Расчет процессов нагнетания горячего теплоносителя при обработке призабойной зоны

Автор: Пользователь скрыл имя, 09 Января 2012 в 15:15, курсовая работа

Описание работы

В результате циклической парообработки призабойной зоны пласта дебит скважины увеличился с 1,6 м3/ч до 2,88 м3/ч. При этом продолжительность работы скважины с пониженным дебитом скважины составит 16,65 сут., что приводит к получению дополнительной 511,97 м3 жидкости.

Содержание

1 РАСЧЕТ ПРОЦЕССОВ НАГНЕТАНИЯ ГОРЯЧЕГО ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ ПРИ ОБРАБОТКЕ ПРИЗАБОЙНОЙ ЗОНЫ ПЛАСТА………………………...3
1.1 Исходные данные………………………………………………………4
1.2 Расчетная часть…………………………………………………………6
1.3 Вывод……………………………………………………………………8
2 РАСЧЕТ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЗАМЕНЫ ТЕПЛОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ ПАРОГЕНЕРАТОРА ППУ……………………………………………………...11
2.0.1.Исходные данные…….……………………………………………..11
2.1.Расчет трехслойной изоляции…………………………………14
2.2.Рачет двухслойной изоляции………………………………….28
2.3.ПРОВЕРКА РЕЗУЛЬТАТОВ РАСЧЕТА ТЕПЛОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ……………………………………………………………….28
2.3.1. Двухслойная изоляция………………………………………28
2.3.2. Трехслойная изоляция………………………………………22
2.4 ПРОВЕРКА ВОЗМОЖНОСТИ РАБОТЫ ИЗОЛЯЦИИ ДЛЯ ЗАДАННЫХ МАТЕРИАЛОВ...…………………………………………32
2.5 РАСЧЕТ С ПОМОЩЬЮ ПРОГРАММЫ…………………………...33
2.6 РАСЧЕТ ЭКОНОМИИ ТОПЛИВА ПОСЛЕ ЗАМЕНЫ СТАРОЙ ИЗОЛЯЦИИ НОВОЙ……………………………………………………..34
2.7 ВЫВОД:……………………………………….………………………35
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ:……………………………37

Работа содержит 1 файл

тепл.docx

— 373.98 Кб (Скачать)

       а) для первого слоя: 

       где                       

       б) для второго слоя: 

       где                       

       в) для третьего слоя: 

       где                       

       2.2.3 Коэффициент с: 

       2.2.4 Коэффициент d:

       ×

       2.2.5 Новое (второе) значение tсл2: 

       2.2.6 Новое (второе) значение tсл1: 

       2.2.7 Если новые значения tсл2 и tсл1, найденные в пп. 2.2.5 и 2.2.6, отличаются от их значений, принятых в п. 2.2.1, то задаёмся значениями tсл2 и tсл1, соответственно из пп. 2.2.5 и 2.2.6 и повторяем расчёт по пп 2.2.2 – 2.2.6. Расчёт заканчивается, когда в последних двух приближениях практически не будут отличаться численные значения как tсл2, так и tсл1.

       2.2.1 Новые значения tсл2 и tсл1

       tсл1=

       2.2.2 Среднее значение коэффициента  теплопроводности(таблица 2.2):

       а) для первого слоя: 

       где                       

       б) для второго слоя: 

       где                       

       в) для третьего слоя: 

       где                       

       2.2.3 Коэффициент с: 

       2.2.4 Коэффициент d:

       ×

       2.2.5 Новое (второе) значение tсл2: 

       2.2.6 Новое (второе) значение tсл1: 

       2.2.7 Если новые значения tсл2 и tсл1, найденные в пп. 2.2.5 и 2.2.6, отличаются от их значений, принятых в п. 2.2.1, то задаёмся значениями tсл2 и tсл1, соответственно из пп. 2.2.5 и 2.2.6 и повторяем расчёт по пп 2.2.2 – 2.2.6. Расчёт заканчивается, когда в последних двух приближениях практически не будут отличаться численные значения как tсл2, так и tсл1.

