РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ И УЗЛОВ

15.3.1. Определение теоретической подачи насоса в м³/с производится по формуле:

(311)

где n – число двойных ходов в с;

s – длина хода, м;

F – площадь плунжера, м.

Коэффициент подачи насоса равен:

(312)

где - фактическая подача насоса, м³/с.

По результатам испытаний .

15.3.2. Расход рабочей жидкости определяется из соотношения:

(313)

где теоретический расход рабочей жидкости при 1 двойном ходе в мин, м³;

- коэффициент расхода, принимаемый равным 1,02 – 1,08.

15.3.3. Необходимый напор силового насоса ( с диаметром плунжера 32 мм) определяется по формуле:

(314)

где Н – напор погружного насоса, м;

Н_с – динамический уровень жидкости, м;

– плотность жидкости, кг/м³;

- потери в погружном агрегате, м;

- потери в подъемных трубах и наземном трубопроводе, м;

- потери в напорных трубах, м.

Потери вычисляются по известным формулам трубной гидравлики.

15.3.4. Мощность силового насоса (вт) определяется по формуле:

(315)

где – расход рабочей жидкости, м³/с

- напор силового насоса, м;

- КПД насоса = 0,8-0,9 .

15.3.5. Нагрузка на резьбовые соединения при использовании двух колонн насосно-компрессорных труб определяется по формуле:

(316)

где L – длина 102 мм НКТ, м;

- погружение под динамический уровень, м;

- масса 1 погонного метра труб с муфтами, кг;

– плотность жидкости в скважине, кг/м³;

d₁ – наружный диаметр трубы, м;

d₂ – внутренний диаметр трубы, м;

d₃ – наружный диаметр уплотнения седла, м;

- максимальное давление при запрессовке, н/м².

Отношение допустимой страгивающей нагрузки к полученной по формуле (316) не должно быть мене 1,5.

15.3.6. Уравнение равновесия сил, действующих на плунжеры двигателя и насоса: при ходе вверх записывается в виде формулы:

(317)

а при ходе вниз в виде формулы:

(318)

где – площади сечений плунжера двигателя, штока и плунжера насоса, м²;

- давление столба нагнетательной жидкости с учетом потерь напора в подъемной колонне, н/м²;

– давление подпора, равное погружению насоса под динамический уровень, н/м²;

Р – сила трения плунжера и штока, Н;

и – давление рабочей жидкости у погружного насоса при ходе вверх и вниз, н/м².

Рисунок 119-Расчетная схема для определения нагрузки на трубы.

Рисунок 120- Расчетная схема для определения сил, действующих на плунжера двигателя и насоса