Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Бирюков В.В. Оборудование нефтегазовых производств.doc
Скачиваний:
3
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
2 Мб
Скачать
☆

4. Рекомендуемая литература

1. Тугунов П.И. Типовые расчёты при проектировании и эксплуатации нефтебаз и нефтепроводов. Учебное пособие для ВУЗов. [Текст] /  П.И.Тугунов, В.Ф.Новосёлов, А.А.Коршак, А.М. Шаммазов. – Уфа: ООО «ДизайнПолиграфСервис», 2002. – 658 с.

2.  Дурнов П.И. Насосы, вентиляторы, компрессоры. [Текст]. / П.И. Дурнов – Киев; Одесса : Виша школа. Головное изд-во, 1985. – 264 с.

3. Черкасский В.М. Насосы, компрессоры, вентиляторы. Учебное пособие для энергетических вузов и факультетов. Изд. 2-е, перераб. и доп. [Текст] / В.М. Черкасский, Т.М. Романова, Р.А. Кауль – М.: «Энергия», 1968. – 304 с.

4. Коннова Г.В. Оборудование транспорта и хранение нефти и газа: учебн. пособие для вузов. [Текст] / Г.В. Коннова. – Ростов н/Д.: Феникс, 2006. – 128 с. (Высшее образование).

5. Калинушкин М.П. Насосы и вентиляторы: учебн. пособие для вузов по спец. «Теплогазоснабжение и вентиляция, 6-е изд. перераб и доп. [Текст] / М.: Высш. школа, 1987. – 176 с.: ил.

5. Вопросы экзаменационных билетов

1. Назначение насосов, вентиляторов и компрессоров на нефтегазодобывающих и перерабатывающих предприятиях.

2. Параметры гидромашины (на основе уравнения Бернулли).

3. Классификация нагнетателей. Области применения и принципиальные схемы основных видов нагнетателей.

4. Гидроаэродинамика нагнетателей. Уравнение Л.Эйлера.

5. Влияние конечного количества лопастей и величины их выходного угла на напор.

6. Назначение корпуса нагнетателя.

7. Потери энергии и КПД нагнетателей.

8. Удельная быстроходность (коэффициент быстроходности).

9. Характеристики нагнетателей: индивидуальные, универсальные, совмещённые и т.д.

10. Классификация насосов.

11. Основные элементы и принцип действия центробежного насоса. Производительность центробежного насоса.

12. Характеристики центробежных насосов.

13. Характеристика трубопровода и рабочая точка насоса.

14. Последовательная и параллельная работа центробежных насосов.

15. Неустойчивый режим работы насосов.

16. Подобие насосов: понятие о подобии, формулы подобия (производительность, напор, мощность).

17. Быстроходность центробежного насоса.

18. Кавитация: сущность явления, причины и признаки возникновения.

19. Определение основных геометрических параметров центробежного насоса.

20. Осевая сила в центробежном насосе. Корпуса насосов.

21. Регулирование производительности центробежных насосов: дросселированием, изменением частоты вращения, поворотом направляющих лопастей на входе в рабочее колесо.

22. Устройство и область применения осевых насосов.

23. Определение основных размеров рабочего колеса.

24. Основные элементы и принцип действия поршневого роторного насоса. Средняя подача жидкости однопоршневого насоса.

25. Основные элементы и принцип действия пластинчатого роторного насоса. Производительность пластинчатого роторного насоса.

26. Основные элементы и принцип действия шестерёнчатого насоса, производительность, характеристика.

27. Особенности и принцип действия винтового насоса.

28. Вихревые насосы: принцип действия, конструктивное исполнение, характеристики.

Неравномерность подачи насосов.

29. Влияние вязкости перекачиваемой жидкости на энергетические характеристики насоса.

30. Поршневые насосы: принцип действия, индикаторная диаграмма, производительность, мощность, КПД. Неравномерность всасывания и подачи насоса.

31. Теоретические и действительные характеристики поршневых насосов. Регулирование производительности.

32. Устройство и принцип действия центробежных вентиляторов, характеристики.

