Расчетная часть-Расчет скважинного клапана-отсекателя-2-Курсовая работа-Дипломная работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа
Состав работы
|
|
|
|
|
|
Необходимые программы
Работа представляет собой rar архив с файлами (распаковать онлайн), которые открываются в программах:
- Microsoft Word
Описание
Расчетная часть-Расчет скважинного клапана-отсекателя-2: Гидравлический расчет-Определим силу, действующую на поршень клапана отсекателя при удержании его в открытом положении,Скорость течения жидкости по колонне НКТ 89,Скорость течения жидкости через клапан-отсекатель,Определим внутреннее давление, действующее на клапан-отсекатель при течении жидкости через сужающееся отверстие клапана. Используем уравнение Бернулли,Сила, действующая на закрытую «хлопушку» при ГНВП,Давление гидроудара при закрытии клапана-отсекателя, Прочностной расчет-Определим коэффициент запаса прочности корпуса клапана-отсекателя, сделанного из стали 40Х,Определим коэффициент запаса прочности поршня с учетом внутреннего избыточного давления,Расчет показателей надежности,Оценка технологичности изделия-Курсовая работа-Дипломная работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа
Дополнительная информация
5 Расчет калапана-отсекателя
5.1 Гидравлический расчет
1 Определим силу, действующую на поршень клапана отсекателя при удержании его в открытом положении:
, (5.1.1)
где: - рабочее давление клапана отсекателя;
- внешний диаметр поршня;
- внутренний диаметр поршня.
2 Скорость течения жидкости по колонне НКТ 89:
, (5.1.2)
где: - дебит жидкости;
- внутренний диаметр НКТ 89.
3 Находим число Рейнольдса, Re:
, (5.1.3)
где: - плотность жидкости;
динамическая вязкость.
Так как Re<2300, то режим течения жидкости в скважине ламинарный.
4 Вычислим коэффициент трения λ. Так как режим течения ламинарный, то:
, (5.1.4)
5 Скорость течения жидкости через клапан-отсекатель:
, (5.1.5)
где: - проходное сечение клапана-отсекателя.
6 Определим внутреннее давление, действующее на клапан-отсекатель при течении жидкости через сужающееся отверстие клапана. Используем уравнение Бернулли:
, (5.1.6)
в результате преобразований получаем:
(5.1.7)
подставим значения в полученное уравнение:
где: - начальная точка;
- расстояние до клапана-отсекателя;
- расстояние между забоем и клапаном-отсекателем;
- давление на забое.
6 Сила, действующая на закрытую «хлопушку» при ГНВП.
, (5.1.8)
где - давление у клапана-отсекателя при ГНВП;
- диаметр «хлопушки».
7 Давление гидроудара при закрытии клапана-отсекателя:
, (5.1.9)
где: - коэффициент, зависящий от времени срабатывания клапана отсекателя;
- скорость распространения деформации в жидкой среде:
, (5.1.10)
где: - модуль упругости жидкости;
- модуль упругости для стали;
- толщина стенки НКТ 89.
5.2 Прочностной расчет
1 Определим коэффициент запаса прочности корпуса клапана-отсекателя, сделанного из стали 40Х:
, (5.2.1)
Где: - предел текучести для стали 40Х;
- допустимая нагрузка на корпус клапана-отсекателя (при гидроударе будет наибольшей):
, (5.2.2)
где: - радиус наружной поверхности клапана-отсекателя;
- радиус внутренней поверхности клапана-отсекателя;
- давление гидроудара при срабатывании клапана-отсекателя.
Так как - условие прочности выполнено.
2 Определим коэффициент запаса прочности поршня с учетом внутреннего избыточного давления:
(5.2.3)
Где: - критическое давление, при котором напряжение, возникающее в теле трубы, достигает предела текучести (РД 39-0147014-0002-89);
- давление течения жидкости через клапан отсекатель.
