- •«Тюменский государственный нефтегазовый университет» институт нефти и газа
- •Курс лекций по дисциплине «Нефтегазопромысловое оборудование»
- •1 Общие сведения о проточных машинах
- •1.1 Классификация гидромашин и компрессоров
- •1.2 Роль проточных машин в промышленности.
- •Список рекомендуемой литературы: [1, с. 3-4; 185-186], [2, с.3-5; 183-185], [3, с.154-158], [4, с.9-17], [6, с.3-4; 175-178] Нужна расшифровка позиций
- •2 Насосы
- •2.1 Основные определения
- •Подача насоса - количество жидкости, подаваемое насосом в напорный трубопровод в единицу времени.
- •Напор насоса, н [м.Ст.Ж.] – количество энергии, переданное одной весовой единице жидкости.
- •Давление насоса, р [Па] - количество энергии, переданное одному кубометру жидкости.
- •Мощность.
- •2.2 Основные технические показатели
- •Коэффициенты полезного действия (кпд) - характеризует эффективность потребления подводимой энергии.
- •В соответствии с различными видами мощностей и потерь выделяют следующие виды кпд.
- •Высота всасывания.
- •Контрольные вопросы:
- •Список рекомендуемой литературы: [1, с.8-30], [2, с.6-14; 71-92], [3, с.154-191], [4 с.284-309], [5, с.182-184; 187-194], [6, с.137-144; 154-158].
- •3 Динамические насосы
- •3.1 Основные виды динамических насосов
- •3.2 Классификация динамических насосов по конструктивным признакам. Типовые конструкции
- •3.3 Классификация по назначению и свойствам перекачиваемой жидкости
- •Контрольные вопросы:
- •5 Характеристики центробежного насоса
- •5.1 Действительные характеристики
- •5.2 Пересчет характеристик с воды на вязкую жидкость
- •Контрольные вопросы:
- •Список рекомендуемой литературы: [l. С.38-50], [2, с.38-66], [3, с.167-184], [4 с.87-94], [5 с.148-156; 166-182] .
- •6 Применение центробежных насосов
- •6.1 Характеристика системы. Выбор насоса.
- •6.2 Регулирование работы насосной установки
- •I. Воздействие на характеристику трубопроводной сети.
- •II. Воздействие на характеристику насоса.
- •6.4 Кавитация в центробежных насосах. Условия бескавитационной работы
- •Контрольные вопросы :
- •Список рекомендуемой литературы: [1, с.133-160], [2, с.56-62; 71-94; 144-165], [3, c. 175-204], [4, c.95-133], [5, с.5-6; 49-50; 77-89; 164-170; 194-198; 211-213].
- •7 Объемные насосы
- •7.1 Принцип действия и виды объемных насосов
- •7.2 Виды возвратно-поступательных насосов и элементы их устройства
- •7.3 Виды роторных насосов и элементы их устройства
- •Контрольные вопросы
- •8 Теория действия возвратно-поступательных насосов
- •8.1 Рабочий объем и средняя подача насоса. Коэффициент подачи
- •8.2 Индикаторная диаграмма
- •8.3 Характеристика объемного насоса.
- •Контрольные вопросы
- •9 Работа поршневых насосов в гидравлической системе
- •9.1 Характеристика системы. Выбор насоса.
- •9.2 Регулирование работы насосной установки
- •Воздействие на трубопровод
- •Контрольные вопросы
- •Часть 2
- •1 Классификация оборудования нефтяного и газового промысла. Оборудование общего назначения
- •1.1 Классификация оборудования нефтяных и газовых промыслов по назначению.
- •1.2. Оборудование общего назначения
- •1.2.1. Оборудование ствола скважины, законченной бурением
- •1.2.2. Трубы
- •Насосно-компрессорные трубы.
- •1.2.3. Скважинные уплотнители (пакеры)
- •2. Оборудование для подъема продукции пластов из скважин
- •2.1 Оборудование фонтанных скважин
- •Наземное оборудование.
