Тактылы қозғалтқыштардағы газды, бөліп тарату фазаларын жобалау


Жаңажол кен орны Каспий маңы ойпатының шығыс жаң қанатында Оралмен шекаралас, Муғалжар тауларынан Ембі өзінің алқабында орналасқан. әкімшілік жағынан қарағанда Ақтөбе облысының Муғалжар ауданына кіреді. Жаңажол кенорнынан солтүстік батыста 35 км арауқшықтықта туз астындағы комплексіндегі төменгі құмайт және карбонатты тұз үстіндегі мұнай кені игерлетін Кенкияқ кенорны орналасқан.
Жер бедері өз қыратты жазық болған. Ақиқатты тербеллу белгісі +120+270 м. Минималды белгі өңтүстік +батыстан кенорнының аумағын шектейтін Ембі өзенінің алқабымен ұштастырылған. Ауданның негізгі гидрографиялық желісіне Ембі өзені жатады. Ол кенорнынан 2-14 км өңтүстік батыста ағып жатыр. Суы минералды және техникалық үшін қолданылады, түрмықтың мақсатта құдықтардың сулары қолданылады.
Құдықтардағы және Ембі өзеніндегі судың деңгейі 2м және одан жоғары Ембінің сол ағысы Атжақсы үздіксіз су ағысына және жауын суымен көктемгі су тасқыны кезінде толтырылады. Қатты контиенталды жылдың және тәуліктік температураның теңселуі және өте төмен ылғалды. Орташа жылдың атмосфераның жауын-шашын мөлшері көп емес және жылына 140-200 мм дейін. Топырақтың жату терендігі 1,5-1,8 метрді құрайды. Аудан жиі қоныстанған кенернының колтүстік-шығысқа қарай 15км-де жаңажол совхозының шаруашылықтары орналасқан, 35км солтүстік-батыста жұмыс жағап түрған Кенқияк мұнай кәсіпшілігі бар. Шамамен 100 км арақашықтықта Атырау – Орск мұнай құбыр жиелісі өтіп жатыр. Жақын теміржол станциясы Ембі кенорнынан 100 км – қашықтықта орналасқан.
Ақтөбе мұнайгазгеологиясы өндірістік бірлестігіні базалық жаңажолдан 150 км солтүстікте Кандыағаш қаласында орналасқан. Облыс орталығы Ақтөбе Жаңажолға дейін шамамен 240 км.
Кенорның аумағында құрылыс материалдары ретінде қолданылатын газ, құм, мергель бар. Сазды газ ерітіндісін дайындауға қолдануға болады.
Жаңажолды көтеру 1960 жылы белгілі болды, және бұрғылауға 1961 жылы Ақтөбе геофизикалық экспедициясының жұмыстарынан кейін дайын болды.
Кенорны 1978 ж. Жоғарғы карбонат қабатындағы тұз үстінен мұнай ағының кәсіпшілік мәні алынған №4 ұнғынымен ашылды. «Гурьевмұнайгазгеология» және «Ақтөбемұнайгазгеология» бірлістігімен мұнайдың қорын есептеу жүргізалді. Мұнай қоры 23.06.82 жылы ГКЗ СССР-мен бекітілді.
Бұл дипломдық жобада компрессорлық қондырғыларды автоматтандыруға қажетті қозғалтқыштар арқылы газды жіберу жүйесі автоматтандырылған.
1. Андреев Е.Б., Ключников А.И., Кротов А.В. и др. «Автоматизация технологических процессов добычи и подготовки нефти и газа».
2. Комягин А.Ф., «Автоматизация производственных процессов газонефтепроводов» М.: «Недра», 1983.
3. Блантер Г.С Суд И.И «Электрооборудование нефтяной и газовой промышленности»

Пән: Автоматтандыру, Техника
Жұмыс түрі: Дипломдық жұмыс
Көлемі: 38 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 5000 теңге




КІРІСПЕ

Жаңажол кен орны Каспий маңы ойпатының шығыс жаң қанатында Оралмен шекаралас, Муғалжар тауларынан Ембі өзінің алқабында орналасқан. әкімшілік жағынан қарағанда Ақтөбе облысының Муғалжар ауданына кіреді. Жаңажол кенорнынан солтүстік батыста 35 км арауқшықтықта туз астындағы комплексіндегі төменгі құмайт және карбонатты тұз үстіндегі мұнай кені игерлетін Кенкияқ кенорны орналасқан.
Жер бедері өз қыратты жазық болған. Ақиқатты тербеллу белгісі +120+270 м. Минималды белгі өңтүстік +батыстан кенорнының аумағын шектейтін Ембі өзенінің алқабымен ұштастырылған. Ауданның негізгі гидрографиялық желісіне Ембі өзені жатады. Ол кенорнынан 2-14 км өңтүстік батыста ағып жатыр. Суы минералды және техникалық үшін қолданылады, түрмықтың мақсатта құдықтардың сулары қолданылады.
Құдықтардағы және Ембі өзеніндегі судың деңгейі 2м және одан жоғары Ембінің сол ағысы Атжақсы үздіксіз су ағысына және жауын суымен көктемгі су тасқыны кезінде толтырылады. Қатты контиенталды жылдың және тәуліктік температураның теңселуі және өте төмен ылғалды. Орташа жылдың атмосфераның жауын-шашын мөлшері көп емес және жылына 140-200 мм дейін. Топырақтың жату терендігі 1,5-1,8 метрді құрайды. Аудан жиі қоныстанған кенернының колтүстік-шығысқа қарай 15км-де жаңажол совхозының шаруашылықтары орналасқан, 35км солтүстік-батыста жұмыс жағап түрған Кенқияк мұнай кәсіпшілігі бар. Шамамен 100 км арақашықтықта Атырау - Орск мұнай құбыр жиелісі өтіп жатыр. Жақын теміржол станциясы Ембі кенорнынан 100 км - қашықтықта орналасқан.
Ақтөбе мұнайгазгеологиясы өндірістік бірлестігіні базалық жаңажолдан 150 км солтүстікте Кандыағаш қаласында орналасқан. Облыс орталығы Ақтөбе Жаңажолға дейін шамамен 240 км.
Кенорның аумағында құрылыс материалдары ретінде қолданылатын газ, құм, мергель бар. Сазды газ ерітіндісін дайындауға қолдануға болады.
Жаңажолды көтеру 1960 жылы белгілі болды, және бұрғылауға 1961 жылы Ақтөбе геофизикалық экспедициясының жұмыстарынан кейін дайын болды.
Кенорны 1978 ж. Жоғарғы карбонат қабатындағы тұз үстінен мұнай ағының кәсіпшілік мәні алынған №4 ұнғынымен ашылды. Гурьевмұнайгазгеология және Ақтөбемұнайгазгеология бірлістігімен мұнайдың қорын есептеу жүргізалді. Мұнай қоры 23.06.82 жылы ГКЗ СССР-мен бекітілді.
Бұл дипломдық жобада компрессорлық қондырғыларды автоматтандыруға қажетті қозғалтқыштар арқылы газды жіберу жүйесі автоматтандырылған.
І. ТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ БӨЛІМ
1.1Автоматтандырылатын технологиялық процесс туралы мәлімет

