|
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН
Государственное Автономное Образовательное Учреждение Среднего Профессионального Образования «АЛЬМЕТЬЕВСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ТЕХНИКУМ» |
Методические указания для студентов по выполнению контрольных работ
ПМ.02 Эксплуатация нефтегазопромыслового оборудования
МДК.02.01 Эксплуатация нефтегазопромыслового оборудования
дисциплина «Нефтегазопромысловое оборудование»
по специальности 21.02.01. (131018) Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений (базовой подготовки) (заочная форма обучения)
2013
ОДОБРЕНО |
УТВЕРЖДАЮ |
Цикловой комиссией |
Зам. директора по УР |
нефтяных дисциплин |
_______ Л.С.Мавлявеева |
Председатель |
____ __________2014г. |
_________А.Ю. Усманова |
|
____ __________2014г. |
|
|
|
Составители:
Булатникова И. Л., Бакирова А.Р., преподаватели ГАОУ СПО «Альметьевский политехнический техникум»
В предлагаемом пособии представлены методические указания по выполнению контрольных работ по междисциплинарному курсу Нефтегазопромысловое оборудование для студентов заочной формы обучения. Методические указания по выполнению контрольных работ составлены в соответствии с рабочей программой профессионального модуля (базовой подготовки), утвержденной 05.09.2013г. и соответствуют требованиям федерального государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования.
В электронном виде методические указания размещены на сайте техникума по адресу: almetpt.ru
Содержание
Введение…………………………………………………….............................4
Задания к контрольной работе.........................................................................6
Вопросы для контрольной работы...................................................................6
Задачи для контрольной работы..................................................................... 11
Список литературы.........................................................................................17
Введение
Методические указания и контрольные задания для студентов заочного отделения по дисциплине «Нефтегазопромысловое оборудование» разработаны в соответствии с требованиями к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников по специальности 21.02.01 (31018) «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений».
Дисциплина предусматривает изучение типов, конструкций, технических возможностей, теоретических принципов работы, методов монтажа, рациональной эксплуатации и ремонта машин и агрегатов для эксплуатации скважин основными применяемыми способами, подземного ремонта нефтяных и газовых скважин, проведению мероприятий по интенсификации добычи.
В результате изучения дисциплины студент должен:
иметь представление: об основных направлениях совершенствования техники, используемой при эксплуатации нефтяных, и газовых месторождений,
знать: назначение, принципиальные схемы устройства и работы, технические показатели основных видов нефтегазопромыслового оборудования; назначение и устройство основных видов оборудования скважин, инструмента, механизмов и приспособлений, применяемых при обслуживании и ремонте скважин; правила эксплуатации и безопасного обслуживания нефтегазопромыслового оборудования и инструмента;
уметь: подбирать комплекты машин, механизмов, другого оборудования и инструмента, применяемых при добыче, сборе и транспорте нефти и газа, обслуживании и ремонте скважин; осуществлять контроль за рациональной эксплуатацией нефтегазопромьислового оборудования; выполнять основные технологические расчеты по выбору наземного и скважинного оборудования.
Рабочая программ программа рассчитана на 293 часа (в том числе 34 часа аудиторных занятий, из них 26 - практические занятия) для базового уровня среднего профессионального образования.
В соответствии с действующим учебным планом, при изучении данного предмета, каждый студент должен выполнить домашнюю контрольную работу, содержащую шесть теоретических вопросов и 3 контрольные задачи.
К выполнению домашней контрольной работы необходимо приступать только после полного изучения теоретического материала, согласно содержанию программы. При выполнении контрольной работы должны быть выполнены следующие условия: вариант контрольного задания определяется двумя последними цифрами шифра студента. Например: две последние цифры шифра 01 – вариант 1; 32 – вариант 2 (32-30=2); 65 – вариант 5 (65-30-30=5).