5.3 Расчет показателей надежности
1 Определим вероятность безотказной работы P(t) клапана-отсекателя, работающего в нормальном режиме, при известной наработке t=200ч. и интенсивности отказов 1/ч
Вероятность безотказной работы P(t) определим по формуле экспоненциального закона:
(5.3.1)
2 Определим вероятность безотказной работы P(t) клапана-отсекателя после модернизации, работающего в нормальном режиме, при известной наработке t=300ч. и интенсивности отказов 1/ч
Вероятность безотказной работы P(t) определим по формуле экспоненциального закона:
(5.3.2)
Увеличение вероятности безотказной работы составляет 1,08 раза, т. е. на 7,89%.
5.4 Оценка технологичности изделия
Оценку технологичности конструкции изделия (ТКИ) проводим по методу учета масс.
Исходные данные:
Трудоёмкость, нормо-час/кг, массы изделия, Та – 1,2
Удельная материалоемкость, кг/кг изделия, g – 4,5
Удельная технологическая себестоимость, руб./т, Са -
Масса клапана-отсекателя до модернизации, кг, Mа – 18,2
Масса клапана-отсекателя после модернизации, кг, Mu - 16
Срок службы, тыс.ч. Tc - 2000
Удельная технологическая стоимость клапана отсекателя, Q - 136,8
Определим при помощи MathCAD:
Трудоёмкость:
(5.3.1)
Коэффициент материалоемкости
, (5.3.2)
Тогда
Материалоемкость аналога:
, (5.3.3)
Материалоемкость проектируемого изделия:
(5.3.4)
Удельная материалоемкость аналога, отнесенная к часовому расходу и сроку службы:
(5.3.5)
Удельная материалоемкость нового изделия при сохранении потребного расхода:
(5.3.6)
В результате оценки ТКИ удельная материалоемкость нового изделия при сохранении потребного расхода уменьшится на 13% по сравнению с удельной материалоемкости аналога отнесенной к суточной добыче и сроку службы.
5.1 Гидравлический расчет
1 Определим силу, действующую на поршень клапана отсекателя при удержании его в открытом положении:
, (5.1.1)
где: - рабочее давление клапана отсекателя;
- внешний диаметр поршня;
- внутренний диаметр поршня.
2 Скорость течения жидкости по колонне НКТ 89:
, (5.1.2)
где: - дебит жидкости;
- внутренний диаметр НКТ 89.
3 Находим число Рейнольдса, Re:
, (5.1.3)
где: - плотность жидкости;
динамическая вязкость.
Так как Re<2300, то режим течения жидкости в скважине ламинарный.
4 Вычислим коэффициент трения λ. Так как режим течения ламинарный, то:
, (5.1.4)
5 Скорость течения жидкости через клапан-отсекатель:
, (5.1.5)
где: - проходное сечение клапана-отсекателя.
6 Определим внутреннее давление, действующее на клапан-отсекатель при течении жидкости через сужающееся отверстие клапана. Используем уравнение Бернулли:
, (5.1.6)
в результате преобразований получаем:
(5.1.7)
подставим значения в полученное уравнение:
где: - начальная точка;
- расстояние до клапана-отсекателя;
- расстояние между забоем и клапаном-отсекателем;
- давление на забое.
6 Сила, действующая на закрытую «хлопушку» при ГНВП.
, (5.1.8)
где - давление у клапана-отсекателя при ГНВП;
- диаметр «хлопушки».
7 Давление гидроудара при закрытии клапана-отсекателя:
, (5.1.9)
где: - коэффициент, зависящий от времени срабатывания клапана отсекателя;
- скорость распространения деформации в жидкой среде:
, (5.1.10)
где: - модуль упругости жидкости;
- модуль упругости для стали;
- толщина стенки НКТ 89.
5.2 Прочностной расчет
1 Определим коэффициент запаса прочности корпуса клапана-отсекателя, сделанного из стали 40Х:
, (5.2.1)
Где: - предел текучести для стали 40Х;
- допустимая нагрузка на корпус клапана-отсекателя (при гидроударе будет наибольшей):
, (5.2.2)
где: - радиус наружной поверхности клапана-отсекателя;
- радиус внутренней поверхности клапана-отсекателя;
- давление гидроудара при срабатывании клапана-отсекателя.