       2.2.1 Новые значения tсл2 и tсл1

       tсл1=

       2.2.2 Среднее значение коэффициента  теплопроводности(таблица 2.2):

       а) для первого слоя: 

       где                       

       б) для второго слоя: 

       где                       

       в) для третьего слоя: 

       где                       

       2.2.3 Коэффициент с: 

       2.2.4 Коэффициент d:

       ×

       2.2.5 Новое (второе) значение tсл2: 

       2.2.6 Новое (второе) значение tсл1: 

       2.2.7 Так как новые значения tсл2 и tсл1, найденные в пп. 2.2.5 и 2.2.6, незначительно отличаются от их значений, принятых в п. 2.2.1, то задаёмся значениями tсл2 и tсл1, соответственно из пп. 2.2.5 и 2.2.6, т. е. tсл1= °С, tсл2= °С.

       2.2.8 Плотность теплового потока:

       через первый слой 

       через второй слой 

       через третий слой 

       2.2.9 Так как найденные значения q1, q2, q3 не будут сильно отличаться, то окончательно принимаем 

       2.3 РАСЧЁТ ДВУХСЛОЙНОЙ ИЗОЛЯЦИИ

       Методика  расчёта двухслойной изоляции аналогична расчёту трёхслойной изоляции.

       2.3.1 В первом приближении принимаем tc1>tcл1>tc2: 

       2.3.2 Выполняется расчёт п. 2.2.2 для двух слоёв (первого и второго), причём принимаем tcл2>tc2:

       а) для первого слоя: 

       где                       

       б) для второго слоя: 

       где                       

       2.3.3 Новое второе значение tcл1: 

       2.3.4 Если новое значение tcл1, найденное в п. 2.3.3, отличается от его значения, принятого в п. 2.3.1, то задаются значением tcл1 из п. 2.3.3 и повторяют расчёт по пп. 2.2.2 а), б), 2.2.3.

       Расчёт  заканчивают, когда в последних  двух приближениях численные значения tcл1 практически на (0,0001 – 0,0005) °С не будут отличаться друг от друга.

       2.3.2 Выполняется расчёт п. 2.2.2 для двух слоёв (первого и второго), причём принимаем tcл2>tc2:

       а) для первого слоя: 

       где                       

       б) для второго слоя: 

       где                       

       2.3.3 Новое второе значение tcл1: 

       2.3.4 Если новое значение tcл1, найденное в п. 2.3.3, отличается от его значения, принятого в п. 2.3.1, то задаются значением tcл1 из п. 2.3.3 и повторяют расчёт по пп. 2.2.2 а), б), 2.2.3.

       Расчёт  заканчивают, когда в последних  двух приближениях численные значения tcл1 практически на (0,0001 – 0,0005) °С не будут отличаться друг от друга. 

       2.3.2 Выполняется расчёт п. 2.2.2 для двух слоёв (первого и второго), причём принимаем tcл2>tc2:

       а) для первого слоя: 

       где                       

       б) для второго слоя: 

       где                       

       2.3.3 Новое второе значение tcл1: 

       2.3.4 Если новое значение tcл1, найденное в п. 2.3.3, отличается от его значения, принятого в п. 2.3.1, то задаются значением tcл1 из п. 2.3.3 и повторяют расчёт по пп. 2.2.2 а), б), 2.2.3.

       Расчёт  заканчивают, когда в последних  двух приближениях численные значения tcл1 практически на (0,0001 – 0,0005) °С не будут отличаться друг от друга. 

       2.3.2 Выполняется расчёт п. 2.2.2 для двух слоёв (первого и второго), причём принимаем tcл2>tc2:

       а) для первого слоя: 

       где                       

       б) для второго слоя: 

       где                       

       2.3.3 Новое второе значение tcл1: 

       2.3.4 Если новое значение tcл1, найденное в п. 2.3.3, отличается от его значения, принятого в п. 2.3.1, то задаются значением tcл1 из п. 2.3.3 и повторяют расчёт по пп. 2.2.2 а), б), 2.2.3.