Контрольную работу следует выполнять в отдельной тетради. Ответы на теоретические вопросы и решение каждой задачи нужно начинать с новой страницы. Вопросы необходимо переписывать полностью. Ответы на них должны быть четкими и конкретными, содержать необходимые иллюстрации (схемы, графики, таблицы), ссылки на литературу. В конце контрольной работы дается список использованной литературы. После чего следует оставлять 1-2 страницы чистыми для написания рецензии.
Полностью выполненную работу студент должен сдать на заочное отделение для проверки.
Если работа не зачтена, то студент должен переделать ее и сдать на отделение повторно.
Зачтенная контрольная работа хранится у студента и предъявляется на экзамене по данному предмету.
Если студент выполняет не свой вариант, работа возвращается без проверки.
По всем неясным вопросам, которые возникают в процессе изучения материала и выполнения контрольной работы, следует обратиться к преподавателю предметнику за консультацией.
Задания на контрольную работу
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 1
Ответьте на контрольные вопросы согласно своего варианта (таблица 1).
Таблица 1 - Номера вариантов и контрольных вопросов контрольной работы №1
Номера вариантов |
||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
Номера вопросов |
||||||||||||||
1 31 61 91 121 151 |
2 32 62 92 122 152 |
3 33 63 93 123 153 |
4 34 64 94 124 154 |
5 35 65 95 125 155 |
6 36 66 96 126 156 |
7 37 67 97 127 157 |
8 38 68 98 128 158 |
9 39 69 99 129 159 |
10 40 70 100 130 160 |
11 41 71 101 131 161 |
12 42 72 102 132 162 |
13 43 73 103 133 163 |
14 44 74 104 134 164 |
15 45 75 105 135 165 |
Номера вариантов |
||||||||||||||
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
Номера вопросов |
||||||||||||||
16 46 76 106 136 166 |
17 47 77 107 137 167 |
18 48 78 108 138 168 |
19 49 79 109 139 169 |
20 50 80 110 140 170 |
21 51 81 111 141 171 |
22 52 82 112 142 172 |
23 53 83 113 143 173 |
24 84 54 114 144 174 |
25 55 85 115 145 175 |
26 56 86 116 146 176 |
27 57 87 117 147 177 |
28 58 88 118 148 178 |
29 59 89 119 149 179 |
30 60 90 120 150 180 |
1. Схема поршневого насоса двойного действия с обозначением узлов и принцип его действия.
2. Параметры работы установки гидропоршневой насосной.
З. Дайте определение высоте всасывания, принцип ее подсчета, факторы, влияющие на высоту всасывания.
4. Кинематика поршневого насоса с кривошипно-шатунным приводом, скорость движения поршня. Изобразите график.
5. Понятие мгновенной подачи, принцип ее подсчета.
6. График изменения мгновенной подачи насоса двухцилиндрового насоса
двойного действия.
7. График изменения мгновенной подачи насоса трехцилиндрового насоса простого действия.
8. Неравномерности подачи поршневых насосов.
9. Понятие средней подачи. Принцип ее подсчета.
10. Назначение и принцип действия воздушных компенсаторов.
11. Определение средней подачи двухцилиндрового насоса двойного действия.
1 2. Принцип определения приводной мощности насосов, КПД насосов.
13 . Индикаторная диаграмма поршневого насоса.
14. Методы снижения коэффициента неравномерности подачи.
15. Определение усилий на шток, шатун, крейцкопф.
16. Дозировочные насосы, назначение, устройство, регулирование подачи.
17. Понятие КПД поршневого насоса.
18. Конструкция поршней, плунжеров, крепление к штокам. Изобразите схемы.
19. Конструкция клапанного узла. Изобразите схему.
20. Конструкция сальникового уплотнения штока. Изобразите схему.
21. Конструкция воздушного компенсатора. Изобразите схему.
22. Конструкция узла трансмиссионного вала. Изобразите схему.
23. Конструкция эксцентрикового вала. Изобразите схему.
24. Конструкция крейцкопфного узла. Изобразите схему.
25. Назначение и принцип действия предохранительного клапана.
26. Контроль за работой поршневых (плунжерных) насосов.