Бір әрекетті бір цилиндрі бар қарапайым компрессоры бар жоба көрсетілген болатын (цилиндрдің жұмыс камерасы поршеннің бір жағында). Айқын компрессорда мұндай цилиндрлер бірнешеу. Бұнымен оның бетін бір жаққа бұрылуы кезіндегі қозғалтқыш жүктелуінің тегістігі алынады. Өнеркәсіпте бірнеше қысылу сатысы бар компрессорлардың көп мөлшері қолданылады.
Газды сығу сатылары рим сандарымен берілген. Схемалардан мыналарды көреміз:
Цилиндрлердің бір-біріне бұрыш бойынша орналасуы, бұл компрессор алып жатқан ауданды үнемдеуді және двигательдің жақсы жүктеліп кетуін жүзеге асырады;
Цилиндр қабатын тек поршень алдында ғана емес, сонымен қатар келетін шток жағынан да қолдану. Бұл штоктың тығыздалу қажеттілігін тудырғанмен, цилиндрді жақсы пайдалануды жүзеге асырады;
Цилиндрлердің бір жазықтықта бір-біріне қарама-қарсы орналасуы, яғни ол олардың компрессордың қозғалып келе жатқан массасынан туатын инерция күшін жақсы теңестіруді жүзеге асырады.
Қондырғылар схемасына компрессордың келуі үлкен мағына береді. Негізінен белбеулік немесе клинобелбеулік берілу арқылы электродвгательден келетін және компрессордың конструкциясына тіркелген ішкі жану двигателі келуімен компрессор пайдаланылады.
Компрессордың негізгі механизмдер тобын қарастырайық. Компрессор рамалы картерде орналасады, оған поршендері, штоктері, сальник және клапаны бар цилиндрлертобы тіркеледі. Цилиндр жанында тұрақтандыру құралдарының тобы орналасқан (біздің жағдайымызда өлі кеңістікті үлкейтетін тұрақтандыру).
Поршень штогы сырғыма тиекпен және шатунды кривошипті механизммен жалғастырылған. Компрессормен бір жерде V - сияқты цилиндрлері бар ішкі жану двигателі де орналасқан. Двигатель цилиндрлерінде жылжымалы поршень, кіретін және шығатын отынға арналған клапандар, двигатель клапандарының ашылуы мен жабылуын басқаратын үлестіруші және итеруші валик бар.
Компрессорлық бөлікте сатыаралық және артқы тоңазытқыштар орналасқан.
Газомоторлы компрессор жақтауы двигатель мен компрессорге табан, жағылатын майға резервуар және аяқты валға түбірлі шипсалғыш болып табылады.
Компрессор цилиндрі жабыстырылған немесе жабыстырылмаған корпуспен және ауыстырылатын гильзалы бола алады. Жабысқан цилиндрде немесе цилиндр корпусында суды салқындатуға арналған қуыстар бар. 60 кгссм қысымға дейін арналған цилиндрлер шойыннан, 150 кгссм - ауыстыру гильзасы бар болаттан құйылған, ал үлкен қысымдар үшін ауыстыру гильзасы бар ауыр болаттан жасалынады. Цилиндрдің жұмыс беті жақсы өңделген және жоғары шыдамды болу керек.
Поршеньдер әртүрлі болуы мүмкін. Компрессорда масса өскен кезде инерциялық күштің де артуына байланысты қозғалыстағы детальдардың массасы үлкен роль атқарады. Сондықтан үлкен диаметрлі поршеньдерді жасайды. Мұндай бір әрекетті цилиндр поршенінің корпусы, сақинаның поршендік тығыздалуы, сырғыма тиексіз компрессорлардағы шатун басымен жалғастырылған саусақ. Мұндай поршеньді май енетін сақиналар орналасады, олар цилинрдің жұмыс қабатына түсетін май мөлшерін азайтады.
Поршеньдерге материал болып алюминийлік құйма, шойын С4-24-44 немесе С4-28-48 немесе болат табылады. Цилиндрді цилиндрге енгізген кезде сақиналар цилиндр бетіне тығыз жабысады. Сақиналарды жоғары сапалы шойынан жасайды.
Соңғы жылдары цилиндр мен сальникке жағудың берілуі болмайтын компрессорларды қолдану кеңейе бастайды. Мұндай компрессор қауіпсіздік шаралары болмаған жағдайларда өте қажет. Бұл жағдайда поршень цилиндрге үйкелетін поршень корпусы болмайтын тірек сақинасын және цилиндрге май жақпай-ақ үйкелетін ұзақ жұмысты жүзеге асыратын тығыздандыратын поршеньдік сақиналы болуы керек. сақиналар бұл жағдайда пластмассадан жасалуы керек. Тірек сақиналарда үлкен жұмыс аймағы болуы керек және поршеньге тығыздалып жабысады. Тығыздалған сақиналар поршень арасында орналасқан пружиналанған металл сақиналармен цилиндрге жабыстырылады. Тығыздалған сақиналарға материал болып толтырушы ретінде фторопласт кокспен 4К20, графитофторопласт АФГ808С және АФГМ табылады.