33. Типы и конструкции центробежных вентиляторов. Регулирование производительности вентиляторов.

34. Схема и конструктивное исполнение осевого вентилятора. Классификация осевых вентиляторов. Характеристики вентиляторов.

35. Основы теории термодинамического процесса сжатия газа.

36. Классификация компрессоров.

37. Классификация поршневых компрессоров. Принцип действия одноступенчатого компрессора.

38. Основные параметры поршневых компрессоров. Регулирование подачи компрессора.

39. Процессы сжатия газа в многоступенчатом компрессоре.

40. Пластинчатый и винтовой компрессоры: принцип работы, конструктивное исполнение.

41. Турбокомпрессор: принцип работы, конструктивное исполнение, характеристики.

42. Элементы компрессорных установок: фильтры, масловлагоотделители, газосборники, предохранительные клапаны, холодильники.

43. Автоматизация поршневых компрессорных установок.

44. Общая характеристика средств транспортировки нефти и нефтепродуктов: железнодорожный, водный, автомобильный, трубопроводный транспорт.

45. Трубопроводный транспорт: классификация, характеристики, схемы перекачки, трассы и профили трубопроводов.

46. Гидравлический расчёт трубопроводов.

47. Сортамент и элементы трубопроводных коммуникаций; арматура трубопроводов.

48. Резервуары для хранения нефти и нефтепродуктов.

49. Классификация и состав природных и искусственных газов.

50. Основные законы газового состояния.

51. Общие сведения о транспортировке газа.

52. Гидравлический расчет трубопроводов для транспортировки сжиженных углеводородных газов.

53. Газонаполнительные станции газопроводов.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Таблица 1

Средние температурные поправки плотности и коэффициент объёмного расширения

Плотность ρ293, кг/м3

Температурная поправка ξ, кг/(м3·0К)

Коэффициент объёмного расширения βр, 1/0К

Плотность ρ293, кг/м3

Температурная поправка ξ, кг/(м3·0К)

Коэффициент объёмного расширения βр, 1/0К

700…709

710…719

720…729

730…739

740…749

750…759

760…769

770…779

780…789

790…799

800…809

810…819

820…829

830…839

840…849

850…859

860…869

870…879

880…889

0,897

0,884

0,870

0,857

0,844

0,831

0,818

0,805

0,792

0,778

0,765

0,752

0,738

0,725

0,712

0,699

0,686

0,673

0,660

0,001263

0,001227

0,001193

0,001160

0,001128

0,001098

0,001068

0,001039

0,001010

0,000981

0,000952

0,000924

0,000896

0,000868

0,000841

0,000818

0,000793

0,000769

0,000746

890…899

900…909

910…919

920…929

930…939

940…949

950…959

960…969

970…979

980…989

990…999

1000…1009

1010…1019

1020…1029

1030…1039

1040…1049

1050…1059

1060…1069

1070…1079

0,647

0,638

0,620

0,607

0,594

0,581

0,567

0,554

0,541

0,528

0,515

0,502

0,489

0,476

0,463

0,450

0,437

0424

0,411

0,000722

0,000699

0,000677

0,000656

0,000635

0,000615

0,000594

0,000574

0,000555

0,000536

0,000518

0,000499

0,000482

0,000464

0,000447

0,000431

0,000414

0,000386

0,000382

Таблица 2

Теплофизические свойства нефтей и нефтепродуктов

Нефть и нефте-продукты

Плотность

кг/м3

Кинематическая вязкость (м2/с)·10-4 при температуре К

Температура застывания, 0К

283

293

303

313

323

333

343

Нефть:

приволжская

мухановская

узеньская

ромашкинская

арланская

воткинская

823

840

848

862

892

921

0,238

–

–

0,307

0,684

–

0,0835

0,0765

28,8

0,1422

0,397

1,633

0,0509

0,0565

2,7

0,12

0,26

0,8167

0,0346

0,0443

0,24

0,09

0,176

0,5227

0,0269

0,0346

–

0,059

0,135

0,2821

–

–

–

–

–

–

–

–

–

–

–

–

275

265

300

273

257

262

Керосин

780

0,05

0,0328

–

0,025

–

–

–

213

Дизельное топливо:

ДЗ

ДЛ

ДА

845

835

830

0,07

0,08

0,05

0,05

0,06

0,03

0,031

0,050

0,027

–

0,042

0,024

–

–

–

–

–

–

–

–

–

253

Бензины:

Б-70 (авиац.)