27. Смазка узлов приводной части поршневых (плунжерных) насосов.
28. Конструкция гидравлической части плунжерного насоса.
29.Обвязка поршневых и плунжерных насосов. Изобразите схему.
30. Правила эксплуатации поршневых и плунжерных насосов.
31. Неисправности в работе поршневых и плунжерных насосов.
32. Порядок монтажа балансирных станков-качалок.
33. Схема одноступенчатого центробежного насоса с указанием деталей.
34. Принцип действия центробежного насоса.
35. Характер движения жидкости в каналах рабочего колеса, направления скоростей.
36. Основное уравнение центробежного насоса.
37. Принцип создания напора в центробежном насосе.
38.Определение подачи центробежных насосов.
39.Утечки в центробежных насосах, коэффициент подачи.
40.Принцип уплотнений рабочих колес в корпусе.
41 .Сальниковые уплотнения вала центробежного насоса.
42.Назначение и принцип действия торцевого уплотнения.
43. Конструкция торцевых уплотнений.
44. Порядок снятия рабочей характеристики центробежных насосов на стенде.
45. Рабочая характеристика центробежного насоса, рабочая часть.
46. Последовательное соединение рабочих колес, многоступенчатые насосы.
47. Параллельная работа насосов в линию, насосы с двухсторонним рабочим колесом.
48.Сущность осевого усилия в центробежных насосах.
49. Определение величины осевого усилия.
50. Методы компенсации осевого усилия в центробежных насосах.
51. Правила эксплуатации центробежных насосов.
52. Неисправности в работе центробежных насосов.
53. Принцип действия узла гидравлической разгрузки в многоступенчатых насосах.
54. Конструкция узла гидравлической разгрузки центробежного насоса.
55.Определение гидравлической и приводной мощности центробежных насосов.
56. КПД центробежных насосов.
57. Обвязка центробежных насосов серии ЦНС, назначение узлов.
58. Регулирование параметров центробежных насосов.
59. Подготовка к запуску и пуск центробежных насосов.
60. Контроль за насосом во время работы.
61.Явление кавитации и борьба с ней.
62. Влияние вязкости жидкости на работу центробежного насоса.
63. Причины снижения подачи в центробежных насосах.
64. Смазка насосов серии ЦНС, быстроизнашивающиеся детали.
65. Схема расположения оборудования ШСНУ, назначение узлов.
66. Конструкция трубных (невставных) скважинных насосов.
67. Конструкция вставных скважинных насосов.
68. Конструкция сборки цилиндров, требования к цилиндрам скважинных насосов.
69. Конструкция сборки плунжеров, требования к плунжерам скважинных насосов.
70. Конструкция клапанных узлов скважинных насосов, требования к ним.
71. Конструкция и требования к замковым опорам вставных насосов.
72. Режим работы скважинного насоса, динамограмма, деформации штанг.
73. Подача штанговых скважинных насосов, коэффициент подачи.
74. Параметры, конструкция и материалы насосных штанг.
75. Условия работы насосных штанг, нагрузки на штанги.
76. Принцип подбора материала штанг, приведенные напряжения.
77. Конструкция насосно-компрессорных труб, типы резьб.
78. Определение допускаемых нагрузок на колонну НКТ.
79. Материал НКТ, группы прочности.
80. Правила эксплуатации НКТ и насосных штанг.
81. Кинематическая схема станка-качалки, назначение узлов.
82.Определение ускорений в точке подвеса штанг.
83.Статические и динамические (инерционные) нагрузки на головку балансира СК.
84. Необходимость уравновешивания станков- качалок, методы уравновешивания.
85. Криволинейное уравновешивание станков-качалок,
86. Балансирное уравновешивание станков-качалок.
87. Определение веса уравновешивающих грузов.
88. Момент уравновешивания, место установки контргрузов.
89. Момент крутящий на кривошипном валу редуктора СК, график.
90. График изменения крутящего момента за один двойной ход.
