Post on 13-Nov-2015
description
transcript
[Type the document title]
CuprinsCapitolul I Pompajul electrocentrifugal submersibil..3Capitolul II Pompajul hidraulic .............6Capitolul IIIPompajul hidraulic cu jet ......9
Capitolul IPompajul electrocentrifugal submersibil
Datele sondei sunt urmatoarele:
ParametriU.M.Varianta
AB
Intervalul perforatHm1800+20n1900+20n
Diametrul coloanei de exploatareDcolIn77
Debitul estimat a fi extrasQlm3/zi350-6n350-7n
Presiunea dinamica de fundpdbar9090
Densitate titeitkg/ m3850860
Densitate apaakg/ m310201030
Presiunea in separatorpseparatorbar67
Diferenta de nivelZm30-20
Diametrul tevilor de extractiedtin2 7/82 7/8
Impuritatii%90-2n80-2n
La o sonda se cunosc urmatoarele date: Intervalul perforat: H = 1900+201=1920m Diametrul coloanei de exploatare ; Debitul estimate a fi extras; Qi=350-7 1n = 350-71 = 343 m3/zi Presiunea dinamica de fund ; Densitate titei ; Densitate apa ; Presiunea in separator ; Diferenta de nivel ; Diametrul tevilor de extractive ; Impuritati i= 80-20n = 80-21 = 78 % Adancimea de scufundare Exploatarea se face prin pompaj electrocentrifugal submersibil. Se cere sa se aleaga instalatia corespunzatoare.1. Se calculeaza inaltimea la care se ridica lichidul in sonda corespunzator presiuni dinamice:Pd=lghdl= (1-i) t+ i a =(1-0.78) 860 + 0.781030= 992.6 kg/m3
2. Distanta de la suprafata pana la nivelul de lichid:Hd= H - hd = 1920 910 = 1010 m3. Adancimea de fixare a pompei:H fixare pompa =Hd +hscufundare =1010 + 60 = 1070 m4. Inaltimea de ridicare a lichidului:Hridicare = Hd + Hfr +z+Hs =1010 + 32 + 20 + 71.9 =1133 m
5. Corespunzator lui Qi=343 m3/zi si a lui Hridicare=1133 m din catalogul firmei Reda se alege pompa D51 cu urmatoarele caracteristici: Inaltimea de ridicare ; Puterea ; Randamentul ;
6. Inaltimea de ridicare pe un etaj:
7. Puterea pe un etaj:
;8. Numarul de etaje:
Se alege o pompa compusa din 2 sectiuni de 120 cu 149 de etaje.9. Puterea motorului:P motor = Nr etaje P1etaj = 257.5 0.35 = 90.13 CP10. Se alege un motor seria 456 cu puterea de 91.5 CP cu tensiunea de 900 V si intensitatea de 65 A.
Capitolul IIPompajul hidraulicPentru aceleasi date ale sondei sa se aleaga instalatia necesara exploatarii prin pompaj hidraulic. ParametriU.M.Varianta
AB
Intervalul perforatHm1800+20n1900+20n
Diametrul coloanei de exploatareDcolIn77
Debitul estimat a fi extrasQlm3/zi350-6n350-7n
Presiunea dinamica de fundpdbar9090
Densitate titeitkg/ m3850860
Densitate apaakg/ m310201030
Presiunea in separatorpseparatorbar67
Diferenta de nivelZm30-20
Diametrul tevilor de extractiedtin2 7/82 7/8
Impuritatii%90-2n80-2n
Presiunea in capul de pomparepcpbar89
Vascozitatea titeiuluitcP55
Vascozitatea apeiacP11
1. Se alege pompa KOBE tip A2 3 x 1 - 1 x 1 cu urmatoarele caracteristici debitul de fluid motor ql=2,253, debitul aspirat de piston q4=4,452, viteza maxima nmax=87curs/min si raportul suprafetelor pistoanelor =2
2. Numarul de curse/min ale agregatului:
3. Debitul de fluid motor:
4. Debitul total de lichid:
5. Densitatea amestecului:
6. Vascozitatea amestecului:
7. Viteza fluidului in spatial inelar
8. Numarul Reynolds
9. Calculul caderilor de presiune prin frecare
10. Caderea de presiune prin spatial inelar
11. Presiunile p2 si p3
12. Se calculeaza valoarea presiuni p4
13. Caderea de presiune in tevi.Din diagram pentru tevile de 2 7/8 => o cadere de presiuneprin frecari hfr=18 m/1000m caderea de presiune totala exprimata in metri va fi Caderea de presiune totala exprimata in bar pentru tevile de extractive va fi :
14. Caderea de presiune in pompa
15. Presiunea la suprafata:
Capitolul IIIPompajul hidraulic cu jet
Datele sondei sunt urmatoarele:
ParametriU.M.