АИ-93

785

760

0,0085

0,007

0,007

0,0063

–

0,0057

0,0056

0,0053

–

–

0,0046

–

–

–

–

–

ТС-1 (реактив.)

775

–

0,0125

–

–

–

–

–

–

Таблица 3

Справочные данные по спиральным насосам*

Типоразмер насоса

Ротор (Qн)

Коэффициенты в формуле (2.9)

Параметры, мм

ns

Н0, м

а, ч/м2

b·10-6, ч2/м5

а0в, м

b0в

с0в·10-2

с1в·10-4, ч/м3

с2в·10-8, ч2/м6

b2

D1

D2

НМ 1250-260**

0,7

216,4

40,9

0,092

0,76

9,63

14,3

-69,6

353

418

62

1

289,8

34,8

0,092

0,76

20,6

11,3

-50

-//-

418

71

1,25

327,7

25,0

1,17

0,46

34,1

627

-21,7

-//-

450

79

НМ 2500-230

0,5

246,7

16,8

1,41

0,39

24,8

644

-16,9

512

425

77

0,7

248,7

7,61

1,97

0,35

-79,35

15,8

-37

-//-

405

93

1

258,8

8,59

1,26

0,42

26,2

485

-9,7

-//-

405

117

1,25

371

14,9

1,26

0,42

18,8

403

-6,2

-//-

450

123

НМ 3600-230

0,5

279

16,3

5,11

0,25

12,7

669

-15,7

-//-

450

93

0,7

270,3

6,7

4,33

0,27

-10,5

750

-14,7

-//-

430

109

1

276,8

7,1

0,92

0,47

34,3

332

-5,15

-//-

425

143

1,25

319,1

5,43

4,9·10-7

2,18

15,1

4

-4,57

-//-

470

147

НМ 7000-210

0,5

232,9

2,13

0,76

0,52

10,5

3

-3,6

610

450

138

0,7

281,8

2,84

1,76

0,41

12,1

3

-2,73

-//-

475

165

1

270,7

1,95

1,49

0,4

-4,03

3

-2,16

-//-

450

211

1,25

326,6

1,43

8·10-4

1,25

2,25

2

-1,23

-//-

490

219

НМ 10000-210

0,5

251,3

1,72

0,11

0,71

27,4

1,5

-1,0

990

465

165

0,7

304

2,08

5,3·10-3

1,05

26,1

1,6

-1,07

-//-

496

196

1

279,9

0,85

1,64·10-5

1,65

14,6

1,4

-0,68

-//-

480

249

1,25

346,8

0,99

1,63·10-5

1,62

18,0

1,4

-0,65

-//-

520

282

* Насосы НМ – спиральные центробежные горизонтального исполнения с двухсторонним подводом жидкости к рабочему колесу и двухзавитковым отводом её от колеса.

** Частота вращения роторов всех насосов – 3000 1/мин.

Таблица 4

Техническая характеристика спиральных насосов

Типоразмер насоса

Насос

Электродвигатель

Номинальный режим

Масса,

кг

Тип

Мощность кВт

Масса, кг

Q

м3/ч

Н

м

п 1/мин

Δhдопм

КПД%

НМ 1250-260

1250

260

3000

20

80

2800

СТДП 1600-2 УХЛ 4

1600

7630

НМ 2500-230

2500

230

32

86

3920

СТДП 2000-2 УХЛ 4

2000

8030

НМ 3600-230

3600

230

38

87

4490

СТДП 3150-2 УХЛ 4

3150

11150

НМ 5000-210

5000

210

42

88

4600

СТДП 3150-2 УХЛ 4

3150

12350

НМ 7000-210

7000

210

52

89

6125

СТДП 6300-2 УХЛ 4

6300

14750

НМ 10000-210

10000

210

65

89

9795

СТДП 8000-2 УХЛ 4

8000

23000

НМ 10000-210 со смен. ротор.

