Зарисовка схемы циркуляционной системы ГПНУ. Расчет давления нагнетания и полезной мощности насоса. Расчет объема компенсатора

Страницы работы

Содержание работы

Министерство общего и высшего образования Российской Федерации

Уфимский государственный нефтяной технический университет

Кафедра гидравлики и гидромашин

Домашнее задание

Задача №2.1.

Выполнил:

ст.гр. ГГ-99-01

Габдулхаков А.Х.

Проверил:

Савичев Е.А.

2001 год


Условие задачи:

Циркуляционная система поршневого насоса ГПНУ имеет длину l=4800 м, приведенный диаметр d=0,1 м. Перекачивается нефть плотностью r=845 кг/м3 и вязкостью n=0,37×10–4 м2/с. Насос приводят в движение забойные гидропоршневые двигатели, перепад давления на которых Dp=3,2 МПа. Всасывающий трубопровод имеет длину lв=44 м, диаметр dв=0,175 м, геометрическая высота всасывания Нг=2,7 м.

Задание:

1. Зарисовать схему циркуляционной системы ГПНУ;

2. Выбрать тип насоса и его параметры;

3. Проверить условия всасывания бурового насосы, если Рs=0,3×105 Па.

4. Рассчитать давление нагнетания и полезную мощность насоса.

5. Рассчитать объем компенсатора.

6. Оценить количество параллельно соединяемых ГПН, если подача одного насоса составляет 300 т/сут.

1.


2. Используя учебник В.А. Лесецкого «Буровые машины и механизмы». – М.: Недра, 1980 подбираем тип насоса и его параметры. Наиболее подходящим является насос У8-7МА2.

Техническая характеристика данного поршневого насоса:

Q=23 л/с при диаметре цилиндрической втулки D=0,152 м.

Число цилиндров

– 2

Полезная мощность

– 710 кВт

Механическая мощность

– 850 кВт;

Количество двойных ходов

– 66 мин-1

Ход поршня

– 0,4 м

Диаметр цилиндрических втулок

максимальный

– 0,2 м

минимальный

– 0,14 м

Подача насоса

Максимальная

– 50,9 л/с

Минимальная

– 22,7 л/с

Давление нагнетания

Минимальное

– 14,2 МПа

Максимальное

– 32 МПа

Диаметр штока

– 0,08 м

3. Для того, чтобы насос работал нормально должно выполняться условие:

.

А=1,1…1,3, пусть А=1,1.

hi – инерционные потери которыми можно пренебречь.

Vср==0,96 м/с.

8,31 м.

==3,62 м.

Т.к. 8,31>3,62, то насос будет работать нормально.

4. Для того, чтобы найти давление нагнетания надо найти действующий напор.

, где Нст=, т.к. z1=z2, Нст=.

h1-2(Q) – потери в трубопроводе. h1-2(Q) =ht+hм, ht= – линейные потери по длине трубопровода, hм= – местные потери в трубопроводе. hм=0, т.к. x=0.

Для расчета коэффициента Дарси l найдем число Рейнольдса – Re и граничные числа Рейнольдса – ReI и ReII:

Re=== 7919.

ReI=10×d/kэ, ReII=500×d/kэ, kэ=0,1, ReI=10×100/0,1=10000, ReII=500×100/0,1=500000

Re<ReIÞ режим течения турбулентный, зона гидравлически гладких труб, l рассчитывается по формуле Блазиуса:

l==0.0335.

h1-2(Q)=0,0827×0,0335×4800×(23×10-3)2/0,15=704 м.

Нд=3,2×106/(845×9,81)+704=1090 м.

Рн=r×g×Нд=845×9,81×1090= 9035501 Па»9,04 МПа.

Nпол=r×g×Нд×Qт=845×9,81×1090×23×10-3=207817 Вт»207 кВт.

5. Объем компенсатора рассчитывается по формуле:

Vк=(1,5…2), где Pподк=(0,2…0,8)Pmax, dн=0,05, k=0,042.

Vк=1,5× 0.011 м3=11 л.

6. При параллельном соединении ГПН Q=Q1+Q2+…+Qn,

Q=300 т/сут=300×1000/(3600×23)=3,62 л/с.

22/3,62=6. Количество параллельно подсоединяемых насосов равно 6.

Похожие материалы

Информация о работе

Предмет:
Гидромеханика
Тип:
Домашние задания
Размер файла:
57 Kb
Скачали:
0