Модернизация гидроциклона
|
СОДЕРЖАНИЕ 5
ВВЕДЕНИЕ 7
ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР КОНСТРУКЦИЙ И МАТЕРИАЛОВ 9
1.1 Классификация гидроциклонов 9
1.1.1 Открытые гидроциклоны 10
1.1.2 Роторные гидроциклоны 15
1.1.3 Напорные гидроциклоны 16
1.2 Маркетинговое исследование применяемых материалов 21
1.2.1 Hexmetal 22
1.2.2 Текучий бетон 22
1.2.3 Керамическая футеровка 23
1.2.4 Каменное литье 24
1.2.5 Резиновая футеровка 25
1.2.6 Полиуретановая футеровка 25
1.3 Вывод 28
Глава 2. Выбор конструкции 29
2.1 Техническое задание на исследование и проектирование гидроциклона 29
2.1.1 Описание составных частей установки для очистки бурового раствора 29
2.1.2 Требования назначения 31
2.1.3 Требования надежности 31
2.1.4 Требование безопасности 31
2.2 Техническое предложение 32
2.2.1 Введение 32
2.2.2 Обоснования предлагаемого решения 32
2.2.3 Стойкость к агрессивным средам 33
2.3 Вывод 34
Глава 3. Расчет и моделирование гидроциклона 35
3.1 Гидравлический расчет гидроциклона 35
3.2 Твердотельная модель экспериментального гидроциклона 40
3.2.1 Корпус 41
3.2.2 Сливная насадка 42
3.2.3 Песковая насадка 43
3.2.4 Сборка твердотельной модели 43
3.3 Вывод 44
Глава 4. Подготовка к эксперименту 45
4.1 Установка 46
4.1.1 Описание рабочего процесса установки 46
4.1.2 Описание установки 48
4.1.3 План проведения эксперимента 55
4.1.4 Виды песковых насадок 56
4.1.5 Вывод 60
4.2 Технология изготовления песковых насадок 60
4.2.1 Технология изготовления песковой насадки из чугуна СЧ 18-28 60
4.2.2 Технология изготовления песковой насадки из композитного материала на
основе СВМПЭ 63
4.3 Методы определения износа 75
4.3.1 Метод микрометража 76
4.3.2 Массовый метод 76
4.3.3 Метод по содержанию продуктов износа в рабочей среде 76
4.3.4 Метод радиоактивных изотопов 77
4.3.5 Обзор методов. 77
4.3.6 Используемая аппаратура 77
4.3.6 Вывод 78
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 80
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 81
ВВЕДЕНИЕ 7
ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР КОНСТРУКЦИЙ И МАТЕРИАЛОВ 9
1.1 Классификация гидроциклонов 9
1.1.1 Открытые гидроциклоны 10
1.1.2 Роторные гидроциклоны 15
1.1.3 Напорные гидроциклоны 16
1.2 Маркетинговое исследование применяемых материалов 21
1.2.1 Hexmetal 22
1.2.2 Текучий бетон 22
1.2.3 Керамическая футеровка 23
1.2.4 Каменное литье 24
1.2.5 Резиновая футеровка 25
1.2.6 Полиуретановая футеровка 25
1.3 Вывод 28
Глава 2. Выбор конструкции 29
2.1 Техническое задание на исследование и проектирование гидроциклона 29
2.1.1 Описание составных частей установки для очистки бурового раствора 29
2.1.2 Требования назначения 31
2.1.3 Требования надежности 31
2.1.4 Требование безопасности 31
2.2 Техническое предложение 32
2.2.1 Введение 32
2.2.2 Обоснования предлагаемого решения 32
2.2.3 Стойкость к агрессивным средам 33
2.3 Вывод 34
Глава 3. Расчет и моделирование гидроциклона 35
3.1 Гидравлический расчет гидроциклона 35
3.2 Твердотельная модель экспериментального гидроциклона 40
3.2.1 Корпус 41
3.2.2 Сливная насадка 42
3.2.3 Песковая насадка 43
3.2.4 Сборка твердотельной модели 43
3.3 Вывод 44
Глава 4. Подготовка к эксперименту 45
4.1 Установка 46
4.1.1 Описание рабочего процесса установки 46
4.1.2 Описание установки 48
4.1.3 План проведения эксперимента 55
4.1.4 Виды песковых насадок 56
4.1.5 Вывод 60
4.2 Технология изготовления песковых насадок 60
4.2.1 Технология изготовления песковой насадки из чугуна СЧ 18-28 60
4.2.2 Технология изготовления песковой насадки из композитного материала на
основе СВМПЭ 63
4.3 Методы определения износа 75
4.3.1 Метод микрометража 76
4.3.2 Массовый метод 76
4.3.3 Метод по содержанию продуктов износа в рабочей среде 76
4.3.4 Метод радиоактивных изотопов 77
4.3.5 Обзор методов. 77
4.3.6 Используемая аппаратура 77
4.3.6 Вывод 78
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 80
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 81
Бурение нефтяных скважин - это процесс, в ходе которого разрушаются горные породы, и раздробленные частицы выносятся на поверхность. Оно может быть ударным или вращательным. При ударном бурении породу крошат тяжелыми ударами бурового инструмента, и раздробленные частицы выносятся из скважины водным раствором. При вращательном бурении срезанные обломки породы поднимаются на поверхность с помощью рабочей жидкости, циркулирующей в скважине. Тяжелая буровая колонна, вращаясь, давит на долото, которое и разрушает породу. Скорость проходки при этом зависит и от характера породы, и от качества оборудования, и от мастерства бурильщика.