- •Подземное оборудование фонтанных скважин
- •Бесштанговые скважинные насосные установки
- •2.2.2 Установки электроприводных винтовых насосов (уэвн)
- •2.2.3 Установки электроприводных диафрагмовых скважинных насосов
- •Установки штанговых скважинных насосов
- •1) Привод шсн:
- •2) Оборудование устья
- •3) Колонна штанг.
- •5) Вспомогательное подземное оборудование:
- •6) Скважинный штанговый насос
1.2 Роль проточных машин в промышленности.
Проточные машины используются практически на всех этапах разработки месторождений, добычи углеводородного сырья, ее транспортировки и переработки.
В частности, насосное и компрессорное оборудование необходимо при бурении – для подачи в скважину бурового раствора, последующей его очистки и подготовки, при добыче - для подъема продукции скважин на поверхность и осуществления воздействия на пласт различными способами (закачка в пласт воды, реагентов, газа, тепловая и другие виды обработки). Насосные и компрессорные агрегаты - основное оборудование при сборе, подготовке и транспортировке нефти и газа до пунктов переработки и потребления.
Гидравлические двигатели и машины-«передачи» широко применяют в установках, где требуется приведение в действие механизмов с меняющейся нагрузкой. В частности, гидравлические двигатели используют как забойные машины при бурении скважин (турбобуры, винтовые двигатели), при добыче - в качестве привода некоторых скважинных насосов и др. целей. Гидравлические передачи устанавливают в силовых механизмах буровых и других установок, используют при передаче энергии от электродвигателя насосу в насосных агрегатах. Гидродвигатели и гидропередачи незаменимы при механизации процессов подземного ремонта скважин.
Контрольные вопросы:
1. Каково основное назначение машин-двигателей и машин-орудий?
2. Какие машины называются насосами, а какие - компрессорами?
3. В чем принципиальное отличие динамических машин и объемных?
4. Перечислите технологические процессы при бурении нефтяных и газовых скважин, при добыче и сборе продукции месторождений, в которых применяются гидравлические и компрессорные машины?
Список рекомендуемой литературы: [1, с. 3-4; 185-186], [2, с.3-5; 183-185], [3, с.154-158], [4, с.9-17], [6, с.3-4; 175-178] Нужна расшифровка позиций
2 Насосы
Содержание:
1. Основные определения.
2. Основные технические показатели насосов.
Лабораторные работы: «Нормальные испытания центробежных насосов»; «Испытания поршневых насосов»
2.1 Основные определения
Насос – проточная машина, преобразующая механическую энергию приводящего двигателя в энергию перекачиваемой жидкости.
Насосы используются в составе насосного агрегата, состоящего из одного или нескольких насосов и приводящего двигателя, соединенных между собой через соединительную муфту или преобразователь частоты вращения.
Устройство, состоящее из насосного агрегата, трубопроводной обвязки с арматурой и измерительных приборов, называется насосной установкой.
Встречается большое разнообразие схем насосных установок с различными типами насосов. Принципиальная схема гидравлической части насосных установок, как правило, одинакова и включает следующие основные элементы (рисунок 2.1): приемный резервуар – 1; подводящий (всасывающий) трубопровод – 2; насос – 3; приводной двигатель - 4; напорный трубопровод - 6; запорно-регулирующая задвижка - 5; расходомер – 7; напорный резервуар 8; мановакууметр перед насосом – МВ; манометр после насоса – М.
Для защиты насоса от обратного тока жидкости при случайном отключении двигателя на напорном трубопроводе может быть установлен обратный клапан. Приемный резервуар может располагаться как выше насоса, так и ниже его оси (изображен штриховыми линиями). В первом случае на подводящем трубопроводе перед насосом ставится задвижка; во втором случае на нижнем конце трубы располагают приемный клапан. Вход подводящего трубопровода защищают сеткой.
В состав насосной установки может быть включена и другая дополнительная запорно-регулирующая арматура, предохранительные устройства, приборы для измерений гидравлических и электрических величин.
Рисунок 2.1. - Схема насосной установки