12500

210

87

87

9795

СТДП 8000-2 УХЛ 4

8000

23000

Таблица 5

Техническая характеристика спиральных насосов

Типоразмер насоса

Насос

Электродвигатель

Номинальный режим

Масса,

кг

Тип

Мощность кВт

Масса, кг

Q

м3/ч

Н

м

п 1/мин

Δhдопм

КПД%

НПВ 150-60

150

60

2975

2975

1485

1500

3

72

2В250М-2У2

НПВ 300-60

300

60

3

75

2В250М-2У2

НПВ 600-60

600

60

4

77

ВАОВ-560М-4У1

НПВ 1250-60

1250

60

2,2

76

11940

ВАОВ-500М-4У1

400

5000

НПВ 2500-80

2500

80

3,2

82

11870

ВАОВ-630L-4У1

800

7500

НПВ 3600-90

3600

90

4,8

84

17000

ВАОВ-710L-4У1

1250

9800

НПВ 5000-120

5000

120

5

85

16700

ВАОВ-800L-4У1

2000

13200

Таблица 6

Справочные данные по спиральным насосам типа НПВ

Типоразмер насоса

Коэффициенты в формуле (2.9)

Параметры, мм

ns

Н0, м

а, ч/м2

b·10-6, ч2/м5

а0в, м

b0в

с0в·10-2

с1в·10-4, ч/м3

с2в·10-8, ч2/м6

b2

D1

D2

НПВ 150-60

78,5

63,9

-

-

836

875

3

3

-

-

-4,9

7,07

0,99

0,73

-31,5

-23,5

-

-

307

307

230

207

103

130

НПВ 300-60

78,5

63,1

-

-

199

197

4

4

-

-

1

-15,1

0,47

0,57

-7,51

-9,6

-

-

307

307

240

216

145

190

НПВ 600-60

75,3

62,1

-

-

45

47,5

4

4

-

-

9,15

9,03

0,24

0,2

-2,09

-1,62

-

-

408

408

445

400

103

127

НПВ 1250-60

74,8

69,2

59,9

-

-

-

9,5

10,6

8,9

2,3

2,3

2,3

-

-

-

17,2

17,2

17,2

0,08

0,08

0,08

-0,24

-0,24

-0,24

-

-

-

408

408

800

525

500

475

106

116

127

НПВ 2500-80

79,7

96,4

86,3

-

-

-

1

4,5

4,4

3,3

3,3

3,3

-

-

-

32,3

32,3

32,3

0,04

0,04

0,04

-0,81

-0,81

-0,81

-

-

-

800

800

800

540

515

487

121

133

150

НПВ 3600-90

127

112

93,7

-

-

-

2,9

2,6

1,4

4,9

4,9

4,9

-

-

-

-3,64

-3,64

-3,64

0,045

0,045

0,045

-0,064

-0,064

-0,064

-

-

-

1000

1000

1000

610

580

550

133

149

169

НПВ 5000-120

151,3

132,7

120,7

-

-

-

1,3

0,099

1

5

5

5

-

-

-

22,4

22,4

22,4

0,026

0,026

0,026

-0,027

-0,027

-0,027

-

-

-

1000

1000

1000

645

613

580

126

139

154

Таблица 7

Характеристика труб для нефтепроводов и нефтебаз

Рабочее давление, МПа

Наружный диаметр, мм

Толщина стенки, мм

Характеристика материала труб

Коэффициент надёжн. k1

Марка стали

σвр, МПа

σт, МПа

5,4…7,4

1220

10; 11; 12; 13;