Intervalul perforatHm2000-2480
Diametrul coloanei de exploatareDcolin7
Debitul estimat a fi extrasq3m3/zi128
Presiunea dinamica de fundpd=p3bar120
Densitate titeitkg/ m3820
Diametrul tevilor de extractiedtin2 7/8
Impuritatii%50
Presiunea in capul de pomparepcpbar8.5
Vascozitatea titeiuluitcP1.64
Ratia gaze titeiRGTm3N/m354
Temperatura la suprafatatsoC43
Temperature la fundtfoC77
Presiunea de saturatiepsatbar135
Adancimea de fixareHfixm2440
Exploatarea se face cu pompe hidraulice cu jet folosindu-se ca fluid motor titeiul. Sa se determine: diametrul duzei, diametru tub amestec, debitul de fluid motor, presiunea la suprafata si puterea instalatiei la suprafata.
1.
Deoarece calculul este iterative se admite pentru parametrul M valoarea de 0.5 si pentru presiunea la suprafata de , rezulta .
2. Presiunea exercitata de coloana de fluid motor la nivelul pompei va fie gala cu:
;
viteza titeiului in tevi va fi:
;
Valoarea cifrei Reynolds va fi:
;Valoarea factorului de frecare:
;Pierderile de presiune prin frecaro in tevile de extractie va fi egale cu:
;3. Debitul de fluid refulat:
;4. Procentul de apa din fluidul refulat va fi egal cu:
;5. Ratia de apa din fluidul refulat va fi
;6. Ratia gaze lichid din linia de refulare va fi:
;7. Ratia gaze titei din linia de refulare va fi:
;8. Presiunea din spatial inelar la nivelul pompei.Avand in vedere ca in spatiul inelar avem o curgere bifazica pentru calcularea presiuni la nivelul pompei se utilizeaza teoria de ascensiune aplicand HB rezulta la nivelul pompei o presiune p2=192bar.9. Valoarea parametrului H va fie gala cu
;
Corespunzator lui H=0.256 se determina din figura 3.1 valoarea lui M pentru un raport ,caruia sa ii corespunda randamentul maxim se observa din figura 3.2 ca se obtine un randament de pentru valorile R=0.262 respectiv R=0.210, curbele C si D ceea ce corespunde lui M=1.Se repeta calculele pentru valoarea M=1.
Figura 3.1. Curbele Hf(M) i f(M) pentru diferite valori ale lui R
10. Debitul de fluid motor
.11. Presiunea exercitata de coloana de fluid motor la nivelul pompei va fie gala cu:
;12. Debitul de fluid refulat.
;13. Ratia de apa din fluidul refulat va fi
;
14. Ratia gaze lichid din linia de refulare va fi:
;15. Ratia gaze titei din linia de refulare va fi:
;
16. Aplicand din nou HB pentru noile conditii rezulta pentru presiune la niveului pompei p2=187bar.
17. Valoarea parametrului H va fie gala cu
;
18. Corespunzator lui H=0.232 se determina din figura 3.2 ca se obtin un randament maxim pentru valorile de R=0.262 curba D si corespunzator lui M=1.1
Se repeta calculele pentru M=1.1
19. Debitul de fluid motor
.20. Presiunea exercitata de coloana de fluid motor la nivelul pompei va fie gala cu:
;Se observa ca schimbarea valorii de la M=1 la M=1.1 nu va conduce la schimbari majore in calculul lui p2 ne vom opri cu calculele la aceste valori.
Parametrii constructivi ai pompelor cu jetNr.crt.Aria Ajin2DiametrulinNr.crt.Aria Ajin2Diametrulin
10,003710,0686910,009050,10733
20,00460,0768020,011310,12000
30,005790,0858730,014140,13416
40,007240,0960040,017670,15000
50,009050,1073350,022090,16771
60,011310,1200060,027610,18750
70,014140,1341670,034510,20963
80,017670,1500080,043140,23438
90,022090,1677190,053930,26204
100,027610,18750100,067410,29297
110,034510,20963110,084260,32755
120,043140,23438120,105330,36621
130,053930,26204130,131660,40944
140,067410,29297140,164580,45776
150,084260,32755150,205720,51180
160,105330,36621160,257150,57220
170,131660,40944170,321440,64974
180,164580,45776180,401800,71526
190,205720,51180190,502250,79968
200,257150,5720200,627820,89407
210,784770,99960
220,980960,11759
231,226201,24950
241,532751,39698
21. Aria duzei conform relatiei:
Se observa din tabelul 3.1 ca aceasta valoare este cuprinsa intre valorile lui Aj pentru duzele 4 si 5, pastrand presiunile si alegand duza mai mare nr 5.Aj=0.00905in2 debitul de fluid motor va fi:
22. Puterea la suprafata va fie gala cu :
;
23. Verificarea la cavitatie:
;
Deoarece valoarea lui Mc>M nu apare fenomenul de cavitatie si se poate folosi duza nr 5 cu tubul de amestec nr 8Daca se utilizeaza duza nr 4:
;
Deoarece Mc > M nu are loc fenomenul de cavitatie poate fi folosita si duza nr 4Daca s-ar alege duza nr 5 cu Aj=0.00905in2 conform relatie
;
Corespunzator lui => H=0.265 si M=0.48
Din relatia => pentru presiune de la suprafata
3