Систематизируем исходные данные и переведём их в систему СИ
Дано: СИ:
= 100 т.м3/год Q= 0,00317 м3/с Все остальные величины уже
= 760 кг/м3 находятся в системе СИ.
= 0,86 кг/м3
L= 2 км L = 2000 м
Dв= 100 мм Dв= 0,1 м
Cf = 0,05
dα =0,1
θ = 900
ΔР - ?
Исходным является следующее уравнение:
Потери давления, вызванные относительным движением фаз можно рассчитать по формуле:
Поскольку, изменение объёма жидкости при течении равно нулю, то и изменение скорости её течения будет равно нулю; т.е:
Тогда:
Причём:
Удельная массовая скорость газовой фазы может быть найдена по выражению:
где:
Массовый расход газа:
Причем:
Тогда:
Наконец:
Потери давления, вызванные трением - ,можно определить по следующему выражению:
Не имеющая названия величина (@) может быть вычислена по следующему выражению:
Приведённая скорость газа – (jg) может быть найдена по выражению:
но:
тогда:
Приведённая скорость жидкости – (jf) может быть найдена по выражению:
но:
Тогда:
В результате:
Безразмерная величина:
Наконец:
Потери давления, связанные с действием силы тяжести - , можно рассчитать по формуле:
Итого:
Задача 17.
Продукция фонтанной скважины в количестве 100 т.м3/год по выкидной линии, выполненной из новых стальных труб с внутренним диаметром 100 мм и длиной 2,5 км транспортируется к ГЗУ «Спутник А», расположенной на 30 м выше устья скважины.
|
|
Плотность нефти и газа в условиях выкидной линии 800 и 1,2 кг/м3 соответственно, а расходное объёмное газосодержание никогда не превышает 30 %.
Определить потерю давления в выкидной линии с помощью модели структурного течения, используя общий подход Гукова, если режим течения в трубопроводе пробковый, а истинное объёмное газосодержание смеси составляет величину порядка 35 %.
Отношение коэффициента, учитывающего влияние газонасышенной среды на относительное движение фаз к коэффициенту, учитывающему устойчивость газовых включений, считать равным 1, а вязкость жидкой фазы в условиях трубопровода принять равной 20.
Систематизируем исходные данные и переведём их в систему СИ
Дано: СИ:
= 100 т.м3/год Q= 0,00317 м3/с Все остальные величины уже
= 800 кг/м3 находятся в системе СИ.
= 1,2 кг/м3
L= 2,5 км L = 2500 м
Dв= 100 мм Dв= 0,1 м
|
|
Δz = 30 м
φ = 35 % φ = 0,35
kc/ky =1
μf = 20 мПа . с μf = 0,020 Па . с
ΔР - ?
Исходным уравнением для расчета потерь давления является следующее выражение:
Неизвестны следующие величины:
Коэффициент гидравлического сопротивления – λ;
приведённый коэффициент сопротивления – ψ;
средняя скорость течения смеси – vc;
расходная плотность смеси - ρα;
истинная плотность смеси - ρφ .
где:
Тогда:
Для восходящих труб:
где критерий Фруда:
Тогда:
Для нахождения «λ» будем условно считать, что по трубопроводу движется только жидкость с тем же массовым расходом.
Т.е. режим течения явно ламинарный, тогда:
Итак:
Задача 18.
Продукция фонтанной скважины в количестве 125 т.м3/год по горизонтальной выкидной линии длиной 2,5 км и внутренним диаметром 100 мм транспортируется к ГЗУ «Спутник Б-40».
Плотность нефти в условиях выкидной линии порядка 820 кг/м3, средняя длина газовой пробки достигает 100 м., а жидкостной пробки 25 м.
Определить перепад давления в выкидной линии с помощью модели структурного течения, используя точный подход, если режим течения пробковый, а коэффициент сопротивления не превышает 0,05.
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 522; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!