Очень важную роль играет буровой раствор, который не только выносит на поверхность частицы породы, но и работает в качестве смазки и охладителя буровых инструментов. Он же способствует образованию глинистой корки на стенках скважины. [1]
Поступающие в буровой раствор частицы выбуренной породы оказывают вредное влияние на его основные технологические свойства, следовательно, и на технико-экономические показатели бурения, поэтому очистке буровых растворов от вредных примесей уделяют особое внимание.
Содержание шлама в буровых растворах регулируется трехступенчатой системой очистки — на вибрационных ситах, пескоотделителе и илоотделителе.
Кроме того, в наиболее неблагоприятных условиях перед очисткой от шлама буровой раствор обрабатывают реагентами-флокулянтами, которые позволяют повысить эффективность работы очистных устройств. [2]
Несмотря на то, что система очистки сложна и обладает высокой стоимостью на закупку и обслуживание агрегатов, в большинстве случаев применение ее рентабельно в следствие:
—значительного увеличения скоростей бурения;
окращения расходов на регулирование свойств бурового раствора;
—уменьшения степени осложненности ствола;
—удовлетворения требований защиты окружающей среды;
—Увеличивается срок службы буровых долот и скорость проходки скважин;
—Уменьшается время простоя из-за износа буровых насосов.
Стоит отметить, что пескоотделитель и илоотделитель в системе очистки бурового раствора являются агрегатами гидроциклонного типа.
Целью данной работы является модернизация гидроциклона.
Задачи работы:
—Предложение модернизации гидроциклона за счет замены материала на композит на основе СВМПЭ;
—Обоснование предложенного нововведения;
—Подготовка к эксперименту.
Очень важную роль играет буровой раствор, который не только выносит на поверхность частицы породы, но и работает в качестве смазки и охладителя буровых инструментов. Он же способствует образованию глинистой корки на стенках скважины. [1]
Поступающие в буровой раствор частицы выбуренной породы оказывают вредное влияние на его основные технологические свойства, следовательно, и на технико-экономические показатели бурения, поэтому очистке буровых растворов от вредных примесей уделяют особое внимание.
Содержание шлама в буровых растворах регулируется трехступенчатой системой очистки — на вибрационных ситах, пескоотделителе и илоотделителе.
Кроме того, в наиболее неблагоприятных условиях перед очисткой от шлама буровой раствор обрабатывают реагентами-флокулянтами, которые позволяют повысить эффективность работы очистных устройств. [2]
Несмотря на то, что система очистки сложна и обладает высокой стоимостью на закупку и обслуживание агрегатов, в большинстве случаев применение ее рентабельно в следствие:
—значительного увеличения скоростей бурения;
окращения расходов на регулирование свойств бурового раствора;
—уменьшения степени осложненности ствола;
—удовлетворения требований защиты окружающей среды;
—Увеличивается срок службы буровых долот и скорость проходки скважин;
—Уменьшается время простоя из-за износа буровых насосов.
Стоит отметить, что пескоотделитель и илоотделитель в системе очистки бурового раствора являются агрегатами гидроциклонного типа.
Целью данной работы является модернизация гидроциклона.
