехнической дисциплиной при подготовке специалистов технической специальности и состоит из трех взаимосвязанных предметов: технической термодинамики, основ теплопередачи и теплоиспользующих установок.
Инженер в своей практической деятельности имеет дело с различными тепловыми процессами и с их конструктивным оформлением в виде теплотехнического оборудования. Поэтому он должен уметь грамотно и эффективно использовать тепловое оборудование и, как руководитель эксплуатацией энерготехнологических систем производства, заниматься выявлением и использованием вторичных энергоресурсов.