Поршенді сорап

Кіріспе

Скважинада терең сорапты қондырғыны пайдалану
Штангелі сорапты қондырғының құрылысы

Қондырғы поршенді , тербелмелі станоктан, плунжерді (поршенді) тербелмелі станокпен байланыстырып тұратын штангелер тізбегінен және скважина ішіне құйылған сұйықты жер бетіне шығаратын (СКҚ-сорапты компрессорлы құбырлар) құбырлар тізбегінен тұрады. Электроқозғалтқы редуктор өсіне орнатылған кривошиптің айналуына қызмет етеді және одан әрі балансир шатунының көмегімен арқаны алқа арқылы балансирдің басына ілінген штангілер тізбегінің тік бағытта (вертикалды) жоғарылы-төменді жүріс қозғалысын тудырады. Плунжердің жоғары қарай жүрісі кезінде айдау клапыны жабылады да плунжер үстіндегі сұйық оның жүріс ұзындығы бойымен жоғары көтеріліп үш жақты құбыр (тройник) арқылы жинау тораптарына түседі. Сораптың сорғыш клапыны ашылады да, скважинадағы сұйық сораптың цилиндріне кұйылады. Плунжер мен штангінің төмен қарай жүрісі кезінде сорғыш клапыны жабылады да, сұйық бағанасының әсері құбырларға беріледі. Бұл кезде айдау клапыны ашылады да скважинадағы өнім плунжер үстіндегі кеңістікке қарай ағады. Одан әрі жоғары қарай плунжер жүрісінің жаңа циклі басталады.
Штангіні арқанды алқамен жалғастыратын жылтыратылған штоктың жоғарылы-төменді жүріс қозғалысы кезінде саға арматурасын саңылаусыздандыру (герметизациялау) үшін сальник қарастырылған. Станоктағы күштердің теңсіздігін реттеу үшін тербелмелі-станок балансирді және роторлы жүктермен теңгеріледі.
Егерде газ бен сұйықтың шығып кетуі болмаса, онды плунжердің жүріс ұзындығы мен жылтыратылған штоктың тепе-теңдік жағдайында сораптың теориялық тәуліктік сұйық бергіштігі Qт, плунжердің жоғары қарай жүріс кезіндегі жалпы көлеміне тең.

Пән: Автоматтандыру, Техника
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 10 бет
Таңдаулыға:

Поршенді сорап
Скважинада терең сорапты қондырғыны пайдалану
Штангелі сорапты қондырғының құрылысы

Қондырғы поршенді , тербелмелі станоктан, плунжерді (поршенді) тербелмелі станокпен байланыстырып тұратын штангелер тізбегінен және скважина ішіне құйылған сұйықты жер бетіне шығаратын (СКҚ-сорапты компрессорлы құбырлар) құбырлар тізбегінен тұрады. Электроқозғалтқы редуктор өсіне орнатылған кривошиптің айналуына қызмет етеді және одан әрі балансир шатунының көмегімен арқаны алқа арқылы балансирдің басына ілінген штангілер тізбегінің тік бағытта (вертикалды) жоғарылы-төменді жүріс қозғалысын тудырады. Плунжердің жоғары қарай жүрісі кезінде айдау клапыны жабылады да плунжер үстіндегі сұйық оның жүріс ұзындығы бойымен жоғары көтеріліп үш жақты құбыр (тройник) арқылы жинау тораптарына түседі. Сораптың сорғыш клапыны ашылады да, скважинадағы сұйық сораптың цилиндріне кұйылады. Плунжер мен штангінің төмен қарай жүрісі кезінде сорғыш клапыны жабылады да, сұйық бағанасының әсері құбырларға беріледі. Бұл кезде айдау клапыны ашылады да скважинадағы өнім плунжер үстіндегі кеңістікке қарай ағады. Одан әрі жоғары қарай плунжер жүрісінің жаңа циклі басталады.
Штангіні арқанды алқамен жалғастыратын жылтыратылған штоктың жоғарылы-төменді жүріс қозғалысы кезінде саға арматурасын саңылаусыздандыру (герметизациялау) үшін сальник қарастырылған. Станоктағы күштердің теңсіздігін реттеу үшін тербелмелі-станок балансирді және роторлы жүктермен теңгеріледі.
Егерде газ бен сұйықтың шығып кетуі болмаса, онды плунжердің жүріс ұзындығы мен жылтыратылған штоктың тепе-теңдік жағдайында сораптың теориялық тәуліктік сұйық бергіштігі Qт, плунжердің жоғары қарай жүріс кезіндегі жалпы көлеміне тең.

