Введение к работе
Актуальность работы. В решении экологических проблем и при разработке энергосберегающих технологий в нефтегазодобывающей отрасли особое место принадлежит использованию струйной техники. Применение струйных компрессоров связано с одним из приоритетных направлений развития науки и техники в топливно-энергетическом комплексе, нацеленном на утилизацию и переработку нефтяного газа и на сокращение потерь газа на факелах.
Вместе с тем имеется ряд факторов, сдерживающих расширение области применения струйных компрессоров. Узость диапазона рабочих параметров, в котором известные конструкции компрессоров работают устойчиво, сложности повторного запуска после возможного срыва подачи газа затрудняют эксплуатацию оборудования на оптиматьных по КПД режимах. Колебания давления отрицательно сказываются на работе жидкоструйного компрессора. В то же время для функционирующей системы добычи нефти и газа характерны изменения значений параметров давления и расхода. Известны технические предложения, объединяющие в единый комплекс жидкоструйный . компрессор и силовой насос с регулируемым приводом, однако, пока не установлена взаимосвязь рабочих параметров компрессора и насоса, а сама идея не доведена до практического использования. Для решения технологических задач существует потребность в разработке и .исследовании жидкоструйной компрессорной установки с регулируемым приводом, обеспечивающей устойчивую работу при перекачке газов и газожидкостных смесей в условиях значительных изменений давления и расхода.
Цель работы. Разработка и исследование жидкоструйной компрессорной установки с регулируемым приводом путем совершенствования конструкций струйных аппаратов и методов их расчета.
Основные задач» исследования. 1.Совершенствование конструкции жидкоструйного компрессора с целью расширения зоны устойчивой работы в пределах его рабочей характеристики.
2. Разработка методики расчета жидкоструйного компрессора для
условий эксплуатации на переменных режимах работы с учетом рабочих
параметров силового насоса и двигателя.
3. Стендовые и промысловые испытания разработанного оборудования
и подготовка рекомендаций для его эксплуатации.
Научная новизна. Разработана математическая модель для расчета рабочих характеристик жидкоструиных компрессоров с двухпоточными и однопоточными сопловыми аппаратами с учетом рабочих характеристик регулируемых силовых насосов.
Определены критерии подобия жидкоструиных компрессоров с даухпоточным сопловым аппаратом, учитывающие его конструктивные особенности.
Разработан новый метод регулирования жидкоструйного компрессора
за счет изменения расстояния между двумя последовательно и соосно
установленными соплами. . .
Определено влияние условий истечения рабочей жидкости через двухпоточный сопловой аппарат на рабочие характеристики жидкоструйного компрессора.
Практическая ценность. Разработан жидкоструйный компрессор с усовершенствованным сопловым аппаратом, принятый на постоянную эксплуатацию для перекачки газа и газожидкостных смесей в условиях ОАО"Оренбургнефть". Разработан лабораторный стенд, позволяющий исследовать различные жидкоструйные компрессоры с даухпоточным или олнопоточным сопловым аппаратом и с регулируемым приводом силовых
Организовано 'производство компрессоров для решения технологических проблем в системах подготовки нефти, газа и воды на месторождениях ОАО"Оренбургнефть".
Реализация работы. Основные результаты проведенных исследований использованы при разработке технической документации и при проведении промышленных испытаний в ходе организации серийного производства жидкоструйных компрессоров в ОАО"Оренбургнефть".
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы
представлены и обсуждены на научных семинарах кафедры машин и
оборудования нефтяной и газовой промышленности ГАНГ им. И.М.
Губкина, заседаниях технико-экономического совета
ОАО"Оренбургнефть". Работа выполнена по техническому заданию ОАО"Оренбургнефть".
Публикации. По результатам исследований опубликовано 9 работ, в том числе получено 3 положительных решения о выдаче патентов на изобретения.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов, списка литературы и приложения.