Так как - условие прочности выполнено.
2 Определим коэффициент запаса прочности поршня с учетом внутреннего избыточного давления:
(5.2.3)
Где: - критическое давление, при котором напряжение, возникающее в теле трубы, достигает предела текучести (РД 39-0147014-0002-89);
- давление течения жидкости через клапан отсекатель.
5.3 Расчет показателей надежности
1 Определим вероятность безотказной работы P(t) клапана-отсекателя, работающего в нормальном режиме, при известной наработке t=200ч. и интенсивности отказов 1/ч
Вероятность безотказной работы P(t) определим по формуле экспоненциального закона:
(5.3.1)
2 Определим вероятность безотказной работы P(t) клапана-отсекателя после модернизации, работающего в нормальном режиме, при известной наработке t=300ч. и интенсивности отказов 1/ч
Вероятность безотказной работы P(t) определим по формуле экспоненциального закона:
(5.3.2)
Увеличение вероятности безотказной работы составляет 1,08 раза, т. е. на 7,89%.
5.4 Оценка технологичности изделия
Оценку технологичности конструкции изделия (ТКИ) проводим по методу учета масс.
Исходные данные:
Трудоёмкость, нормо-час/кг, массы изделия, Та – 1,2
Удельная материалоемкость, кг/кг изделия, g – 4,5
Удельная технологическая себестоимость, руб./т, Са -
Масса клапана-отсекателя до модернизации, кг, Mа – 18,2
Масса клапана-отсекателя после модернизации, кг, Mu - 16
Срок службы, тыс.ч. Tc - 2000
Удельная технологическая стоимость клапана отсекателя, Q - 136,8
Определим при помощи MathCAD:
Трудоёмкость:
(5.3.1)
Коэффициент материалоемкости
, (5.3.2)
Тогда
Материалоемкость аналога:
, (5.3.3)
Материалоемкость проектируемого изделия:
(5.3.4)
Удельная материалоемкость аналога, отнесенная к часовому расходу и сроку службы:
(5.3.5)
Удельная материалоемкость нового изделия при сохранении потребного расхода:
(5.3.6)
В результате оценки ТКИ удельная материалоемкость нового изделия при сохранении потребного расхода уменьшится на 13% по сравнению с удельной материалоемкости аналога отнесенной к суточной добыче и сроку службы.
Похожие материалы
Расчетная часть-Расчет скважинного клапана - отсекателя-Курсовая работа-Дипломная работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа
leha.se92@mail.ru
: 25 января 2017
Расчетная часть-Расчет скважинного клапана - отсекателя: Рассчитаем силу, действующую на закрытие скважинного клапана - отсекателя, Рассчитаем скорость жидкости в трубе, Рассчитаем давление пластовой жидкости на устье в установившемся движении, Определим коэффициент запаса прочности корпуса, сделанного из стали 40Х, Рассчитаем частоту собственных колебаний жидкости в трубе-Курсовая работа-Дипломная работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа
368 руб.
Клапан-отсекатель-Чертеж-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа-Курсовая работа-Дипломная работа
https://vk.com/aleksey.nakonechnyy27
: 28 мая 2016
Клапан-отсекатель-(Формат Компас-CDW, Autocad-DWG, Adobe-PDF, Picture-Jpeg)-Чертеж-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа-Курсовая работа-Дипломная работа
500 руб.
Клапан-отсекатель автоматический-Чертеж-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа-Курсовая работа-Дипломная работа
nakonechnyy.1992@list.ru
: 27 марта 2017
Клапан-отсекатель автоматический-(Формат Компас-CDW, Autocad-DWG, Adobe-PDF, Picture-Jpeg)-Чертеж-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа-Курсовая работа-Дипломная работа
368 руб.