Поршень мен сырғыма тиекті жалғастыратын штокта үлкен айнымалы жүк болады және цилиндр сальнигіне өтетін тегіс және қатты болуы керек. Штокты болаттан жасайды.
Компрессорлар сальнигі картердегі майдың ағып кетуінің алдын ала отырып келу валдарының шығу тығыздығына және поршень ағыны шығатын жердегі цилиндр қуысының тығыздығына қызмет етеді. Бірінші жағдайда резиналы тығыздалған манжетті немесе жұмсақ тығынды сальникті қолданады. Поршень штогында қатты тығыздалатын элементі немесе пластмассадан жасалған элементі бар өзінен өзі тығыздалатын сальник болады. Әртүрлі тығыздалатын сақиналары бар сондай сальниктердің үш түрі болады.
Сальник картер жағынан орналасқан және цилиндрге майдың картерден түсуіне кедергі келтіреді. Обоймада цилиндрден газдың шығып кетуінің алдын алатын шойынды сақиналар жиыны орналасады. Сақиналардың тілінуіне және тіліктердің бір-біріне қатысты әртүрлі араласуына байланысты сақина валы бойынша жақсылап тығыздалу алынады.
Сақиналар пружинамен созылады. Мұндай сальниктер фторопластты сақиналармен де қолданылады. Соңғы кездері тіліктелген тығыздалған элементтері бар сальниктер де шығарыла бастады. Тығыздалу сақиналарын табу үшін дроссельді сақиналар қолданылады. Бір жағынан цилиндрлі компрессорлар үшін тығыздалған элементтер фторопласт суспензиясына малынған асбесттік шнурдан жасалған, ал жағылмаған цилиндр - 4К20, АФГМ материалдан жасалған. Қысылатын және дроссельді сақиналарды шыныпласттан, ал муфтаны резинадан жасайды.
Клапан газдың бір жаққа өтуін және оның кейін қарай қайтпауын қамтамасыз етеді. Клапанға қойылатын негізгі талаптар мыналар болып табылады: жабық күйдегі тығыздық, аз күш жұмсалғандағы уақытында ашылу және уақытында жабылу, газ ағынына аз кедергі келтіру.
Өте көп қолданылатын клапандар мыналар: сақиналы, пружинасыз қуысты және тіке ұшты. Барлық клапандардағы тұрып қалатын қабат аз салмақты болады және ашқанда оларды қозғалту үшін салыстырмалы аз күш қажет.
Баспоршеньді дизель - компрессорда поршеньнің екі жүйесі бір ось бойында орналасқан. Қуыс арасында - дизель жануының камерасы. Поршень жанар майының жағылуы газ қысымы әсерінен тарайды және цилиндрде алынатын газа сығылады. Цилиндрдің өлі кеңістігінде қалған алынатын газ әсерінен поршеньдер жүйесі центрге өз орнына қайтып келеді. Компрессорда цилиндрдің мұндай жұптары бірнеше. Мұндай компрессорлар қысылудың үлкен дәрежесіне жеткізіледі.
Компрессорсыз газлифт
Коспрессорсыз газлифтің компрессорлы газлифтіден айырмашылығы компрессор станциясының жоқтығы. Табиғи газ көзінің болуымен коммуникациялық желісіне гидрад қоспаларымен күресетін қондырғыларының болуы.
Егер мұнай кен орнына жақын немесе сол ауданда жеткілікті газ қоры бар және қысым қабаттары болса газлифт үшін газды газ ұңғысынан алуға болады. Бұл масатқа газ өңдеу зауытынан келетін немесе магистральды газ құбырынан келетін жоғары қысымды пайдаланады.
Ұңғыдан жоғары қысыммен газ гидроциклонды сипоратормен конденсат жинақтаушы арқылы кептіру пунктіне өтеді. Ішкі ара қашықтық кептірілген газ әрі қарай жалынсыз қыздырғышқа арналған ирек түтікше түсіп 80-90º С-қа дейін қыдырылады. Қыздырылған газ айырғыш батареяға қарай жүреді. Одан кейін газлифт жабдықтармен мұнай ұңғысына қарай кетеді. Ұңғыдан газ мұнай қоспасын газ айырғыш арқылы газ бензин зауытына немесе жанармай желісіне кетеді. Сұйық газ айырғыштан көлемді ыдысқа кетеді.
Егер басқа мақсатқа жұмсалған жоғары қысымды газ қоры болса жән егер мұнайды жоғарыға шығару жұмысынан кейін осы газ қорымен нарыққа жөнелтіледі. Пайдаланылса ұңғы компрессорсыз газлифтіден пайдалану пайдалы және үнемді болады. Көп қабатты кен орнында тілікті мұнайдан басқа жоғары қысымды газ қабатты бар болса ұңғы газлифт жүзеге асыруға болады.
Тереңдік клапандарды қолдану мен газлифт ұңғысын пайдалану