Qт = FSn 1440,

мұндағы: F-плунжердің ауданы: S-жылтыратылған штоктың жүріс ұзындығы; n-минуттағы тербеліс (жүріс) саны: 1440-тәуліктегі минут саны. Сораптың нақты бергіштігі Q әрдайым төмен болады, өйткені жылтыратылған шток пен плунжердің жүріс ұзындықтары бірдей емес, сондықтан сорап цилиндрі мен плунжері арасындағы саңылау арқылы сұйықтың шығып кетуі туындайды, цилиндрге сұйық пен бірге газ сорылады және құбырлардың бұрындалы байланысқан жерлерінде мұнай мен газдың шығып кетуі мүмкін, яғни

Q = Fsn d 1440,
мұндағы: d = QQ - сораптың бергіш коэффициенті (әдетте d-ден бірге 1-ге дейін өзгереді).
Сораптың бергіштігі бірнеше жүзден 5-6 м3тәу дейінгі кең аралықта өзгеріп отырады. Плунжердің диаметрі 28-ден 120 мм дейін, ал жылтыратылған штоктың жүріс ұзындығы 0,3-тен 6м дейін, жүріс саны минутына 1-ден 15-ке дейін өзгереді. Кәсіпшілік жағдайында сораптың қылыпты жұмысы кезінде, әдетте d0,7-0,8 болады (d-сораптың бергіш коэффициенті), егер сұйықтың шығып кетуі аз шамада болса да. Бұл негізінен сораптың сұйықпен бірге газды соруына байланысты және плунжердің жүріс ұзындығының жылтыратылған шток жүрісіне сәйкес келуімен түісндіріледі. Плунжер астына енген кезіндегі үстіндегі сұйықтың көлеміне V, қатынасы сораптың сұйыққа толу коэффициенті деп аталады (B=VжV).
Егер сұйықтың құрамында газ мөлшері көп болса (сорапқа негізінен газ енеді), онда сораптың сұйыққа толу коэффициентінің аз мөлшері әсерінен сораптың бергіш коэффициенті B төмен болады. d-ны (сораптың бергіш коэффициенті) ұлғайту үшін, сорапты динамикалық деңгейдің астына, құрамында еркін газ мөлшері аз аймаққа батыра отырып, оның қабылдау аузындағы қысымды көбейтеді немесе сораптың қабылдау аузында газ айырғыштары орнатылады, ол өз кезегінде сұйықтан газды айыра отырып және оны құбыр аралық (сақиналы) кеңістіккі бағыттайды. Плунжердің жүріс ұзындығын арттыра отырып сораптың сұйыққа толу коэффициентін B өсіруге болады. Бұл коэффициентке жылтыратылған шток пен плунжердің жүріс ұзындықтарының сәйкессіздігі елеулі түрде әсер етеді. Бұл сораптың жұмыс үрдісі кезіндегі штангі мен құбырдың деформациясына (созылу мен қысқару) байланысты.

Штангі мен құбырларға әсер етуші күштер

Терең сорапты қондырғының жұмысы кезінде, штангілер мен құбырларға әртүрлі күш түрлері әсер етеді - штангі мен сұйықтың салмағынан статикалық күш, қозғалыстағы массаның инерция күші және т.б.
Бұл күштердің плунжердің жүріс ұзындығы бойында табиғи пайда болуы мен әсер етуін қарастырамыз. Айдау клапыны-1 жабылғаннан кейін плунжердің жоғары қарай жүрісі алдында оның үстіндегі сұйық бағанасының статикалық күші штангілері беріледі және олардың Лшт созылуын тудырады. Осы кезде құбырлар түсіріліп және Лшт-ге қысқарады. Плунжер құбырға қатысты қозғалассыз болып қалады және оның пайдалы жүрісі штангінің созылуы мен құбырдың қысқаруынан кейін ғана басталады. Сорғыш клапан жабылып, штангідегі барлық сұйық құбырларға беріледі және айдау клапыны ашылып, плунжер төмен жүреді. Бұл кезде балансир басындағы статикалық (тұрақты әсер ететін) күш сұйықтағы штангі салмағына тең болады. Штангілер тізбегі ілінген балансирдің басы тепе-теңсіздікке қозғалады (жылдамдық үстіңгі және астыңғы нүктелердегі нөлден бастап жоғарылы-төменді жүріс ортасындағы кейбір ең жоғарғы (максимал) мәнге дейін өзгереді), үдеу және сәйкесті инерциялық және басқа да динамикалық күштер пайда болады. Бұдан басқа плунжердің жоғары қарай бастапқы жүрісі кезінде оның қозғалыс жылдамдығымен қозғала бастайды. Осының салдарынан плунжердің сұйықты соққылауы болып, нәтижесінде штангі мен балансирдің басына динамикалық күштер әсер етеді. Әдетте, штангіге түсетін максимал күш плунжердің жоғары қарай жүрісі кезінде, ал минимал күш плунжердің төмен қарай жүрісі кезінде болады. Максималды статикалық күш