Клапан-отсекатель магистральный-Чертеж-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа-Курсовая работа-Дипломная работа
https://vk.com/aleksey.nakonechnyy27
: 28 мая 2016
Клапан-отсекатель магистральный-(Формат Компас-CDW, Autocad-DWG, Adobe-PDF, Picture-Jpeg)-Чертеж-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа-Курсовая работа-Дипломная работа
500 руб.
Расчетная часть-Расчет задвижки-Курсовая работа-Дипломная работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа
lenya.nakonechnyy.92@mail.ru
: 8 декабря 2016
Расчетная часть-Расчет задвижки-Курсовая работа-Дипломная работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа
276 руб.
Расчетная часть-Расчёт скважинного фильтра-Курсовая работа-Дипломная работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа
lenya.nakonechnyy.92@mail.ru
: 5 февраля 2017
Расчетная часть-Расчёт скважинного фильтра-Курсовая работа-Дипломная работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа
553 руб.
Расчетная часть-Расчет вертикального деэмульсатора-Курсовая работа-Дипломная работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа
leha.se92@mail.ru
: 21 января 2017
Расчетная часть-Расчет вертикального деэмульсатора: Рассчитаем скорость жидкости в патрубке, Определим коэффициент запаса прочности корпуса, сделанного из стали 20, Расчет фланцевого соединения, Расчет фланцевого соединения на линии вывода воды из деэмульсатора, Расчет резьбового соединения на срез-Курсовая работа-Дипломная работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа
276 руб.
Расчетная часть-Расчет нефтенакопителя динамического-Курсовая работа-Дипломная работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа
lesha.nakonechnyy.92@mail.ru
: 8 декабря 2016
Расчетная часть-Расчет нефтенакопителя динамического-Курсовая работа-Дипломная работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа
553 руб.
Другие работы
Экзаменационная работа по дисциплине: Программирование для мобильных приложений. Билет №46
SibGOODy
: 2 ноября 2018
Билет №46
Вопросы:
Среда разработки Unity3D, Скрипты.
Способы отладки приложения.
400 руб.
Расчет элементов автомобильных гидросистем МАМИ Задача 4.10 Вариант Д
Z24
: 19 декабря 2025
Вода с расходом Q движется по трубе, которая в точке К разветвляется на два трубопровода 1 и 2, а затем в точке М оба трубопровода вновь соединяются. В трубопроводе 1 установлен кран, а в трубе 2 – гидродроссель. Определить расходы Q1 и Q2 в трубопроводах 1 и 2, а также перепад давлений между точками К и М – ΔрК-М, если диаметры трубопроводов одинаковы d, а длины соответственно равны l1 и l2. При решении учесть потери в кране ζкр = 3 и в дросселе ζдр = 8, другими местными потерями пренебречь. Ре
180 руб.
Термодинамика и теплопередача ИРНИТУ 2019 Задача 3 Вариант 48
Z24
: 12 апреля 2026
Водяной пар с начальным давлением р1 = 3 МПа и степенью сухости х1 = 0,95 поступает в пароперегреватель, где его температура повышается на Δt; после перегревателя пар изоэнтропно расширяется в турбине до давления р2. Определить (по hs-диаграмме) количество теплоты (на 1 кг пара), подведенной к нему в пароперегревателе; работу цикла Ренкина и степень сухости пара х2 в конце расширения. Определить также термический КПД цикла. Определить работу цикла и конечную степень сухости, если после пароперег
250 руб.
Чертеж подшипник турбодетандера гелиевого 2я ступень-Чертеж-Машины и аппараты нефтехимических производств-Курсовая работа-Дипломная работа
leha.nakonechnyy.2016@mail.ru
: 7 июня 2018
Чертеж подшипник турбодетандера гелиевого 2я ступень-(Формат Компас-CDW, Autocad-DWG, Adobe-PDF, Picture-Jpeg)-Чертеж-Машины и аппараты нефтехимических производств-Курсовая работа-Дипломная работа
385 руб.