Осы заманғы мұнай ұңғысын пайдалану технологиясы мен тереңдік клапандарды қолдануды қарастыруда ұңғыны жіберуді және осы қалай пайдалануға арналған көтергіш құбырмен қысқартылады және орнатылады. Көтергіш ұзындығы бойымен алдын ала есептелген нүктелерде орналасқан клапандар мен сүзгіш белдеуінен ұңғының құбыр аралық кеңістігін ауа шалаушы пакердің болуы бұл көтергішке тән өзгешелік. Пакерді пайдалану ұңғыны тез және толық жәберуге жасауына, нәтижесінде газдың меншікті шығынының азаюына және осы пайдалану әдісін тигізеді.
Отынның және шет ел мұнай кәсіпшілігіне тереңдік клапандардың төменгі конструкциясын пайдаланады.
1. Механикалық клапан әсері. Мұнай клапанды ашу үшін ұңғынды жіберу кезінде құбырдан сұйық шыққанға дейін клапанды ашық ұстайтын аспапты ұңғыға қарқынмен жіберіледі. Сұйықтың шығуына қарай аспап келесі клапанға түсіреді және ұңғы жібергенге дейін оларды ашық ұстайды. Содан кейін аспап жоғарыға шығарып тастайды да ұңғы осы режимде жұмыс жасай бастайды.
2. Көтергіш құбыр мен құбыр аралық кеңістік аралығында қысымдардың төмендеу жүйесі дифференциалды.
Көтергіш құбырының артқы жағына орналасқан дифференциалды жібергіш клапанын ұңғыға алдын ала есептеу арқылы анықталған терңдікте түсіріледі. Айдалған газ құбыр аралық кеңістіктегі сұйық деңгейінен төмендетеді. Сол кезде көтергіш құбырлавры бірдей деңгейде көтерілмейді. Құбыр аралық кеңістікте газ клапаны деңгейіне жеткенде және оның қысымы көтергіш құбырдағы сұйыөтың гидростатикалық қасиет бағанасынан жоғары болады. Ол клапаны арқылы құбырға өтеді. Және ондағы сұйықтық газданады. Клапаны жоғары құбыр ішіндегі сұйық ішінара қозғалады. Содан кейін қбырдағы қысым клапаны деңгейінде төмендей бастайды. Бұл құбырмен құбыр арқылы кеңістіктен қысымның жоғарылауына әкеліп соғады.
Белгілі жағдайда қысымның клапан жабылады. Бұл мезгілде құбыр аралық кеңістікте сұйық деңгейі келесі төмен жатқан клапанға немесе көтергіш құбырынң түбіне жетуі керек. Дифференциалды клапандарды, сильфонды плунжерлі және аралас етіп дайындалады.
Компрессордың мақсаты мен түрлері
Ұңғыларды газлифтпен бұрғылау кезінде газ мұнайлы ұңғыларға әдетте 50-80 кгссм қысымға дейін беріледі. Орындау керек қысым ортша 100 кгссм дейін көтерілуі мүмкін. Газ бен ауаның үлкен көлемдері газ қысымын пласттық демегенде және мұнайдың пластта жануы кезінде бітеді. Бұл жағдайларда 150 ммин дейін бере алатын 100-200 кгссм қысымы бар компрессорлар талап етіледі.
Бұл мақсаттарда 8ГК, 10ГК типті газомотокомпрессорлар, 2СГ50 типті электроқозғалтқыштан берілетін компрессорлар және кейде П (ВП, ГП) типті компрессорлар қолданылады.
Газды жинау үшін 4-5 кгссм ретті қысылу қысымы жоғары емес және (0,6-0,8 кгссм) шамасындағы аз қысымды компрессорлар қолданылады.
Газ мұнайлы қоспаны алу үшін винттік сорап - қоспа бойынша 6-7 ммин дейін бере алатын және 8-11 кгссм қысылу қысымды 15 ВК компрессоры қолданылады.
Басқа қосымша құрылғылар үшін сығылған ауа қажет.
Игерілетін жерлерде көп жағдайда стационарлық компрессорлық станциялардан және олардың тарату сызығынан алшақ сығылған газ бен ауа қажет. Бұл жағдайларда КС-550 (газ үшін) типті, ГМ-8, КС 10005-100, УКП 80 (ауа үшін) қозғалмалы немесе жартылай қозғалмалы компрессорлық станцияны және ДК-10 базасындағы компрессор құрылғысын пайдаланады.
Газдарды сығу және тасымалдау үшін пайдаланылатын машиналарды компрессорлық машиналар деп атайды.
Сығылғын газ қысымының Р бастапқы газ қысымына Р қатынасын сығу дәрежесі деп атайды. Сығу дәрежесінің шамасына қарай компрессорлы машиналар төмендегі түрлерге бөлінеді:
Желдеткіштер (РР1,1) - көп мөлшердегі газдарды тасымалдау үшін пайдаланылады.
Газ үрлегіштер (1,1РР3,0) - газ құбырларында кедергілер едәуір көп болғанда газдарды тасымалдау үшін пайдаланылады.
Компрессорлар (РР3,0) - жоғары қысымдар алу үшін пайдаланылады.
Вакуум-сораптар - қысымы атмосфера қысымынан кем болған газдарды сору үшін пайдаланылады.
Жұмыс істеу принципіне байланысты компрессорлы машиналар поршеньді, роторлы, ортадан тепкіш және осьті болып бөлінеді.
Вакуум-сораптардың компрессорлы машиналардан негізгі айырмашылығы олар газды атмосфералық қысымнан төмен қысымда сорып, одан жоғары қысымда айдайды.
Жоғары өнімділікті вакуумды желдеткіштер мен газ үрлегіштерді эксгаустерлер дейді.
