Страницу Назад
Поискать другие аналоги этой работы

666

Расчетная часть-Расчет проточно-кавитационного реактора кориолисового расходомера компании Micro-Motionна входе в сепаратор АГЗУ групповой замерной установки «Мера-ММ2»-Курсовая работа-Дипломная работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа

ID: 176794
Дата закачки: 19 Января 2017
Продавец: lesha.nakonechnyy.92@mail.ru (Напишите, если есть вопросы)
    Посмотреть другие работы этого продавца

Тип работы: Диплом и связанное с ним
Форматы файлов: Microsoft Word

Описание:
Расчетная часть-Расчет проточно-кавитационного реактора кориолисового расходомера компании Micro-Motionна на входе в сепаратор АГЗУ групповой замерной установки «Мера-ММ2»: Прочностные расчеты сепаратора, Расчет фланцевого соединения, Укрупнённый геометрический расчет протяжённости кавитации и кавитатора измерительного комплекса-Курсовая работа-Дипломная работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа

Комментарии: 7 Техническое предложение
Техническим предложением является:
Замена вихревого манометра на выходе из сепаратора, служащего для замера количества жидкости, на кариолисовый расходомер фирмы Micro-Motion.
Замена обусловлена тем, что, судя по отзывам эксплуатирующего пер-сонала, данный прибор начал давать неприемлемую погрешность измерений по прошествии 3 мес. работы.
Предлагается заменить вихревой расходомер на более надежный ко-риолисовый расходомер компании Micro-Motion.
Данное оборудование обладает высокой надежностью и малой по-грешностью измерений. Компания Micro-Motion имеет большой опыт во внедрении данного оборудования в нефтедобывающей сфере. В частности данные расходомеры устанавливались на месторождениях компаний Газ-пром-Нефть и Лукойл.
С целью расширения функциональных возможностей АГЗУ «Мера» предлагается установить на входе в сепаратор АГЗУ проточно-кавитационный реактор. Это позволит производить разделение ГЖЗ на этапе измерения и, т.о. совместить функции замера сепаратора АГЗУ и функции разделения ГЖЗ сепаратора первой ступени системы подготовки нефти. Ис-пользование проточно-кавитационных реакторов для процесса сепарации является довольно перспективным, но, вместе с тем, мало изученным. Таким образом, в случае успеха полевых испытаний, возможен отказ от сепараора первой ступени системы подготовки нефти.

8 Расчетная часть
Рассчитаем скорость жидкости в патрубках системы АГЗУ «Мера»
,        (5)

где V – скорость жидкости, м/с;
Q - производительность, т/сут;
d - внутренний диаметр, мм.

Среднедебитная скважина Ванкорского месторождения имеет произво-дительность 380 куб. метров в сутки.
Диаметр условного прохода трубопровода составляет 150 мм.
Таким образом

,

Прочностные расчеты сепаратора

Теории прочности, допускаемые напряжения и запасы прочности. При расчете сосудов на прочность применяют следующие теории прочности:
1. Первая теория прочности - наибольших нормальных напряжений, по которой за расчетное принимают наибольшее кольцевое напряжение, опре-деляемое для тонкостенных сосудов по формуле

,       (6)

где - кольцевое напряжение, Па;
рв - внутреннее давление в сепараторе, Па;
dс - средний диаметр сепаратора, м;
s - толщина стенки сепаратора, м.
Примем допущения, что

       (7)

,       (8)

где - наибольшее кольцевое напряжение, Па;
- допускаемые напряжения при рабочей температуре, Па;
dс - средний диаметр сепаратора, м;
dв - внутренний диаметр сепаратора, м;
s - толщина стенки сепаратора, м.
Тогда толщина стенки

,       (9)

где s - толщина стенки сепаратора, м;
рв - внутреннее давление в сепараторе, Па;
dв - средний диаметр сепаратора, м;
- допускаемые напряжения при рабочей температуре, Па;

.    (10)


Определим средний диаметр сепаратора по формуле (8)

dc = 1,34 + 0,01 = 1,35 м.

Найдя все величины, можно определить по формуле (6)

,      (11)

2. Вторая - теория наибольших касательных напряжений, по которой за эквивалентное берут разницу между наибольшим и наименьшим напряже-ниями, то есть

σэкв = σ1 – σ3 ,     (12)

Для тонкостенных сосудов имеем

,       (13)

,       (14)

где - кольцевое напряжение, Па;
рв - внутреннее давление в сепараторе, Па;
dс - средний диаметр сепаратора, м;
s - толщина стенки сепаратора, м.



