Определение нагрузок на штанги и станок-качалку — КиберПедия 

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...

Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...

Определение нагрузок на штанги и станок-качалку



 

Колонна насосных штанг работает в очень сложных усло­виях. На штанги действуют большие (до 150 кН), переменные, ассиметричные нагрузки. В верхней части штанг они носят пульсирующий характер, а в нижней — знакопеременный. Боковая поверхность штанг вследствие искривленности сква­жины трется о внутреннюю поверхность НКТ и изнашивается. Коррозионно-активная среда (минерализованная вода, H2S, С02) и абразивные примеси (песок) приводят к износу штанг, заклиниванию плунжера. Также возможно воздействие по­вышенной температуры, особенно при применении тепловых методов повышения нефтеотдачи.

В точке подвеса штанг действуют следующие нагрузки: статические (или постоянные) Рст и переменные нагрузки — динамические (инерционные Рин и вибрационные Pви6) и силы трения Ртр .

В зависимости от некоторых технологических характери­стик работы ШСНУ различают статический и динамический режим ее работы. Для статических режимов работы установки динамические составляющие в общей нагрузке, действующей на колонну штанг, являются небольшими и не оказывают значительного влияния на работу всей системы. Если же динамические составляющие существенны по величине, они приводят к значительным отличиям в работе ШСНУ. Режимы работы установки, при которых динамические составляющие существенны, называются динамическими.

Совместное действие этих нагрузок обусловливает в точке подвеса штанг максимальные при ходе вверх (в) и минималь­ные при ходе вниз (н) нагрузки:

 

Давление в трубах Рт определяется суммой гидростатиче­ского столба жидкости в трубах Р1 потерь давления на трение жидкости в трубах, устьевого давления за вычетом давления раз­грузки в результате газлифтного эффекта (выполнения подъ­емной работы энергией расширения выделяющегося из нефти газа). Поскольку гидростатическое давление столба жидкости Р1 значительно больше суммы всех остальных составляющих давления Рт , то пренебрегая также величиной Р0, принимают

 

Инерционные нагрузки обусловлены ускорением колонны штанг при изменении движения вверх и вниз (в нижней и верх­ней мертвых точках) и инерцией столба жидкости в момент на­чала ее движения. Инерционная нагрузка равна произведению массы на ускорение.

Вибрационные (колебательные) нагрузки вызваны тем, что колонна насосных штанг совершает вынужденные колебания, которые придает ей станок-качалка, а в штангах кроме этого возникают собственные колебания под действием ударного приложения на плунжер и снятия нагрузки Рж. Инерционные и вибрационные нагрузки вызваны движением колонны штанг, поэтому их сумму называют динамическими нагрузками. Они возникают при больших числах качаний и большой глубине спуска насоса.



Силы трения состоят из сил: а) механического трения ко­лонны штанг и труб, особенно в наклонных и искривленных скважинах; б) трения плунжера о стенки цилиндра; в) гидро­динамического трения штанг в жидкости; г) гидравлического сопротивления в нагнетательном клапане; е) гидравлического сопротивления (трения) при движении жидкости в трубах. Эти силы незначительные по сравнению с весом штанг, поэтому при расчете нагрузок ими можно пренебречь. В наклонно-направленных и искривленных скважинах (угол наклона пре­вышает 5°) силы механического трения существенны и ими пренебрегать уже нельзя. При статической нагрузке более 50 кН эти силы уже больше 1 кН и могут достигать 10—15 кН.






Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...

Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...

Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...





© cyberpedia.su 2017-2020 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав

0.005 с.