       Расчёт  заканчивают, когда в последних  двух приближениях численные значения tcл1 практически на (0,0001 – 0,0005) °С не будут отличаться друг от друга. 

       2.3.2 Выполняется расчёт п. 2.2.2 для двух слоёв (первого и второго), причём принимаем tcл2>tc2:

       а) для первого слоя: 

       где                       

       б) для второго слоя: 

       где                       

       2.3.3 Новое второе значение tcл1: 
 

       2.3.4 В последних двух приближениях численные значения tcл1 практически (на (0,0001 – 0,0005) °С) не отличаются друг от друга, то принимаем его значение tcл1= °С. 

       2.3.5 Плотность теплового потока:

       а) через первый слой 

       б) через первый слой 

       2.3.6 Так как найденные значения q1 и q2 не отличаются друг от друга, то окончательно принимается 

       2.4 ПРОВЕРКА РЕЗУЛЬТАТОВ РАСЧЁТА ТЕПЛОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ

       2.4.1 Разность температур:для двухслойной изоляции: 

       для трёхслойной изоляции: 
 

       2.4.2 По известным Δt2 и скорости ветра w по графику (рисунок 2.2) находим α2:

       для двухслойной изоляции: 

       для трёхслойной изоляции: 

       2.4.3 По формуле получается:

       для двухслойной изоляции: 
 

       для трёхслойной изоляции: 
 
 
 

       

       Рисунок 2.4– Зависимость внешнего коэффициента теплоотдачи от скорости ветра и перепада температур между наружной стенкой изоляции и воздухом (числа у кривых – скорость ветра)

       2.4.4 Так как значения внешнего  коэффициента теплоотдачи α2, найденные в пп. 2.4.2 и 2.4.3, отличаются друг от друга (более чем на 0,5 – 1 Вт/(м2·К)), то необходимо задаться новым значением tс2,  отличающимся  от  исходного на  20 °С и повторить расчёты. Уточнение температуры наружной стенки парогенератора tс2 проводится с использованием компьютера.

    2.5 РАСЧЕТ С ПОМОЩЬЮ ПРОГРАММЫ

    Таблица 2.5 – Результаты расчёта программы

Наименование  параметра Значение параметра
Расчёт  двухслойной изоляции
Температура внутренней поверхности стенки, Тс1 800 °С
Температура между слоями, Т1,2 694,2 °С
Температура наружной поверхности стенки, Тс2 302,8 °С
Температура воздуха, Тв 5°С
Плотность теплового потока, q 9637,605 Вт/м2
Коэффициент теплоотдачи, α:

графический

расчётный

 
32,28 Вт/(м2·град)

32,36 Вт/(м2·град)

Расчёт  трёхслойной изоляции
Температура внутренней поверхности стенки, Тс1 800 °С
Температура между слоями:

Т1,2

Т2,3

 
463, 4°С

116,0 °С

Температура наружной поверхности стенки, Тс2 77,4 °С
Температура воздуха, Тв 5°С
Плотность теплового потока, q 1344, 742 Вт/м2
Коэффициент теплоотдачи, α:

графический

расчётный

 
18,50/(м2·град)

18,57/(м2·град)

 

     2.6 РАСЧЁТ ЭКОНОМИИ ТОПЛИВА ПОСЛЕ ЗАМЕНЫ СТАРОЙ ИЗОЛЯЦИИ НОВОЙ 

     Замена  старой изоляции новой, выполненной  из современных теплоизоляционных  материалов, позволяет в несколько  раз снизить теплопотери  через  обмуровку парогенератора, получить экономию топлива. 

Информация о работе Расчет процессов нагнетания горячего теплоносителя при обработке призабойной зоны