Номограмма Ляпкова для пересчета характеристик центробежных насосов

Задача 5

Подобрать ПЭД и определить возможную температуру нагрева двигателя УЭЦН, подобранную в задаче 4.

Дано:

Обводненность – B = 0,3

Газосодержание на входе в насос – β_вх = 0.1

Температура скважинной жидкости – t_охл = 58°С

Мощность, потребляемая насосом – Р_н= 3,537•10⁶ , Вт

Номинальная мощность выбранного двигателя – N_дн= 1,6•10⁴, Вт

КПД выбранного двигателя – η_дн= 0,76

Коэффициенты выбранного двигателя:

b₂ = 0,92

c₂ = 0,31

d₂ = 1,15

b₃ = 0,078

c₃ = 0

b₄ = 0,52

c₄ = 0,58

b₅ = 0,31

Необходимо:

1) Подобрать ПЭД из таблицы 2П для установки ЭЦН по потребляемой мощности насосом с учетом КПД и коэффициента снижения КПД по номограмме Ляпкова. Гидравлическую мощность насоса рассчитать исходя из фактической подачи насоса и фактического создаваемого насосом давления.

В нашем случае это – ПЭД 14-103

2) Затем найти потери мощности при 130⁰С в ПЭД, при температуре 130^оС, Вт:

где - мощность, потребляемая насосом,Вт, - номинальная мощность выбранного двигателя, Вт, - КПД выбранного двигателя, b₂, c₂ и d₂ – коэффициенты.

Затем найдем - температуру, до которой может быть нагрет двигатель с учетом потерь , выраженных в кВт, без учета охлаждения двигателя.

Расчетный коэффициент найдем из значений обводненностиB и газосодержания на входе в насос

Температурный коэффициент найдем, зная температуру скважинной жидкости

Тогда температура двигателя равна, С⁰

Вывод: Так как температура двигателя равна °С, что меньше 130°С, то он пригоден для использования.

Задача 6

Найти вместимость барабана лебедки по заданным размерам барабана и каната.

Дано:

d=0,012 - диаметр каната, м

D=0,6 - диаметр бочки барабана, м

Dp=0,8 - диаметр реборды барабана, м

=2 - поправка на неплотное прилегание витков каната друг к другу

l=1,2 - длина бочки барабана, м

Решение:

Число витков в каждом ряду находим по формуле:

Число рядов навивки находим по формуле:

Полную длину каната, намотанного на барабан лебедки, или вместимость лебедки находим по формуле, м:

Задача 7

Выполнить расчет и построить график тяговой характеристики спускоподъемного комплекса установки для проведения скважинных работ.

Дано:

N=550*1000 – расчетная мощность на входном валу лебедки, Вт.

P_max =225*1000 – максимальное усилие в ведущей ветви талевого каната, Н.

K=6 – число передач на подъем лебедки.

i_mc = 8 – кратность оснастки талевой системы.

G_mc=8*1000 масса движущихся частей талевого механизма, кг.

_max =1.8 – максимальная скорость движения крюка, м/с.

Решение:

Найдем КПД талевой системы по формуле:

Найдем максимальную нагрузку на крюке, Н:

Найдем минимальную скорость движения крюка, м/с:

Определим знаменатель геометрической прогрессии для передач лебедки:

По результатам расчетов построим график тяговой характеристики в следующих координатах: по горизонтальной оси отложим G_i, Н, по вертикальной, _i м/с.