91. Определение мощности двигателя станка-качалки.
92. Правила эксплуатации станков-качалок.
93.Тип, конструкция и параметры редуктора станка-качалки.
94. Конструкция канатной подвески СК.
95. Конструкция узла кривошипного пальца.
96. Область применения компрессорного оборудования в нефтяной промышленности.
97. Принцип действия поршневого компрессора.
98. Условия сжатия газа в поршневых компрессорах. Политропный процесс.
99. Идеальная индикаторная диаграмма цикла поршневого компрессора.
100. Работа на сжатие единицы массы газа в компрессоре.
101. Производительность поршневых компрессоров.
102. Объемный коэффициент подачи поршневого компрессора.
103. Принцип получения высоких давлений в поршневом компрессоре.
104. Многоступенчатые поршневые компрессоры.
105. Индикаторная диаграмма двухступенчатого компрессора.
106. Охлаждение сжимаемого газа между ступенями.
107. Принцип расчета системы охлаждения.
108. Конструкция межступенчатых теплообменников.
109. Определение полезной мощности компрессора.
110. Определение эффективной мощности компрессора, КПД компрессора.
111. Принцип действия винтового компрессора.
112. Конструкция винтового компрессора типа 7ВКГ.
113. Конструкция клапанов поршневых компрессоров.
114. Конструкция уплотнений штоков.
115. Циркуляционная система смазки поршневого компрессора.
116. Прессовая (центральная) система смазки поршневого компрессора.
117. Технологическая схема винтовой компрессорной установки, назначение узлов.
118. Конструкция винтового компрессора.
119. Принцип действия центробежного компрессора.
120. Компоновка центробежного компрессорного агрегата.
121. Конструкция проточной части центробежного компрессора.
122. Уплотнения в центробежных компрессорах.
123. Эксплуатация поршневых компрессоров.
124. Эксплуатация винтовых газовых компрессоров.
125. Эксплуатация центробежных компрессоров.
126. Конструкция и обозначение обсадных труб.
127. Материалы для изготовления обсадных труб, группы прочности.
128. Назначение и параметры устьевого колонного оборудования.
129. Конструкция муфтовых колонных головок.
130. Конструкция клиновых колонных головок.
131. Принцип подвески обсадных колонн в колонной обвязке.
132. Назначение и параметры фонтанных арматур.
133. Классификация фонтанных арматур. Схемы.
134. Тройниковая фонтанная арматура, ее особенности.
135. Крестовая фонтанная арматура, ее особенности.
136. Конструкция трубных головок фонтанных арматур, подвеска НКТ.
137. Конструкция шиберных прямоточных задвижек.
138 . Конструкция плашечных прямоточных задвижек.
139. Конструкция кранов фонтанных арматур.
140. Эксплуатация задвижек фонтанных арматур.
141. Эксплуатация кранов фонтанных арматур.
142. Монтаж устьевого колонного оборудования.
143. Монтаж фонтанных арматур.
144. Назначение и конструкция манифольдов фонтанных арматур.
145. Регуляторы дебита фонтанных арматур, конструкция штуцеров.
146. Назначение и конструкция дросселей фонтанных арматур.
147. Назначение и конструкция посадочных ниппелей.
148. Назначение, конструкция и принцип действия клапанов - отсекателей.
149. Конструкция и принцип действия циркуляционных клапанов.
150. Конструкция и принцип действия пакера.
151. Назначение и конструкция газлифтных камер.
152. Конструкция и принцип действия пусковых газлифтных клапанов.
153. Конструкция и принцип действия рабочих газлифтных клапанов.
154. Компрессоры для газлифтной эксплуатации скважин.
155. Газораспределительные батареи.
156 . Схема расположения оборудования УЭЦН, назначение узлов.
157. Компоновка модульного скважинного насоса серии ЭЦНМ.
158. Назначение модулей насоса серии ЭЦНМ, конструкция входного модуля.
159. Конструкция модуля - секции ЭЦНМ.
160. Конструкция ступени насоса ЭЦНМ.