,       (15)

где - эквивалентное напряжение, МПа;
рв - внутреннее давление в сепараторе, Па;
dв - внутренний диаметр сепаратора, м;
s - толщина стенки сепаратора, м.
Расчетная формула толщины стенки при имеет вид
,      (16)


где s - толщина стенки сепаратора, м;
рв - внутреннее давление в сепараторе, Па;
dв - внутренний диаметр сепаратора, м;
- допускаемые напряжения при рабочей температуре, Па.
,     (17)

Найдя все величины, можно определить по формуле (15)

,    (18)

3. Третья — энергетическая теория прочности, по которой

  (19)
где - эквивалентное напряжение, МПа;
- наибольшее кольцевое напряжение, Па;
- меридиональное (продольное) напряжение, МПа.

,      (20)

где - меридиональное (продольное) напряжение, МПа;
рв - внутреннее давление в сепараторе, Па;
dв - внутренний диаметр сепаратора, м;
s - толщина стенки сепаратора, м;



Расчетная формула толщины стенки

,      (21)

где s - толщина стенки сепаратора, м;
рв - внутреннее давление в сепараторе, Па;
dв - внутренний диаметр сепаратора, м;
- допускаемые напряжения при рабочей температуре, Па.

.

Подставив значение и и приравняв к нулю (в сосудах большо-го диаметра рв << ), получим



Анализ данных расчетов показывает, что наименьшая толщина стенки получается по третьей теории прочности.
Для расчета сосудов, работающих при внутреннем давлении, прини-мают формулы, полученные из первой теории прочности, и компенсируют погрешность расчетных формул введением запаса прочности nт = 1,2. По-этому напряжение при испытании сосуда должно составлять

,       (22)

где &#963; - напряжение при испытании сосуда, МПа;
- допускаемые напряжения при рабочей температуре, МПа.
С другой стороны, давление испытания превышает рабочее, а следова-тельно, и напряжение при испытании превышает допускаемое рабочее в 1,25 раза, то есть

,      (23)

.

Для стали
,      (24)

где - предел прочности, МПа.
Следовательно

,       (25)

где - допускаемые напряжения при рабочей температуре, МПа;
- предел прочности, МПа;
n – коэффициент запаса.

.

Условие прочности сосуда при испытании

,       (26)

.

то есть, условие соблюдается.

Расчет фланцевого соединения
Рассчитаем шпильки во фланцевом соединении корпуса и крышки се-паратора на прочность.
Определим площадь фланца.

,      (27)
где S – площадь фланца, м2;
D – внутренний диаметр, м.

.

Определим силу, действующую на площадь фланца.

,       (28)

где F - сила, действующая на площадь фланца, Н/м2;
P - рабочее давление, Па;
S – площадь фланца, Н/м2;



Рассчитаем силу, действующую на каждую шпильку крепления во фланце.

,        (29)

где - сила, действующая на каждую шпильку крепления во фланце, Н/м2;
F - сила, действующая на площадь фланца, Н/м2;
z - количество шпилек;
k – коэффициент неравномерности.



.

Материал шпильки 40Х, = 6500 Н/см 2
Запас прочности по нормальным напряжениям

,       (30)

где - запас прочности по нормальным напряжениям;
– предел текучести, Н/м2;
- нормальные напряжения в теле шпильки, Н/м2.
.

Укрупнённый расчет потерь давления в напорной и сливной
гидролиниях кавитатора измерительного комплекса
Путевые и местные потери давления определяем по формулам. Пу-тевые потери находим следующим образом:

&#61669;&#61508;Pп = &#61508;Pп. н. + &#61508;Pп. с.,       (31)

&#61669;&#61508; Pп = &#61548;н · &#61554; · lнdн &#8729; Vн2/2 + &#61548;с &#8729; &#61554; &#8729; lс/dс &#8729; Vc2/2 , Па,   (32)

где &#61548;н &#61548;с – коэффициенты трения жидкости в напорной и сливной гид-ролиниях;
&#61554; - плотность жидкости (гудронной нефтяной фракции), Н&#8729;с2/м4;
lн и lс – длины напорной и сливной гидролиний, м;
dн и dс – диаметры напорной и сливной гидролиний, м;
Vн и Vc – скорости потока жидкости в напорном и сливном трубопро-водах, м/с.
Как и при расчете давления во всасывающем трубопроводе, составляем таблицу, в которую заносим все переменные параметры, определенные из графиков или расчетным путем.
Число Рейнольдса для ламинарного потока рабочей жидкости опреде-лим по формуле:
Reн = Vн&#8729; dн / &#61550;,       (33)

Число Рейнольдса для турбулентного потока рабочей жидкости опре-делим по формуле:

&#61548; = 0,316&#903; Re-0,25       (34)

Затем вычислим коэффициенты трения жидкости для напорного и сливного трубопроводов. Результаты занесем в таблицу 3.