Поршеньді компрессорлар жұмыс істеу принципіне байланысты бір және екі әрекетті, ал сығу сатысының санына қарай бір сатылы және көп сатылы болып бөлінеді.
Бір сатылы компрессорда газ соңғы қысымға дейін параллель жұмыс істейтін бір және бірнеше цилиндрде сығылады. Бір сатылы горизонтальді жай әрекетті компрессордың құрылысы поршеньді сораптың құрылысына ұқсас. Поршень екі цилиндр ішінде шатун және кривошип арқылы жалғанған. Кривошиптің білігіне маховик орнатылған. Цилиндр бір жағынан қақпақпен жабылған, қақпаққа сору клапан және айдау клапаны жалғасқан. Поршеннің солдан оңға қарай жылжығанында цилиндр қақпағы мен поршень арасындағы кеңістік кеңейіп, вакуум пайда болады. Осының нәтижесінен сору клапаны ашылады және газ цилиндрге сорыла бастайды. Поршеннің кері оңнан солға қарай қозғалысында сору клапаны жабылады, ал цилиндрдегі газ поршенмен қысымның соңғы мәніне дейін сығылады, сосын айдау клапаны ашылып, сығылған газ айдау құбырларына беріледі.
Бір сатылы екі әрекетті компрессорда газ цилиндрде поршеннің екі жағымен кезек-кезек сығылады. Поршеннің бір рет оңға және солға жылжығанында газ екі рет сорылып, екі рет айдалады. Цилиндрде екі сору және екі айдау клапандары болады.
Мұндай компрессорлардың құрылысы күрделілеу болғанымен, олардың өнімділігі бір әрекетті компрессорға қарағанда екі есе көп болады.
Көпсатылы сығу. Газдарды жоғары қысымға дейін сығу үшін көп сатылы сығу қолданылады. Мұндай сығуды газ бірінші сатыда, сосын екінші сатыда т.с.с. біртіндеп соңғы қысымға дейін сығылады. Әр саты арасында сығылған газ суытқыш арқылы суытылады. Көп сатылы компрессорлардың цилиндрлерінің көлемі бірінші сатыдан соңғысына қарай біртіндеп азаяды.
Көпсатылы компрессорлардың төмендегі түрлері болады:
Цилиндрлері бір осьтің бойына тізбектеліп орналасқан (тандем системасы) - Цилиндрлері параллель орналасқан (компаунт системасы) -
Бір цилиндрлі дифференциалды поршеньді горизонтальды екі сатылы компрессор .
Үш сатылы компрессорлардың схемасы. Газ компрессордың үш цилиндрінде тізбектеліп І-ІІ-ІІІ сатыларда сығылады. І мен ІІ және ІІ мен ІІІ - сатылар арасында газ суытқыштарда бастапқы температураға дейін суытылады. Әр сатыдағы сығу дәрежелері
І-сатыда: ; ІІ-сатыда: ; ІІІ-сатыда: ;
көбінесе сығу дәрежесін әр сатыда бірдей етіп,
яғни ; деп алады.
Онда , яғни болады.
Жалпы жағдайда n сатылы поршеньді компрессор үшін
; (2.1)
Мұндағы: - сатылар арасындағы қысым шығындарын есепке алатын коэффициенті;
- газдың соңғы қысымы.
Іс жүзінде сатылар саны 3-5 аспайды.
Компрессор ұңғысын ауыспалы түрінде пайдалану
Аз шығымды ұңғыда қабат қысымы мен өзгермелі деңгейдің төмен кезінде, сұйық деңгейіне көтергіш құбырының батуы 20-25% төмендесе ұңғыға үем газ берушігаз көтергішн пайдалану жоғары меншікті газ шығымының әсерінен тиімсіз болып табыады. Ауыспалы түрдегі газлифте кіріс жиілісі сақиналы кеңістікке үш жүрісті кран орнатылады. Кранның жабық кезінде сақиналы кеңістік сұйық шығаратын құбыр желісімен қосылпады. Сол себептен сұйық ұңғыда жиналады. Түп қысымы керек жағдайға жеткенде кран жоқ жағдайға ауыстырылп газ кіріс жиелігінен сақиналы жиелігіне түседі. Сақиналы кеңістікте сұйық деңгейі төмендейді де, ал СКҚ тізбегінде жоғарылайды. Сақиналы кеңістіктен көтергіш құбырын сұйықтың газбен толық ығыстыру кезінде газ түп арқылы жарып шығады. Және сұйық жоғарыға қарай итеріледі. Сұйық лақтырылғаннан кейін кран қайта орнына келіп және цикл қайталана береді. Қарастырылған пайдалану схемасы пайдаланылған жабдықтарына қарағанда өте қарапайым бірақ оның кемшіліктері бар.
1.Барлық ұңғы көлемін жоғары қысымды толтыруға тура келеді. Бұл салыстырғанда сұйықты көтеруге үлкен агент шығыны жұмсалады. Сұйықты бастыру кезінде газ қысымы ұңғы түбіне берілед. Сондықтан сұйық шынара қабатқа ығыстырылады. Егер өнім құрамында құм болса онда құмды сұйықты ауыспалы түрде бастыру түп маңындағы аймақта кеуектілік кеңістігінің бітілуіне әкеліп соғады осының әсерінен ұңғының өнімділігі төмендейді.

