"justify"> де n - розрахункове скориговане число хитань, об/хв; р-діаметр шківа редуктора, 0,8 м; - передавальне число редуктора рівне 38; м - число обертів вала електродвигуна, 750 об/хв.
Підставивши чисельні значення у формулу отримаємо:
Матеріал штанг підбирається за наведеним напрузі.
Наведене напруга визначається за формулою (2)
де - максимальне напруження в небезпечному перерізі колони, яка одно:
де Pmax - максимальне навантаження в точці підвіски штанг визначається за наступною формулою:
де Pж - вага стовпа рідини над плунжером, що дорівнює:
де q1 і q2 - вага 1 метра відповідно верхніх і нижніх штанг, кг/м; і l2 - відповідно довжина верхньої та нижньої ступенів штанг, і м відповідно; - коефіцієнт втрати ваги штанг в рідині, 0 , 9; - фактор динамічності, 0,024.
Підставивши чисельні значення у формули одержимо:
Гранична амплітуда зміни напруги обчислюється за формулою:
де?- Густина рідини, кг/м3; пл і d - відповідно діаметр насоса і штанг, мм;
? шт - щільність матеріалу штанг,? шт - 7 850 кг/м3; - глибина підвіски насоса, м; - довжина ходу полірованого штока, м;
ес=1,05 середній кінематичний коефіцієнт станка- гойдалки;
- кутова швидкість кривошипів.
отримаємо:
Підставивши отримані значення у формулу 21, отримаємо:
Вибираємо штанги з наведеним напругою 70 МПа.
Визначаємо потужність електродвигуна
У літературі наводиться ряд формул для визначення потужності електродвигуні.
Найбільш точними є формули Авінмаша, Єфремова, і ААНДІ.
Необхідна потужність розраховується за формулою Єфремова Д.В.:
де Dпл - діаметр плунжера насоса, м2; і n - довжина ходу і число хитань;
?- Щільність рідини, в кг/м3; дин - динамічний рівень, м;
- К.П.Д. насоса,=0,9;
- К.П.Д. верстата-квчалкі, 0,82;
к - коефіцієнт ступеня врівноваженості верстата-качалки. Для врівноваженою системи к=1,2;
- коефіцієнт подачі насосної установки, (0,65? 0,85).
Підставивши чисельні значення у формулу отримаємо:
Встановлений електродвигун АОП - 72-4 підходить, тому номінальна потужність електродвигуна 20 кВт більше розрахункового 1,75 кВт.
У результаті виконаного розрахунку підібрали наступне обладнання:
гирлової шток ШСУ31-2600;
підвіску сальникового штока ПСШ - 6;
клиноподібний ремінь В - 4000;
верстат-качалку СК6-2,1-2500;
дебіт Q=8 т/добу;
Діаметр НКТ 73 мм з товщиною стінки 5 мм;
вставною насос НВ1С - 29-25-25;
електродвигун АОП - 72-4
. 5 Фактори, що впливають на роботу ШСНУ і боротьба з ними
Ускладнення в експлуатації насосних свердловин обумовлені великим Газосодержание на прийомі насоса, підвищеним вмістом піску в продукції, наявністю високов'язких нафт і водонафтових емульсій, істотним викривленням стовбура свердловини, відкладеннями парафіну і мінеральних солей, високою температурою та ін.
Нафтовий газ в свердловині виконує роботу по підйому рідини з вибою на поверхню. Проте значна кількість вільного газу на прийомі насоса призводить до зменшення коефіцієнта наповнення насоса аж до порушення подачі.
Відомо кілька методів боротьби з шкідливим впливом вільного газу на роботу насосів. Це застосування насоса з нагнітальним клапаном в нижній частині плунжера (НСН2, НСВД), або збільшенням довжини ходу плунжера, або одночасним збільшенням довжини ходу плунжера при одночасному зменшенні діаметра насоса.
Основний метод боротьби - зменшення газосодержания в рідини, що надходить в насос. Перед входом в прийом насоса здійснюють сепарацію (відділення) газу від рідини і відведення його в затрубний простір, а звідти перепуск в викидних лінію, де тиск менше тиску газу. Збір газу в атмосферу неприпустимий. У результаті сепарації частина природної енергії газу втрачається і не використовується для підйому рідини.
Негативний вплив піску в продукції зводиться до абразивного зносу плунжерної пари, клапанних вузлів і утворе...