161. Назначение и конструкция гидрозащиты типа Г.
162. Назначение и конструкция гидрозащиты типа П, ПД.
163. Конструкция и параметры кабелей.
164. Конструкция и параметры электродвигателя серии ПЭД.
165. Назначение и конструкция обратного и сливного клапанов УЭЦНМ.
166 .Назначение комплектных устройств управления УЭЦНМ.
167. Требования к корпусу, валу, ступеням УЭЦНМ.
168. Причины выхода из строя УЭЦН.
169. Устьевое оборудование УЭЦНМ.
170. Компоновка погружного агрегата электровинтовой насосной установки. Область применения винтовых скважинных насосов.
171. Принцип действия винтового насоса.
172. Компоновка электровинтового насоса, назначение узлов.
173. Принцип действия диафрагменного скважинного насоса типа ЭДН
174. Область применения и параметры электродиафрагмеиной насосной установки.
175. Компоновка насосного агрегата УЭДН.
176. Конструкция струйного насоса.
177 Сравнительный анализ УЭДН с УЭЦН, ШСНУ.
178. Скважинное оборудование струйной установки. Принцип действия струйных насосных установок
179. Принцип действия гидропоршневого насосного агрегата.
180. Компоновка блочной установки гидропоршневой УГН, назначение блоков.
Задача 1. Определить подачу поршневого насоса двойного действия. Данные представлены в таблице 2
Таблица 2
Вариант |
Параметры |
||||
диаметр цилиндра насоса D,мм |
диаметр штока d, мм |
число двойных ходов в минуту n |
число цилиндров насоса z |
коэффициент подачи насоса ηv |
|
1 |
190 |
60 |
65 |
2 |
0.85 |
2 |
185 |
65 |
70 |
2 |
0.83 |
3 |
170 |
60 |
60 |
2 |
0.81 |
4 |
160 |
65 |
75 |
2 |
0.82 |
5 |
155 |
60 |
72 |
2 |
0.84 |
6 |
168 |
65 |
65 |
2 |
0.87 |
7 |
175 |
60 |
62 |
2 |
0.86 |
8 |
182 |
65 |
70 |
2 |
0.88 |
9 |
175 |
60 |
75 |
2 |
0.89 |
10 |
190 |
65 |
70 |
2 |
0.90 |
11 |
190 |
60 |
65 |
2 |
0.91 |
12 |
185 |
65 |
70 |
2 |
0.82 |
13 |
170 |
60 |
60 |
2 |
0.83 |
14 |
160 |
65 |
75 |
2 |
0.84 |
15 |
155 |
60 |
72 |
2 |
0.86 |
16 |
168 |
65 |
65 |
2 |
0.85 |
17 |
175 |
60 |
62 |
2 |
0.83 |
18 |
182 |
65 |
70 |
2 |
0.81 |
19 |
175 |
60 |
75 |
2 |
0.82 |
20 |
190 |
65 |
70 |
2 |
0.84 |
21 |
190 |
60 |
65 |
2 |
0.87 |
22 |
185 |
65 |
70 |
2 |
0.86 |
23 |
170 |
60 |
60 |
2 |
0.88 |
24 |
160 |
65 |
75 |
2 |
0.89 |
25 |
155 |
60 |
72 |
2 |
0.90 |
26 |
168 |
65 |
65 |
2 |
0.91 |
27 |
175 |
60 |
62 |
2 |
0.82 |
28 |
182 |
65 |
70 |
2 |
0.83 |
29 |
175 |
60 |
75 |
2 |
0.84 |
30 |
190 |
65 |
70 |
2 |
0.86 |
Пример решения задачи 1. Дано: диаметр цилиндра насоса D = 0,185 м; диаметр
штока d = 0,065 м; ход поршня S = 0,4 м; число двойных ходов
в минуту n = 65; число цилиндров насоса z = 2; коэффициент
подачи насоса ηv = 0,85.
Решение: 1. Теоретическая подача насоса определяется по формуле:
