Файл: Понятие о системе разработки залежей нефти. Рациональная система разработки. Параметры системы разработки.docx

Существует также способ регулирования производительности, основанный на дросселировании. Он осуществляется с помощью пропорционального всасывающего клапана, который не дает давлению в системе повышаться сверх меры, перекрывая путь всасываемому воздуху посредством газодинамического сопротивления. Производительность компрессора при этом значительно понижается, а давление в системе вскоре достигает номинального уровня. Этот метод удобен тем, что система регулирует производительность практически самостоятельно – заслонка пропорционального всасывающего клапана открывается под влиянием давления воздуха в системе. Кроме того, он более эффективен, чем метод «холостого хода», но в то же время обходится дороже.

Самый удобный и экономичный способ регулирования производительности компрессорной установки, известны на сегодняшний день – это регулирование частоты вращения электродвигателя посредством использования частотного преобразователя. Потери энергии при использовании этого метода минимизируются, а пределы регулирования производительности расширяются и составляют от 20% до 100% (другие методы не создают такого широкого диапазона регулирования). Но в то же время этот способ является наиболее дорогостоящим. Похожим методом является дискретное регулирование частоты вращения электродвигателя, посредством которого регулируется общая производительность компрессора.

По назначениюкомпрессоры подразделяются на воздушные и газовые (кислородные) машины. Наибольшее распространение получили воздушные компрессоры, или компрессоры общего назначения. Эти машины вырабатывают сжатый воздух давлением до 5,0 МПа, который широко применяется в промышленности. Сжатый воздух как энергоноситель используется для привода различных пневмомеханизмов, молотов, трамбовок, вибраторов, обрубных молотов, патронов для зажима деталей в станках, пневмоподьемников и т.д.

Попринципу действияразличают поршневые (объемные) компрессоры и турбокомпрессоры. В поршневых машинах повышение давления происходит из-за уменьшения объема замкнутого пространства, в котором находится газ, за счет перемещения стенки (например поршня в цилиндре). При сжатии газ практически неподвижен, силы инерции в нем не проявляются (статическое сжатие). Характерной особенностью этих машин является периодичность рабочего процесса. В 

---

турбокомпрессорах сжатие происходит вследствие и пользования сил инерции потока газа Преобразование энергии таких машинах можно условно разделить на два э этапе газу сообщается кинетическая энергия (например вращающимся лопаточным аппаратом), а на втором — поток газа тормозится и его кинетическая энергия преобразуется в потенциальную. Оба этапа могут совершаться одновременно. Характерной особенностью этих машин является непрерывность рабочего процесса.

Центробежный нагнетатель.

Нагнетателями называются машины, служащие для перемещения жидкости и газов и повышения их потенциальной и кинетической энергии. Известно, что большинство современных технологических процессов связано с перемещением потоков жидких и газообразных сред, и поэтому нагнетатели имеют очень широкое применение во всех отраслях промышленности, сельском и коммунальном хозяйствах. В зависимости от вида перемещаемого рабочего тела нагнетательные машины подразделяются на две большие группы: насосы — машины, подающие жидкости; вентиляторы и компрессоры — машины, подающие воздух и технические газы. Вентилятор— машина, перемещающая газовую среду при степени повышения давления е_р < 1,15 (степень повышения давления е_р— отношение давления газовой среды на выходе из машины к давлению ее на входе). Компрессор— машина, сжимающая газ с е_р» 1,15 и имеющая искусственное (обычно водяное) охлаждение полостей, в которых происходит сжатие газов. Согласно ГОСТ 17398—72 нагнетатели (насосы) подразделяются на две основные группы: насосы динамические и объемные. В динамических нагнетателях передача энергии жидкости или газу происходит путем работы массовых сил потока в полости, постоянно соединенной с входом и выходом нагнетателя. В объемных нагнетателях повышение энергии рабочего тела (жидкости или газа) достигается силовым воздействием твердых тел, например поршней в поршневых машинах в рабочем пространстве цилиндра, периодически соединяемым при помощи клапанов с входом и выходом нагнетателя. Центробежные нагнетатели (газовые компрессоры) являются основной рабочей машиной компрессорных станций газопроводов. В большинстве случаев они выполняются одно- или двухступенчатыми и представляют собой стационарные турбомашины сравнительно большой массы.     Главными составными частями ступени центробежного нагнетателя (ЦН) являются рабочее колесо и диффузор. Схема лопаточной решетки рабочего колеса с треугольниками скоростей на входе и выходе. При вращении рабочего колеса на входе его создается разрежение. Поступающий в межлопаточное пространство газ под действием центробежных сил движется в плавно изогнутых каналах рабочего колеса. Поток в ступени ЦН пространственный. Абсолютную скорость движения газа с рассматривают относительно статора компрессора. Ее можно представить как геометрическую сумму трех составляющих: осевой, радиальной и окружной. Скорость движения частиц газа относительно элементов рабочего колеса нагнетателя называют относительной. Ее также можно разложить на составляющие. Скорость движения элементов рабочего колеса является переносной. 

---

Центробежный нагнетатель имеет литой чугунный корпус, соединенный полукруглым фланцем с корпусом подшипников, являющимся одновременно и резервуаром, в котором расположены масляный фильтр и маслоохладитель. Для подачи жидкостей и газов применяются также динамические лопастные нагнетатели осевого типа. Нагнетатель состоит из колеса с рабочими лопастями, насаженными под определенным углом на ступицу колеса с обтекателем, корпуса и спрямляющего лопаточного аппарата, неподвижно закрепленного в корпусе. При вращении колеса лопатки передают энергию рабочему телу и перемещают рабочее тело (патрубок всасывающий, патрубок напорный). Осевой нагнетатель: обтекатель; корпус; всасывающий патрубок; лопасти; лопаточный аппарат; напорный патрубок. Вихревой нагнетатель: в корпусе концентрично располагается колесо с плоскими радиальными лопатками. Рабочее тело поступает через всасывающий патрубок в кольцевой канал, увлекается лопатками, совершая сложное вихревое движение иповышая энергию, выходит через напорный патрубок в трубопровод. Схема простейшего объемного нагнетателя-насоса: Цилиндр и клапанная коробка плотно соединены в единый блок. В коробке размешены всасывающий и напорный клапаны. Поршень, двигаясь возвратно-поступательно, производит всасывание и подачу. Для перемещения жидкостей и газов в промышленных и лабораторных установках находят применение струйные нагнетатели: Поток рабочей жидкости выходит с высокой скороcтью через суживающееся сопло в камеру, где устанавливается низкое давление. Под влиянием разности давлений на поверхности жидкости и в камере происходит подъем жидкости по трубе и смешение ее с рабочей жидкостью, выбрасываемой из сопла. Смесь жидкостей — рабочей и поднимаемой по трубе — транспортируется через диффузор и напорную трубу на высоту Н_г.

Регулирование подачи центробежных нагнетателей. Процесс эксплуатации нагнетательных (центробежных) машин постоянно требует изменения подачи (производительности) при выполнении заданного графика расходов. Процесс изменения подачи нагнетателя называется его регулированием. При регулировании нагнетателя, как показывают его рабочие характеристики, изменяются основные рабочие параметры Q, H, N, η. Так, например, насосы и вентиляторы, выполняя заданный график расходов, должны создавать переменное давление, определяемое потребителем и гидравлическими свойствами сети трубопроводов. Компрессоры в некоторых случаях работают с переменным значением Q, но должны обеспечивать постоянное давление в пневмоприемниках — пневматическом инструменте и воздушных молотах. В других случаях они должны работать с почти постоянным расходом, но при переменном давлении (доменный процесс, подача дутья в вагранки и т.п.).

---

5. 
   Агрегаты для подземного ремонта скважин Оборудование и инструмент для ликвидации аварий с трубами и штангами.
   

Подземным ремонтом скважины называется комплекс работ, связанных с предупреждением и ликвидацией неполадок с подземным оборудованием и стволом скважины. Подземный ремонт скважин условно можно разделить на текущий и капитальный. Текущим ремонтом скважин (ТРС) называется комплекс работ, направленных на восстановление работоспособности скважинного и устьевого оборудования, и работ по изменению режима эксплуатации скважины, а также по очистке скважинного оборудования, стенок скважины и забоя от различных отложений (парафина, солей, продуктов коррозии). Текущий ремонт скважин подразделяют на: планово-предупредительный и восстановительный. Капитальным ремонтом скважин (КРС) называется комплекс работ, связанных с восстановлением работоспособности обсадных колонн, цементного кольца, призабойной зоны, ликвидацией сложных аварий, спуском и подъемом оборудования при раздельной эксплуатации и закачке.

Наземные сооружения и оборудование, используемое при текущем ремонте скважин.

Необходимым оборудованием для всех видов текущего, а также капитального ремонта скважин является грузоподъемный агрегат, снабженный телескопической вышкой. Для привода лебедки и других вспомогательных механизмов, как правило, используют двигатель самой транспортной базы. Вращение передается от механизма отбора мощности через трансмиссию и коробку скоростей на барабан лебедки, на который навивается талевой канат. Талевая система состоит из кронблока, талевого блока, крюка, талевого каната и направляющего ролика. Для снижения высоты вышки в подъемных агрегатах крюки изготавливают в одном корпусе с талевым блоком. Такие конструкции называются крюкоблоками.

В настоящее время применяются установки подъемные Азинмаш-37А, АПРС-32, АПРС-40.

Агрегат АПРС-32 включает в себя следующие узлы: механизм отбора мощности и коробку перемены передач, присоединенные непосредственно к силовому двигателю автомобиля КрАЗ-255Б, однобарабанную лебедку и механизмы управления лебедкой. Установка снабжена телескопической вышкой, которая позволяет работать с трубами длиной до 12,5 м. Установка вышки в горизонтальное (транспортное), положение осуществляется специальной гидравлической системой, состоящей из двух гидравлических цилиндров. Талевая система четырехструнная 32, обеспечивает грузоподъемность на крюке до 32 т при работе на первой скорости.

---

Агрегат АПРС-40 включает те же элементы, что и АПРС-32. На агрегате предусмотрена возможность увеличения грузоподъемности с 32 до 40 тонн путем закрепления мертвого конца каната непосредственно на крюкоблоке. В штатном положении мертвый конец крепиться на боковой стенке станины лебедки. Для укладки труб и штанг при спуско-подъемных операциях у вышки или мачты сооружаются приемные мостки и стеллажи. Элеваторы, предназначаются для захвата колонны труб или штанг и удержания их на весу при спуско-подъемных операциях. По конструкции элеваторы делятся на одно- и двухштропные. Элеваторы для штанг только одноштропные. Наибольшее распространение при текущем ремонте скважин получили одноштропные элеваторы типа ЭГ конструкции Г. В. Молчанова. Элеватор предназначен для работы с использованием автоматических механизмов свинчивания и развинчивания труб, а также для работы с клиновым захватом-спайдером. Элеватор состоит из литого корпуса, внутри которого имеется опорный бурт под муфту трубы, створки и защелки, закрепленные на осях фиксатора с пружиной, шарнирного кольца и серьги. Двухштропный элеватор ЭТАД состоит из корпуса, шарнирного выдвижного захвата, рукоятки и защелок штропов. Выдвижные захваты сменные, что позволяет работать одним элеватором для нескольких типоразмеров труб. Элеватор штанговый ЭШН применяют для захвата и подвешивания насосных штанг при спуско-подъемных операциях. Он состоит из корпуса, втулки и штропа. В корпусе и втулке имеется вырез для ввода штанги. Запирание штанги достигается поворотом втулки, которая в закрытом состоянии элеватора фиксируется специальной рукояткой. Элеватор имеет сменные втулки для разных типоразмеров штанг. Клиновой захват или спайдер служит для захвата и удержания на весу колонны насосно-компрессорных труб при их спуске или подъеме из скважины. Он устанавливается непосредственно на устьевой фланец колонны. Спайдер снабжен съемными клиньями, что позволяет использовать его для труб разных диаметров (33, 42, 48, 52мм). Ключи трубные используют для свинчивания и развинчивания труб при спуско-подъемных операциях. Ключи выпускаются для работы вручную и механические. Трубный ключ марки КТД для ручного и механического свинчивания труб состоит из большой и малой челюстей, рукоятки

---