Билет №43.

1. Классификация плунжерных глубинных насосов.

Поршневые насосы служат для преобразования механической энергии двигателя в механическую энергию перекачиваемой жидкости. Они сообщают жидкости, проходящей через них, энергию, необходимую для преодоления сил сопротивлений, возникающих в самом насосе, по длине трубопровода, в местах изменения сечения потока и направления движения жидкости, а также для преодоления силы инерции и статической высоты, на которую требуется поднять жидкость.

Поршневые насосы можно классифицировать следующим образом.

1. По способу приведения в действие:

а) приводные, в которых поршень приводится в движение шатунно-кривошипным механизмом от отдельно расположенного двигателя, присоединенного к насосу при помощи той или иной передачи;

б) прямого действия, в которых поршень насоса получает возвратно-поступательное движение при помощи штока непосредственно от поршня бескривошипной паровой машины, составляющей вместе с насосом один общий агрегат;

в) ручные.

2. По роду органа, вытесняющего жидкость:

а) поршневые, поршень которых имеет форму диска;

б) плунжерные, поршень которых исполнен в виде длинного цилиндра;

в) диафрагмовые, в которых перекачиваемая жидкость отделена от плунжера или поршня диафрагмой, а цилиндр заполнен рабочей жидкостью — маслом или эмульсией. Эти насосы предназначены для перекачивания жидкостей, содержащих твердые частицы.

3. По способу действия:

а) одинарного действия;

б) двойного действия;

в) дифференциальные;

4. По расположению цилиндра:

а) горизонтальные;

б) вертикальные.

5. По числу цилиндров:

а) одноцилиндровые;

б) двухцилиндровые;

в) трехцилиндровые;

г) многоцилиндровые.

6. По роду перекачиваемой жидкости:

а) обыкновенные (для перекачки холодной воды);

б) горячие (для горячих жидкостей);

в) кислотные;

г) буровые (для перекачки глинистых растворов) и др.

7. По быстроходности рабочего органа:

а) тихоходные, с числом двойных ходов поршня (плунжера) в минуту 40 - 80;

б) средней быстроходности, скорость вращения коренного вала которых составляет 80 - 50 об/мин;

в) быстроходные, с числом двойных ходов поршня в минуту 150 - 350.

Помимо этого насосы по величине подачи делятся на малые (диаметр поршня D ≤ 50 мм), средний (D = 50 ÷ 150 мм) и большие (D > 150 мм).

По величине развиваемого давления различают насосы малого, среднего и высокого давлений.

2. Принципиальная схема гравитационного осаждения.

Рассмотрим на примере:Горизонтальный сепаратор. На рис. приведены общий вид и разрез горизонтального сепаратора, в котором частицы жидкости оседают под действием как гравитационных, так и инерционных сил. Этот сепаратор работает следующим образом.

Рис.. Общий вид и разрез горизонтального сепаратора: 1 – ввод газонефтяной смеси; 2 – диспергатор; 3 – наклонные плоскости; 4 – жалюзийная насадка-каплеуловитель; 5 – перегородка для выравнивания потока газа; 6 – выход газа; 7 – люк; 8 – регулятор уровня; 9 – поплавковый уровнедержатель; 10 – сброс грязи; 11 – перегородка для предотвращения прорыва газа; 12 – сливная трубка

Нефтегазовая смесь, подаваемая в патрубок 1, вначале попадает в диспергатор газа 2, где происходит дробление (диспергирование) нефтегазовой смеси. Диспергирование нефти приводит к существенному увеличению поверхности контакта нефть-газ, в результате чего происходит интенсивное выделение газа из нефти. Однако глубокое отделение газа от нефти получается в том случае, когда выделившийся в трубопроводе газ отделяется от нефти до подхода к сепаратору. После диспергатора из газа под действием гравитационных сил значительная часть капельной нефти оседает на наклонные плоскости 3, а незначительная часть ее в виде мельчайших капелек уносится основным потоком газа. Для изменения структуры потока наклонные плоскости следует выполнять с уступами (порогами), способствующими выделению газа из жидкости.

Основной поток газа вместе с мельчайшими частицами нефти, не успевшими осесть под действием силы тяжести, встречает на своем пути жалюзийную насадку 4, в которой происходят "захват" (прилипание) капелек жидкости и дополнительное отделение их от газа; при этом образуется пленка, стекающая в поддон, из которого по трубе 12 она попадает под уровень жидкости, в сепараторе.

На рис.3.7. в верхней части сепаратора показана в увеличенном размере капелька К и действующие на нее силы, а в нижней части сепаратора – увеличенный пузырек газа П и также силы, действующие на него.

Осаждение частиц жидкости в гравитационном сепараторе происходит в основном по двум причинам.

1- Резкое снижение скорости газового потока. 2- разность плотностей газовой и жидкой фазы

Для эффективной сепарации необходимо, чтобы скорость движения газового потока была меньше скорости осаждения