Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Курманаевского месторождения

.pdf
Скачиваний:
7
Добавлен:
28.08.2024
Размер:
8.78 Mб
Скачать

где

S н - часть аппарата занятого нефтью.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для горизонтального отстойника:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

 

= R

2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

н

 

R

 

в

 

sin * cos

 

 

sin * cos

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

180

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в

 

180

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

 

= 3.14 *1.5

2

1.5

2

8,41* 3,14

 

1,5

2

80 * 3,14

 

 

 

 

 

 

= 4,3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

180

sin 8,41* cos8,41

 

 

180

 

 

sin 80 * cos80

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

h

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= arccos

 

в

 

 

1

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= arccos

1,5 1,25

= 8,41

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

h

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= arccos

в

 

 

2

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= arccos

1,5 0,28

= 80

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

н

к

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ср

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

86

(2.10)

(2.11)

(2.12)

(2.13)

Консорциум « Н е д р а »

87

 

 

 

=

0,6 + 0,1

= 0,35

 

ср

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

расч = 0,0634

м3

< реал = 0,0926

м3

 

с

с

 

 

 

 

 

Вывод по технологическому расчету:

Так как реальный объем эмульсии проходящей через отстойник, больше чем его расчетная способность,

следовательно, аппарат не справляется, он перегружен. Поэтому, на УПСВ необходимо разместить параллельно, еще

один отстойник.

Консорциум « Н е д р а »

88

 

 

Механический расчет отстойника

 

Расчет отстойника на прочность.

 

 

 

 

 

 

Исходные данные:

 

 

 

 

Характеристика

 

Значения

 

1.

Основной материал, применяемый в изделии

 

Сталь 0,9Г2С-6 ГОСТ 5520-79

 

2.

Гайки

 

Сталь 25 ГОСТ 1050-88

 

3.

Шпильки

 

Сталь 35ГОСТ 10-50-88

 

4.

Диаметр аппарата

 

3000 мм

 

5.

Давление

 

1 МПа

 

6.

Температура

 

70 0С

 

Расчет толщины стенки обечайки корпуса, работающей под внутренним давлением.

 

 

 

 

S

 

=

 

PD

 

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 Э

 

Р

 

 

 

 

 

 

р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S = S

p

+C

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где - допускаемое напряжение при t = 20 C, для стали 0,9Г2С

принимается равной =196МПа;

 

 

 

 

 

 

р - коэффициент прочности для продольного и кольцевого швов,

принимается равной

ф

р

=1

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С1 - прибавка к расчетной толщине для компенсации коррозии,

 

принимается равной

С1

= 2мм ;

 

 

 

 

 

 

;

Консорциум « Н е д р а »

Макет космического корабля «Восток-1» в павильоне «Космос» на ВДНХ. За ним — цитата К. Э. Циолковского:

«Сначала неизбежно идут: мысль, фантазия, сказка. За ними шествует научный расчёт. И уже в конце концов исполнение венчает мысль»

С С Р D

2 -прибавка к расчетной толщине на минусовой допуск по толщине листа, принимается равной

- сумма прибавок к расчетным толщинам стенок;

- расчетное давление, Р =1МПа; - внутренний диаметр корпуса, мм

С

2

 

= 0,8мм

89

;

 

 

 

C = C

+ C

2

;

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

С = 2 + 0,8 = 2,8

 

 

 

 

3000 *1*10

6

 

 

 

 

S

 

=

 

 

=

11,2мм

p

2 *196 *1 1*10

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S = 2,8 +11,2 = 14мм

;

Принимается S = 16 мм.

Проверим условия применения формул:

S C

0,1

D

 

16 2.8

0,1

3000

 

0.0044 < 0,1 - Условие прочности выполняется.

Допускаемое внутреннее избыточное давление:

Р = 2 p * (S C) ;

D + (S + C)

Консорциум « Н е д р а »

 

 

 

2 196*10

6

*1(14 2.8)

 

 

 

 

 

 

 

P =

 

=

1.8МПа

 

 

 

 

 

 

3000 + (14 2.8)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т.к Р P , т.е 1<1.8, то условие прочности обечайки по внутреннему давлению – Выполняется.

Расчет толщины стенки эллиптического днища, работающего под

внутренним давлением.

 

 

 

S

 

 

=

 

 

 

 

 

P * R

 

 

 

;

 

 

 

 

1 p

2

 

0.5 * P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

 

= S

 

 

+C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

1p

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

C = C

 

+ C

2

+ C

3

= 2 + 0,8 + 3 = 5,8мм

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1*10

6

* 3000

 

 

 

 

 

 

S

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

= 11.2мм

 

1 р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

2 *1*196

0.5 *1*10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S = 11.2+5.8 = 17 мм.

 

 

 

 

 

 

Принимаем S1 = 18 мм .

 

 

Проверим условие применения формул:

 

 

 

 

 

 

 

 

0,2

 

H

0,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.002

S

1

C

0,1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,2

750

0,5

;

 

 

 

 

0,2 0,25 0,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3000

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

90

Консорциум « Н е д р а »

Макет космического корабля «Восток-1» в павильоне «Космос» на ВДНХ. За ним — цитата К. Э. Циолковского:

«Сначала неизбежно идут: мысль, фантазия, сказка. За ними шествует научный расчёт. И уже в конце концов исполнение венчает мысль»

H = 0.25* D 0,002

= 0.25*3000 =

SC

10,1

D

91

750мм

;

0,002 0,0045 0.1

-Условие выполняется.

Расчет необходимости укрепления отверстий в обечайке.

Расчет ведется для штуцера n ( Д у 450) и В ( Д у 200) .

Dу Д для цилиндрических обечаек.

Расчетный диаметр одиночного отверстия не требующего дополнительного укрепления.

Люк Д у 450

d

 

= 2(

S C

0

S

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d

0

 

 

 

 

 

0,8) Д р (S C)

=111,4мм .

;

Расчетный диаметр отверстия:

d

p

= d + 2C

S

 

 

 

 

d

p

= 455.6мм

 

 

 

 

 

114,4

455,6

- Условие не выполняется, поэтому рассчитываем укрепление отверстия.

Условие укрепления одиночных отверстий:

Консорциум « Н е д р а »

Макет космического корабля «Восток-1» в павильоне «Космос» на ВДНХ. За ним — цитата К. Э. Циолковского:

«Сначала неизбежно идут: мысль, фантазия, сказка. За ними шествует научный расчёт. И уже в конце концов исполнение венчает мысль»

 

L

 

= (S S

 

C

)x + l

2 p

S

x

+ l

3 p

(S

3

S

p

+ C

)x

+ l

p

(S S

p

C) 0,5(d

p

d

0 p

)S

p

 

 

1p

 

 

1p

 

 

 

S

 

1

 

2 2

 

 

 

 

S1

3

 

 

 

 

 

 

Расчетные длины штуцеров:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l

 

= min l

;1,25

 

(d + 2C )(S

C

S

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 p

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

1

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l1p = min 150;1,25

(450 + 2*2.8)(10 2,8)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l

= min 150;71,6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l

 

= 71,6мм.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расчетная толщина стенки штуцера:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S1 p

 

=

P(d + 2C )

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

 

=1,81мм;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расчетная ширина накладного кольца:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l

2 p

 

= min l

;

(D

p

(S

2

+ S + C))

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l2 p min 200;

(3000(12 +16 + 2.8))

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l

2 p

 

= min 200;274

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l2 p

 

= 200мм.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

92

Консорциум « Н е д р а »