1.2 Бақыланатын, реттелетін және сигналданатын
параметрлерін таңдау

Компрессорлы қондырғының автоматтандырылуы.
Қысаң ауаның жүйелері автоматты басқару құралдарымен жасақталады,қаматамасыздандырылған іске қосу және ажырату компрессоры,үрмелі құбыр төменгі және жоғарғы қысымды,берілген қысым бойынша ауаның ауа сақтағышқа берілуі,жұмысты майлаушы жүйе және белгіленген режимде компрессордың сууы және компрессордың қорғанысы бақылау параметрлерінің межелі мағыналарында.
Регистрдің талаптарына сәйкес әуе компрессорының автоматты қосылуы ауа сақтағыштағы қысымның төмендеуі 30% астам емес номиналды және айырылуы 97-103% номиналды қысыммен жүзеге асырылады.
Компрессорлы қондырғыларының басқару жүйелері көбінесе позиционды принциппен құрылады.Компрессорлы қондырғының автоматтандырылуы 2.1 суретте келтірілген.Онда ауа сақтағыштағы қысымның 2.2 МПа төмендеуіне байланысты компрессордың автоматты іске қосылуы және қысымның 3МПа дейін көтерілуіне байланысты автоматты ажырату қарастырылады.Іске қосу және ажырату минимальді рmin сигнализатор және pmax максималды қысым арқылы өндіріледі.Жұмыстың ауасы қысаң ауаның жүйесінен электромагнитті ЭМК2-ЭМК4 арқылы беріледы.Су салқындатқыш компрессорына пневмоклапан ПК арқылы,басқарылатын ЭМК электромагнитті клапанмен түседі.Апатты қорғау компрессорлы жағармай жүйесіндегі май қысымының төмендеуіне байланысты және салқындатқыш компрессордағы судың температурасының жоғарылауына байланысты жүзеге асырылады.

II. АРНАЙЫ БӨЛІМ
2.1 Технологиялық процесті автоматтандырудың функционалдық
схемасынқарастыру

Қысаң ауаның жүйелері автоматты басқару құралдарымен жасақталады,қаматамасыздандырылған іске қосу және ажырату компрессоры,үрмелі құбыр төменгі және жоғарғы қысымды,берілген қысым бойынша ауаның ауа сақтағышқа берілуі,жұмысты майлаушы жүйе және белгіленген режимде компрессордың сууы және компрессордың қорғанысы бақылау параметрлерінің межелі мағыналарында.
Регистрдің талаптарына сәйкес әуе компрессорының автоматты қосылуы ауа сақтағыштағы қысымның төмендеуі 30% астам емес номиналды және айырылуы 97-103% номиналды қысыммен жүзеге асырылады.

Компрессорлы қондырғыларының басқару жүйелері көбінесе позиционды принциппен құрылады.Компрессорлы қондырғының автоматтандырылуы 2.1 суретте келтірілген.Онда ауа сақтағыштағы қысымның 2.2 МПа төмендеуіне байланысты компрессордың автоматты іске қосылуы және қысымның 3МПа дейін көтерілуіне байланысты автоматты ажырату қарастырылады.Іске қосу және ажырату минимальді рmin сигнализатор және pmax максималды қысым арқылы өндіріледі.Жұмыстың ауасы қысаң ауаның жүйесінен электромагнитті ЭМК2-ЭМК4 арқылы беріледы.Су салқындатқыш компрессорына пневмоклапан ПК арқылы,басқарылатын ЭМК электромагнитті клапанмен түседі.Апатты қорғау компрессорлы жағармай жүйесіндегі май қысымының төмендеуіне байланысты және салқындатқыш компрессордағы судың температурасының жоғарылауына байланысты жүзеге асырылады.

2.2 Принципиалды электрлік схемасын қарастыру

Бұл сызбада компрессорлық жетекті дистанционды басқару ажыратқыштарымен басқарылып қорғайтын асинхронды электрқозғалтқыш көрсетілген, ол ПП-61 пружиналық жетекпен қолданылады. Сызбада оперативті айнымалы ток қолданылады, ол аккумуляторлық қуатсыз жоғарғы сенімділікпен пайдалануды қамтамасыз етеді.

Қозғалтқышты қысқа тұйықталудан РМ тоқтық релесі сақтайды, ол ажыратқыштардың қатарына орналасқан 1TT және 2TT трансформаторыннан қуат алады. Компрессорлы қозғалтқышты оперативті қосу үшін І жағдайына УП басқару қосқышын орнатады, ол 1контакт арқылы КВ дистанционды катушкасының қосылуына әкеледі, жабық блок контакт ЛВ және жабық пружинды блок контакт КГП . Қозғалтқышты Д сөндіру біріншілік сол жағдайдағы УП автоматты басқарып қосқыш айналымы арқылы жүзеге асырылады, ол дистанционды катушканың қосылуна КО 2контакт және жабық блок контакт ЛВ арқылы қамтамасыз етеді. Аумақты жетек құрылғысы соңғы автоматты ВК ажыратқыш арқылы іске қосылады. Егер автоматты қайталап қосып ажыратқыш жұмыс істеу керек болса онда ол ЛВ ажыратықышта жабық күйінде орналасу керек.Автоматты қайталап қосқыш құрылғысы қалтқылы ажыратқыш контакт сөнген кезде болк контакт өз импульсін қосу катушкасына КВ береді. Бұл тек сақтандырғыш сөнген кезде ғана болады, осыдан кейін БКА контактісі жабылады. Бұл контакт ажыратқыш жетек және соңғы айналымдағы қосқыштардың тұйықталуымен байланысты. БКА-нын кері әсері пружина арқылы жүзеге асады, ол қолмен және дистанционды ажыратқышпен ажыратылған кезде жұмыс жасайды. Егер ажырау себебі РМ сақтандырғыш релесінен болса, онда БКА контактісі тұйықталмайды.