Задачи работы:
—Предложение модернизации гидроциклона за счет замены материала на композит на основе СВМПЭ;
—Обоснование предложенного нововведения;
—Подготовка к эксперименту.
Цель данной работы произвести модернизацию гидроциклона за счет использования нового композитного материала на основе СВМПЭ.
Обзор и анализ конструкций и материалов показал, что исследования в области использования новых материалов обусловлены увеличением надежности и повышения срока службы работы гидроциклонной установки. Что доказывает важность и актуальность затрагиваемой темы.
Выбрав основного конкурента на рынке среди материалов, представлена сравнительная характеристика и указаны преимущества композитного материала на основе СВМПЭ перед другими.
Для экспериментального подтверждения теоретических обоснований. Решено провести эксперимент. Для этого разработана экспериментальная установка, оборудование для создания заготовок из композитного материала на основе СВМПЭ, технологический процесс изготовления песковых насадок из серого чугуна СЧ 18-28 и композитного материала на основе СВМПЭ. Рассчитаны рабочие параметры экспериментальной установки подобные рабочим параметрам гидроциклона используемого на месторождении «Ванкор».
Эксперимент будет проводиться в соответствие плана, описанного в пункте 4.1.2, и с помощью массового метода определения износа, описанного в пункте 4.3.5.
Обзор и анализ конструкций и материалов показал, что исследования в области использования новых материалов обусловлены увеличением надежности и повышения срока службы работы гидроциклонной установки. Что доказывает важность и актуальность затрагиваемой темы.
Выбрав основного конкурента на рынке среди материалов, представлена сравнительная характеристика и указаны преимущества композитного материала на основе СВМПЭ перед другими.
Для экспериментального подтверждения теоретических обоснований. Решено провести эксперимент. Для этого разработана экспериментальная установка, оборудование для создания заготовок из композитного материала на основе СВМПЭ, технологический процесс изготовления песковых насадок из серого чугуна СЧ 18-28 и композитного материала на основе СВМПЭ. Рассчитаны рабочие параметры экспериментальной установки подобные рабочим параметрам гидроциклона используемого на месторождении «Ванкор».
Эксперимент будет проводиться в соответствие плана, описанного в пункте 4.1.2, и с помощью массового метода определения износа, описанного в пункте 4.3.5.
Подобные работы
- Модернизация гидроциклонного чана
Дипломные работы, ВКР, технология производства продукции. Язык работы: Русский. Цена: 2900 р. Год сдачи: 2016 - Модернизация гидроциклонного чана
Дипломные работы, ВКР, техническая механика. Язык работы: Русский. Цена: 4270 р. Год сдачи: 2016 - Модернизация подшипникового узла ЦНС-240-1900 с целью продления его ресурса (Тюменский Индустриальный Университет)
Дипломные работы, ВКР, технология машиностроения. Язык работы: Русский. Цена: 1200 р. Год сдачи: 2022 - Модернизация автоматизированной системы гидроциклонной установки дробления и измельчения руды
Дипломные работы, ВКР, механика. Язык работы: Русский. Цена: 5900 р. Год сдачи: 2016 - Предложение технических мероприятий по повышению качества очистки локальных очистных сооружений для малых автопредприятий на примере автомойки
Бакалаврская работа, экология и природопользование. Язык работы: Русский. Цена: 4750 р. Год сдачи: 2020 - Модернизация системы подготовки и утилизации пластовой воды на морской газодобывающей платформе «Лунская – А» (Сахалинский Государственный Университет)
Дипломные работы, ВКР, нефтегазовое дело. Язык работы: Украинский. Цена: 2000 р. Год сдачи: 2022 - ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ СКВАЖИН ОБОРУДОВАННЫХ УЭЦН НА ПРИОБСКОМ МЕСТОРОЖДЕНИИ
Магистерская диссертация, газовые сети и установки. Язык работы: Русский. Цена: 4165 р. Год сдачи: 2018 - РАЗРАБОТКА СТРАТЕГИИ МОДЕРНИЗАЦИИ ПРЕДПРИЯТИЯ
Дипломные работы, ВКР, менеджмент. Язык работы: Русский. Цена: 6100 р. Год сдачи: 2017 - Технологическая установка для извлечения из нефти растворённых газов термохимическим методом
Бакалаврская работа, технология машиностроения. Язык работы: Русский. Цена: 5600 р. Год сдачи: 2016