Pст = Pж + Pш b,

мұндағы, S-плунжердің жүріс ұзындығы, м; n - минуттағы жүріс саны.
Онда штангімен бірге оның алқасына түсетін максимал күш

Pmax = Pж + Pшb + Pш Sn21440

(3.216) формуласы сорапты түсіру тереңдігі мен оның диаметрін және тербеліс санын арттыру кезінде елеулі түрде пайда болатын кейбір динамикалық күштерді есепке алмайды. Ғалымдардың (А. Н, Адонин, А. С. Вирновский, И. А. Чарный) жасаған жұмыстары барысында, бұл формуланы динамикалық нақтылы бір анықталған мәніне дейін ғана пайдалануға болатыны анықталды:

Ф = wLa0,4-0,45,

мұндағы, w-кривошиптің бұрыштық айналу жылдамдығы (w=m30); L-штангі ұзындығы; а-штангі материалындағы дыбыс жылдамдығы
(а=5100 мс).
Егер ф=0,4-0,45, болса, айдау режимі статикалық, ал егер ф0,4-0,45, болса, онда айдау режимі динамикалық болады. Динамикалық режим кезінде күштерді (максималды, минималды) есептеу үшін А. С. Вирновский тарапынан келесі формула ұсынылады және бұл формула практика жүзінде дәлелденеді.

Штангелі сорапты қондырғының жабдықтары

Тербелмелі станок - штангінің плунжермен жоғарылы төменді жүрісіндегі электроқозғалтқыш білігінің айнымалы қозғалысын тудыратын және сұйықты айдау үрдісіндегі күштерді қабылдайтын механизмдер болып табылады. Олар жүк көтергіштігі мен жетектеуші конструкциясы бойынша, теңгерілу түрі (роторлық немесе балансирлік) мен штоктың жүріс ұзындығының диапазоны және тербеліс саны бойынша ерекшеленеді.
Тербелмелі-станоктың шифры мынаны білдіреді: бірінші цифры - жасалуын; әріптері - тербелмелі-станокты; әріптен кейінгі бірінші цифры - жүк көтергіштігі (тоннадағы); келесі цифры - шток жүрісінің максимал ұзындығын (метрде) және редуктор білігіндегі ең үлкен айналу моментін білдіреді.
Сағалық штоктың жүріс ұзындығын, шатунды кривошиппен бекітілген жерінен жылжыту арқылы өзгертеді. Балансирдің тербеліс саны, электроқозғалтқыштың шкив диаметрін ұлғайтуға немесе азайтуға байланысты болады. Кәсіпшіліктерде өлшемдері мен констукциясы әр түрлі сораптар қолданылады. Неғұрлым кең тараған сораптардың екі түрі - салынбайтын (құбырлық) және салынатын сораптар.
Олардың негізгі ерекшеліктері мыналар:
Салынбайтын сораптың цилиндрін скважинаға, сорапты-компрессорлы құбырмен (СКҚ), ал клапындар мен плунжер штангімен түсіріледі. Цилиндрді жоғарыға шығару үшін барлық жабдықтарды көтеру қажет (штангіні клапындармен, плунжермен және сорапты құбырды).
Салынатын сораптың цилиндрі (плунжермен, клапындармен бірге жиналып) скважинаға штангі арқылы түсіріледі және сол сияқты жиналған түрде штангі арқылы жоғарыға шығарады. (құбырлар орнында қалады).

Скважинаны зерттеу

Скважинаны гидродинамикалық зерттеудің теориялық негізі, оларды пайдалану тәсілінен тәуелсіз екені белгілі. Зерттеу технологиясы осыған байланысты болады. Түптегі қысымды тереңдік манометрлер көмегімен немесе сұйық деңгейі бойынша эхологтың көмегі арқылы анықтауға болады.
Манометрді сақиналы кеңістікке түсіру, кейде олардың СКҚ-дың шеген құбырлармен жанасқан жерінде тұрып қалуымен анықталады. Сондықтан штангілі сораптармен жабдықталған скважиналарды эхолот аспабының көмегімен жиі зерттейді. Бұл аспаптың көмегімен скважинадағы деңгейді өлшеп тұрады (статикалық және динамикалық). Скважинадағы деңгейдің жағдайы мен ондағы сұйықтың белгілі тығыздығы бойынша қабаттағы және түптегі қысымдарды анықтайды.
Сұйық деңгейінен шағылған, пневматикалық немесе порохты жарылғыштардан (хлапушка) туындайтын дыбыстық толқындар тіркеуші ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.