III. ЕСЕПТЕУ БӨЛІМІ
3.1 Тарылту құрылғысының көмегімен шығынды есептеу

Диафрагма қондырылған құбыр өткізгішпен өтетін будың массалық шығынын және шығынды анықтау қателіктерін анықтау. Бу тығыздығын жанама әдіспен анықтаймыз. Шығынды өлшеу жүйесінің сипаттамалары мен бастапқы шамалары және өлшеу нәтижелері кестеде 1 көрсетілген.
Кесте 1
Параметрдің аталуы және өлшемі
Белгіленуі
Шамасы
Құбыр өткізгіш диаметрі, 20°С кезіндегі, мм
D20
170
Диафрагма саңылауының диаметрі, 20°С кезіндегі, мм
d20
120
Диафрагма алдындағы будың (абсолютті) қысымы, МПа
Р
3,5
Будың температурасы 0C
T
404
Диафрагмадағы қысым құламасы, кПа

29
Диафрагма типі
-
Фланецті
жинақтауыш
Құбыр өткізгіш материалы

-
Болат 20
Құбыр өткізгіштің ішкі бетінің жағдайы
-
Холоднотянутая
Диафрагманы тексеріс аралық интервалы

3
Диафрагма материалы
-
14X17H2
Диафрагма алды жергілікті кедергісі
-
Тиек
Диафрагма алды құбыр өткізгіштің түзу сызықты участок ұзындығы, м
L1
1,5
Құбыр өткізгіш осінің салыстырмалы диафрагма осіне ығысуы, мм
ех
3,5
Диафрагма дискасының қалыңдығы, мм
ЕД
7,1
Диафрагма алды құбыр участкасындағы қосымша құбырдың шығу биіктігі, мм
һ
3,9

Тарылтылған қондырғылардағы қысымның түсу шамасы бойынша шығын тәжірибеде былайшы анықталады:
1.Жұмыс жағдайындағы құбыр өткізгіштің және тарылтылған қондырғының диаметрлері анықталады (жұмыс ортасының t температурасы кезіндегі):
D = D20 [1+ γ(t − 20)]; (1.1)
D = 170 [1+ 0,00001366(404 − 20)]= 170,005

d= d20 [1+ γ(t − 20)]. (1.2)
d = 120 [1+ 0,00001166(404 − 20)]=120,004
мұндағы γ - тарылтылған қондырғыдағы және құбыр өткізгіштегі материалдың сызықты ұлғаю коэффициенті;
D20, d20 - 20 °С температура кезіндегі құбырдың және тарылтылған қондырғы саңлауының диаметрлері.
Температураның кең диапазоны үшін әртүрлі материалдардың γ сызықты ұлғаюының температуралық коэффициент мәні 10 % қателікпен мына формуламен есептелуі мүмкін:
γ=10−6, (1.3)
Құбырөткізгіш үшін:
γ =10−6=0,00001366
Диафрагма үшін:
γ =10−6= 0,00001166
мұндағы ае, be, ce - cәйкесінше температура диапазонындағы тұрақты коэффи-циенттер, кестеде көрсетілген [2. 23 бет 2.1. кесте].
2. β- диафрагма саңылауының салыстырмалы диаметрі мына формуламен анықталады: β = .
β = = 0,75
3. Жұмыс жағдайындағы будың тығыздығы ρ, кгм3 [2. 73 бет П.18 кесте] кестеден алынады: ρ= 4,502 кгм3
4. Е- кіріс жылдамдық коэффициенті мына формуламен анықталады:

= 1,15
5. С = Сinfinity кезіндегі массалық шығын мына формуламен анықталады:
, (1.4)

мұндағы ρ - жұмыс жағдайындағы ортаның тығыздығы; Рейнольдса саны Re -- infinity кезіндегі Сinfinity- ағу коэффициенті.
Диафрагма үшін Сinfinity мына формуламен анықталады:
(1.5)

Мұндағы L1 = l1D - диафрагма кірісінен диафрагма алдындағы қысымды жинау үшін қажетті саңылау осіне дейінгі арақашықтықтардың өлшеу құбырының диаметріне қатынастары;
L2 = l2D - диафрагма шығысынан диафрагмадан кейін қысымды жинау үшін қажетті саңылау осіне дейінгі арақашықтықтардың өлшеу құбырының диаметріне қатынастары. Бұл шамалар төмендегі кестеден алынады.
Кесте 2
Қысымды жинақтаға қажетті саңылаулардан диафрагмаға дейінгі салыстырмалы арақашықтықтардың шамалары
Жинақтау тәсілдері
Бұрыштық
Үш радиусты
Фланцты
L1
0
1
25,4D
L2
0
0,47
25,4D
Ескерту. D диаметр шамасы миллиметрмен өрнектелуі қажет.

6. Құбыр өткізгіштің эквивалентті кедір-бұдырлылығы Rш, мм берілген тапсырмадағы құбырдың жағдайына байланысты [2. 25 бет 2.4. кесте] кестеден алынады.
7. Өлшеу құбыр қабырғасының кедір-бұдырлылыққа Kш әсерін түзету келесі жолмен анықталады:
(1.7)
= 1,00247
мұндағы
(1.8)

Рейнольдса санына түзету шамасы (1.7) бойынша ARe = 0,5 тең деп қабылданады.
ARe = 0,5 (1.9)
Өлшеу құбырының кедір-бұдырлылыққа түзетуі есепке алынбайды, егар мына шарттар орындалса:
Стандартты диафрагма үшін:
(1.10)
Бұл жағдайда
Kш = 1. (1.11)
8. (1.4) формуладағы Kп диафрагма саңылауының кіріс пұшпағының топтасуына түзету енгізу, d 125 мм болған кезде төмендегі формуламен анықталады (d = 125 мм кезінде Kп = 1 тең)
(1.12)
= 1,00419 ≈ 1
мұндағы - диафрагманың кіріс пұшпағының дөңгеленген радиусының орташа тексеріс аралық интервалы, ол төмендегі формуламен өрнектеледі:
. (1.13)