Таблица 3 - Зависимость потерь давления в гидросистеме от температуры
Параметры Температура рабочей жидкости, &#61616;C  
 -20 0 20 40 60 80
v, м2/с · 10-6 2000 260 65 26 13 8
p ,Н·с2/м4 910 895 875 865 850 838
Reн 40 307,69 1230,77 3076,92 6153,85 10000
&#120640;с 1,88 0,24 0,06 0,042 0,035 0,03164
Reс 28 215,38 861,54 2153,85 4307,69 7000
&#120640;н 2,68 0,35 0,09 0,0348 0,039 0,034
Bн 18 2,5 1,4 1 1 1
Bc 24 3,8 1,5 1,05 1 1
&#8721; &#8710;Pп, Па 6693960 843985 207375 131307 111775 99091,82
&#8721; &#8710;Pм, Па 1790880 256328 124950 87711 85000 83800
&#8721;&#8710;P 8,4848 1,1003 0,3323 0,219 0,1968 0,1829

Местные потери давления находим с помощью следующих формул:

&#61669;&#61508;Pм = &#61508;Pм. н. + &#61508;Pм. с.,      (35)

&#61669;&#61508; Pм = &#61560;н &#8729;bн &#8729;&#61554;&#8729;vн2/2 + &#61560;с&#8729;bс&#8729;&#61554;&#8729;vс2/2,    (36)

где &#61560;н и &#61560;с - коэффициенты местных сопротивлений в напорном и слив-ном трубопроводах;
bн и bс – поправочные коэффициенты, учитывающие влияние вязкости жидкости на местные потери давления в напорном и сливном трубопрово-дах;
vн и vс - скорости потока жидкости в напорном и сливном трубопрово-дах, м/с;
&#61554; - плотность жидкости.

Укрупнённый геометрический расчет протяжённости кавитации и кавитатора измерительного комплекса
При экспериментальных исследованиях проточных кавитаторов предлагаемой нами конструкции была получена эмпирическая зависимость вида.

       (37)

Sк – площадь миделя каверны 0,001м2
Sт – площадь кавитатора 0,00785 м2
&#967; – число кавитации потока 0,57
Lк – общая длинна кавитатора (м)
dт – диаметр входного трубопровода в кавитатора.

      (38)

Следовательно рекомендуемая длинна кавитатора определится из зависимости

=0,392м.



Размер файла: 86,4 Кбайт
Фаил: Упакованные файлы (.rar)

   Скачать

   Добавить в корзину


        Коментариев: 0


Есть вопросы? Посмотри часто задаваемые вопросы и ответы на них.
Опять не то? Мы можем помочь сделать!

Некоторые похожие работы:

К сожалению, точных предложений нет. Рекомендуем воспользоваться поиском по базе.

Не можешь найти то что нужно? Мы можем помочь сделать! 

От 350 руб. за реферат, низкие цены. Просто заполни форму и всё.

Спеши, предложение ограничено !



Что бы написать комментарий, вам надо войти в аккаунт, либо зарегистрироваться.

Страницу Назад

  Cодержание / Нефтяная промышленность / Расчетная часть-Расчет проточно-кавитационного реактора кориолисового расходомера компании Micro-Motionна входе в сепаратор АГЗУ групповой замерной установки «Мера-ММ2»-Курсовая работа-Дипломная работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа
Вход в аккаунт:
Войти

Забыли ваш пароль?

Вы еще не зарегистрированы?

Создать новый Аккаунт


Способы оплаты:
UnionPay СБР Ю-Money qiwi Payeer Крипто-валюты Крипто-валюты


И еще более 50 способов оплаты...
Гарантии возврата денег

Как скачать и покупать?

Как скачивать и покупать в картинках


Сайт помощи студентам, без посредников!