14; 15; 16

08ГБЮ, 12ГСБ

510

350

1,4

09ГБЮ

550

380

6,3

1020

11,4

13Г1С-У

540

390

1,34

12,5; 12,9; 15,5; 16

1,47

6,3

5,4

5,4

1020

8; 8,5; 9

К60

588

441

1,4

9,5; 10; 10,5

17Г1С

510

363

11; 11,5; 12

5,4…7,5

820

8; 9; 10; 11; 12

13Г2АФ

530

363

1,47

5,4…7,5

8,5; 9,2; 10,6; 11,4

17ГС

510

5,4…7,4

9; 10; 11;12; 13; 14

12ГСБ

350

1,4

7,4

720

7,3; 8,7; 10,8; 12; 14; 16; 20

К60

589

461

1,34

5,4…7,4

8; 9; 10; 11; 12; 13; 14

08ГБЮ

510

350

1,4

5,4…7,4

7,5; 8,1; 9,3; 10; 11; 12

17ГС

510

353

1,47

5,4…7,4

630

8; 9; 10; 11; 12

12Г2С

490

343

1,4

5,4…7,4

530

8; 9; 10

13ГС

510

353

1,34

7,4

7; 7,5; 8; 9; 10

17ГС

1,47

7,1; 8,8; 10; 12; 14

529

392

1,34

5,4…7,4

7; 8; 9; 10; 11; 12; 13; 14

08ГБЮ, 12ГСБ

510

350

1,4

Таблица 8

Коэффициент условий работы для нефтепроводов

Категория нефтепровода

В

І

ІІ

ІІІ

ІV

Коэффициент условий работы, т0

0,6

0,75

0,75

0,9

0,9

Таблица 9

Бесшовные трубы

Наружный диаметр, мм

Толщина стенки, мм

Характеристика материала труб

Коэффициент условий раб., k1

Марка стали

σвр, МПа

σт, МПа

48

4; 5

10

353

216

1,55

60

4; 5; 6

20

431

255

76

4; 5; 6; 8

10Г2

470

265

89

4; 5; 6; 7; 8

108

4; 5; 6; 7; 8

114

6; 7; 8; 9; 10; 11

127

6; 7; 8; 9; 10; 11; 12; 14

133

5; 6; 7; 8; 9

146

11

152

6; 7; 8; 9; 10; 11; 14; 16

159

6; 7; 8; 9; 10; 11; 14; 16

168

11; 12

194

7; 8; 9; 10; 12

219

8; 9; 10; 11; 12; 14; 16; 20

Таблица 10

Бесшовные трубы

Наружный диаметр, мм

Толщина стенки, мм

Характеристика материала труб

Коэффициент условий раб., k1

Марка стали

σвр, МПа

σт, МПа

159

4; 4,5; 5; 5,5

К34

340

210

1,47

168

4; 4,5; 5; 5,5; 6; 7

К38

380

240

219

4; 4,5; 5; 5,5; 6; 7; 8

К42

420

250

273

4; 4,5; 5; 5,5; 6; 7; 8

К50

500

350

325

4; 4,5; 5; 5,5; 6; 7; 8; 9

К52

520

360

351

4; 4,5; 5; 5,5; 6; 7; 8; 9; 10

К55

650

380

377

4,5; 5; 5,5; 6; 7; 8; 9; 10

–//–

–//–

–//–

426

5; 5,5; 6; 7; 8; 9; 10

–//–

–//–

–//–

Таблица 11

Эквивалентная шероховатость труб

Вид трубы

Состояние трубы

kэ, мм

Бесшовные стальные

Новые чистые

(0,01…0,02)/0,014 *

Сварные стальные

После нескольких лет эксплуатации

(0,15…0,3)/0,2

–//–

Новые чистые

(0,03…0,12)/0,05

–//–

С незначительной коррозией после очистки

(0,1…0,2)/0,15

–//–

Умеренно заржавевшие

(0,3…0,7)/0,5

–//–

Старые заржавевшие

(0,8…1,5)/1

–//–

Сильно заржавевшие или с большими отложениями

(2..4)/3

* – в знаменателе указаны средние значения эквивалентной шероховатости

ОГЛАВЛЕНИЕ

Стр.