мұнда rн - диафрагманың кіріс пұшпағының дөңгеленген радиусының бастапқы мәні, өлшеу жолымен анықталады немесе τ = 0 кезінде 0,05 тең деп алу қабыл-данған; τп.п - тексеріс аралық интервал, жыл.τп.п = 1 жыл болған кезде = 0,0292 + 0,85rн . (1.14)
9. (1.4) формуладағы ұлғаю коэффициенті ε қысымды жинақтаудың үш стандартты тәсілдерінің бірін пайдаланатын стандартты диафрагмалар үшін мына формуламен анықталады:
ε=1−(0,41+0,35β4 )Δp (kp) , (1.15)
ε =1− (0,41+ 0,35*0,7054 )29*103 (1,37*3,5*106)= 0,997≈1
мұндағы Δр - диафрагмадағы өлшенген қысым түсуі; р - диафрагма алдындағы абсолютті қысым; k - өлшенетін газ ортасының адиабата коэффициенті (кейбір газдардың физикалық сипаттамасы туралы мәліметтер, соның ішінде адиабата коэффициенті [2. 42 бет, 3 бөлімде] көрсетілген).
10. Массалық шығын qm infinity кезіндегі Рейнольдса санын Reinfinity мына формуламен есептейміз:
(1.16)
= 0,00121*10-6
Әртүрлі орталар үшін динамикалық тұтқырлық коэффициентін анықтау [2. 42 бет, 3 бөлімде] қарастырылған.
11. Рейнольдса санының соңғы шамасының ағып кету коэффициентіне әсерін ес-керетін KRe түзету коэффициенті анықталады. Стандартты диафрагмалар үшін KRe былайша анықталады:
(1.17)

Стандартты сопла, Вентури құбыры мен сопласы үшін KRe Рейнольдса санына түзету коэффициентін анықтаудың формулалары кестеде [2. 27 бет, 2.5 кесте] көрсетілген.
12. Нақты Рейнольдс саны мына теңдеумен есептеледі:
Re=Reinfinity KRe . (1.18)
Re = 0,00121*10-6* 2,426 = 0,003*10-6
13. Егер 5 пункте анықталған құбыр қабырғасының кедір-бұдырлылыққа түзету коэффициенті Kш!= 1 болса, онда кедір-бұдырлылыққа түзету коэффициентінің нақты шамасы анықталады K′ш. Бұл үшін (2.7) формуласы пайдаланылады, мұндағы АRe коэффициенті мына формуланы пайдаланып анықталады:
104Re106 кезіндегі (1.19)
Re106кезіндегіARe=1 (1.20)
Re 104 кезінде Kш коэффициенті бірге тең:
K′ш=Kш=1. (1.21)
14. Массалық шығынның нақты шамасы төмендегі формуламен анықталады:
(1.22)

Бу шығынын есептеу нәтижелері кесте 3 көрсетілген.
Кесте 3
Параметрдің аталуы, белгіленуі және өлшемі
Есептеу формуласының номері
Шамасы
Құбыр өткізгіш диаметрі, 392°С кезіндегі D, мм
(1.1)
170,005
Диафрагма саңылауының диаметрі, 392°С кезіндегі d, мм
(1.2)
120,004
Диафрагма cаңылауының салыстырмалы диаметрі
2 пунктте көрсетілген
0,705
Жұмыс жағдайындағы бу тығыздығы , кгм3
Кесте П.18
[2. 88 бет]
4,502
Жұмыс жағдайындағы бу тұтқырлығы , Па. с

Кесте П.1
[2. 69 бет]
24,39*10¯6
Адиабат көрсеткіші k
Кесте П.4
[2. 71 бет]
1,37
Кіріс жылдамдық коэффиценті Е
4 пунктте көрсетілген
1,15
Рейнольдс саны Re кезіндегі ағу коэффи-циенті
(1.5)
0,59
Құбыр өткізгіштің эквивалентті кедір-бұдырлы-лығы Rш, мм
Кесте 2.4
[2. 25 бет ]
0,03
Өлшеу құбыр қабырғасының кедір-бұдырлылыққа Kш әсерін түзету Kш, ARe = 0,5 кезінде
(1.7), (1.8)
1,00247
Диафрагма саңылауының кіріс пұшпағының топтасуына түзету енгізу Kп
(1.12), (1.13)
1,00419
Ортаның ұлғаю коэффициенті
(1.15)
0,9968
Re -- infinity qm кезіндегі массалық шығын, кгс
(1.4)
3,94
Рейнольдс саны Rе infinity
(1.16)
0,00121*10-6
Рейнольдс санының соңғы шамасын түзету, KRe
(1.17)
2,426
Рейнольдс нақты саны Re
(1.18)
0,003*10-6
ARe коэффициенті
(1.19), (1.20)
0,5
Нақты массалық шығын qm, кгс
(1.22)
9,5

... жалғасы
Ұқсас жұмыстар
Газды қаладағы газ тарату механизімі
Цифрлық тарату арналарын жобалау
Цифрлық жүйелерді тарату арналарын жобалау
Цифрлық тарату арналарын жобалау жайлы
Табиғи газды этаноламинды тазалау қондырғысының автоматтандырылуын жобалау
Сурик алу кезінде пайда болған газды тазалау жүйесін жобалау
Жанажол мұнай газ өндеу кешенінің газды кептіру кондыргысының автоматтандырылуын жобалау
Табиғи газды тасымалдауға дайындау
Өндірістегі газды ылғалды түрде тазарту процесінін автоматтандырылуды жобалау
Тас тұзының кен орнында газды жерасты сақтау қоймасын жобалау
Пәндер

Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор №1 болып табылады.

Байланыс

Qazaqstan
Phone: 777 614 50 20
WhatsApp: 777 614 50 20
Email: info@stud.kz
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь