Страницу Назад
Поискать другие аналоги этой работы
601 Расчетная часть-Расчет нефтенакопителя динамического-Курсовая работа-Дипломная работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газаID: 175611Дата закачки: 08 Декабря 2016 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 нефтенакопителя динамического-Курсовая работа-Дипломная работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа Комментарии: 7 РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ 7.1 Расчёт площади опорных плит Найдём общую массу, действующую на опоры. Она складывается из массы жидкости в накопителе и массы самого накопителя. Найдём объем отстойной части накопителя: Vo = R2H, (1) где R- радиус трубы, из которой сделана отстойная часть накопителя; H - высота цилиндра накопителя. Vo =3,140,512 1,706=1,39 м2. Найдём объем заборной части накопителя: Vз =  R2H\', (2) где H\' – высота заборной части накопителя. Vз = 3,140,512 0,943=0,77 м2. Массу металлической части накопителя, изготовленной из металлической трубы диаметром d=1020 мм и металлических листов толщиной 11 мм принимаем равной 16000 H. Найдём общую массу действующую на опоры: mобщ =( Vo + Vз) ··g+ mн , (3) где  - плотность жидкости. Принимаем =1000 кг / м3.[3, стр. 209]; mн – масса металлической части накопителя. mн =1600 H; g – ускорение свободного падения. mобщ =(1,39+0,77)·1000·10+16000=37600 H. Так как у нас четыре опоры, то найдём вес, действующий на одну опору: Pо = mобщ /4, (4) Pо = 37600/4=9400 H. Из-за возможности работы устройства в болотистой местности ограничиваем удельную нагрузку на грунт согласно [2, стр. 45] до 20 кПа. Найдём необходимую площадь опорной плиты: S= Pо /q, (5) где q – допускаемая удельная нагрузка на грунт. S=9400/20000=0,47 м2. Учитывая, что опорные плиты квадратные, принимаем сторону квадрата а=0,7 м, тогда удельная нагрузка на грунт составит : q\'= Pо /а2, (6) q\'=9400/ 0,72 = 19184 кПа. 7.2 Проектировочный расчёт перекладины нефтенакопителя динамического Подбор перекладины производим произвели из стандартного профильного проката. Подбор двутавра проводили расчётом на изгибную прочность [5, стр. 133]. (7) где изг – изгибное напряжение ; Mx max – максимальный изгибающий момент; Wx – осевой момент инерции; [изг] – допускаемое напряжение на изгиб. Принимаем [изг] = 150МПа [5,стр. 333]. Найдём силу F: H. Рисунок 15 – Расчётная схема Найдём значение максимального момента: (8) где l – расстояние между опорами. l=1,6 м. Н·м, Подбираем ближайшее стандартное значение двутавра [5, стр. 540]. Окончательно приняли двутавр №12 с 7.3 Расчёт опорных труб Проверим на устойчивость опорные трубы. Выбираем трубу с условным диаметром мм [4, стр. 6],при этом D=60,3 мм, d=46,3 мм, толщина стенки t=7 мм, длинной l=1350 мм и проверяем её на устойчивость. Нашли коэффициент запаса устойчивости [5, стр. 412] по формуле (9): (9) где F/2 – сила действующая на одну опору. F/2=9400 H; - критическая сила потери устойчивости. (10) где Е – модуль упругости первого рода. Е = ; - осевой момент инерции; - коэффициент зависящий от схемы закрепления, =2. Рисунок 16 – Расчётная схема , (11) где D – внешний диаметр трубы; n – коэффициент равный: , Проверим трубу на сжатие Найдём площадь трубы: (12) где D – внешний диаметр трубы; d – внутренний диаметр трубы. Запишем условие прочности на сжатие : (13) где - напряжение сжатия в трубе; - сила, действующая на трубу; S - площадь трубы; -допускаемое напряжение на сжатие. [5, стр. 454]. Условие прочности на сжатие выполняется. 7.4 Расчёт параметров ручья В данном проекте представляется техническое решение одного из возможных вариантов применительно к ручью со скоростью течения 0,3 м/с, шириной 1,5 м и глубиной 0,3 м в меженье. Для упрощения расчета принимаем профиль ручья в меженье прямоугольным. Тогда площадь сечения определяется по формуле S = в · h, (14) где в – ширина ручья, в=1,5 м; h – глубина ручья, h=0,3 м. S = 1,5· 0,3 = 0,45 м 2. Определим дебит ручья: Q = v · S, (15) где v - скорость течения ручья, v =0,3 м/с. Q=0,3 · 0,45=0,135 м3 /с. Одним из важнейших параметров характеризующих эффективность работы динамического нефтенакопителя является время его заполнения в зависимости от различной толщины нефтяной пленки на поверхности ручья. Определим дебит нефтяной пленки: Qн = v · в · h\', (16) где v - скорость течения ручья; в - ширина ручья; h\' – толщина нефтяной пленки. Определим объем нефтенакопителя: V= V0+ V3 , (17) где V0 – объем отстойной части накопителя; V3 – объем заборной части накопителя. V = 1,39+0,77=2,16 м3. Время заполнения определится по формуле: t = (18) Для примера расчета возьмем толщины нефтяной пленки равным 0,025 мм; 0,05 мм; 0,1 мм; 0,5 мм; 1 мм и 2 мм. Результаты расчета сведем в таблицу 1. Таблица 1 – Зависимость времени заполнения нефтенакопителя от толщины пленки Толщина нефтяной пленки, мм Дебит нефтяной пленки, м3/с Время, ч 0,025 0,05 0,1 0,5 1 2 1,125·10-5 2,25·10-5 4,5·10-5 2,25·10-4 4,5·10-4 9·10-4 53,33 26,67 13,33 2,67 1,33 0,67 Из таблицы 1 видно, что время эффективной работы нефтенакопителя, т.е. до того, пока нефтенакопитель динамический полностью не наполниться нефтью и не начнет ее пропускать дальше по ручью, колеблется от 53,33 до 0,67 часа, в зависимости от толщины нефтяной пленки. Этого вполне достаточно, чтобы подъехала вакуумная машина и освободила бы его от собравшейся нефти. Так же за это время можно успеть ликвидировать источник выброса нефти. Из-за того, что через нефтенакопитель динамический проходит лишь верхний загрязненный слой жидкости, а основная масса чистой воды течет мимо накопителя, то следует рассчитать дебиты воды проходящие через шлюз 1, стоящий после накопителя (см. рисунок 5), и шлюз 2 для сливания чистой воды, а также скорость и время прохождения нефтяной пленки под заборным устройством при этих дебитах. Рисунок 17 – Схема установки Провели расчет, когда через шлюз 1 проходит 100%, 50%, 30% и 10% всего потока Q. Дебит потока, проходящего через шлюз 1, определится по формуле: Q1i= , (19) где Q - дебит ручья , Q =0,135 м3/с (см.выше); i - процент потока, проходящего через шлюз 1. Дебит потока, проходящего через шлюз 2, определится по формуле: Q2i= Q - Q1i. (20) Скорость под заборной частью нефтенакопителя определится по формуле: v1i = , (21) v1i – скорость течения под заборной частью нефтенакопителя, при i-ом дебите Q1i; S1- площадь поперечного сечения потока жидкости под нефтенакопителем. S1 = в1 · h1, (22) в1 - ширина заборной части нефтенакопителя, в1 =1,02 м; h1 - глубина ручья под нефтенакопителем, принимаем h1 = 0,5 м. S1 = 1,02·0,5 =0,51 м2. Время прохождения нефтяной пленки под нефтенакопителем определится по формуле: ti = , (23) где l - длина заборной части нефтенакопителя, l =1,491 м; v1i - скорость течения под нефтенакопителем. Результаты расчетов сведем в таблицу 2. Таблица 2 Процент потока i, проходящий через шлюз 1 Дебит Q1i , м3/с Скорость течения v1i, м/с Дебит Q2i, м3/с Время прохождения пленки под накопителем, ti , с 100% 50% 30% 10% 0,135 0,0675 0,0405 0,0135 0,26 0,13 0,08 0,03 0 0,0675 0,0945 0,1215 5,7 11,5 08,6 56,3 7.5 Расчёт времени всплытия нефти Рассчитаем ускорение всплытия нефтяной плёнки: (23) (24) где R – Сила сопротивления всплытию нефти в воде. Принимаем R=0,13 ; - плотность воды. Принимаем ; - плотность нефти. Принимаем ; g – ускорение свободного падения. Принимаем g=9,81 ; VН – Объём всплываемой нефти; VВ - Объём вытесненной нефтью воды.VН=VВ. Рисунок 18 Подсчитаем время необходимое для всплытия нефти на Н=0,5м: c. За это время плёнка переместится на расстояние: Расстояние S меньше длины зева L=1,1 м следовательно нефть успевает подняться и отстояться в нефтенакопителе. Размер файла: 153,7 Кбайт Фаил: (.rar)
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. Спеши, предложение ограничено ! |
Вход в аккаунт:
Страницу Назад
Cодержание / Нефтяная промышленность / Расчетная часть-Расчет нефтенакопителя динамического-Курсовая работа-Дипломная работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа
Вход в аккаунт: