Cтраница 4
Газ последовательно проходит через ступени компрессора и в каждой из них повышает давление на определенную величину. После каждого сжатия газ поступает в промежуточные холодильники и при постоянном давлении охлаждается до начальной температуры, при которой газ всасывался в первую ступень. Такой способ получения сжатого газа замедляет возрастание давления в каждом цилиндре; и влияние вредного пространства на производительность компрессора уменьшается. [46]
![]() |
Характерные зависимости вероятностей отказов плунжерной пары насоса НСВ1 от различных факторов. [47] |
Под влиянием свободного газа может произойти срыв подачи насоса, который заключается в том, что насос перестает засасывать из скважины газожидкостную смесь или пену, так как рабочая часть цилиндра целиком заполняется газом. При ходе плунжера вниз газ сжимается, а при ходе вверх - расширяется. Давление газа в цилиндре при ходе вверх не становится ниже давления всасывания и поэтому приемный клапан не может открыться. Срыв подачи может происходить только от действия газа, оставшегося во вредном пространстве. Если вредное пространство полностью освобождается от газа к началу хода вниз, то срыва не может быть. Это обстоятельство очень важно для практики, так как оно означает, что при отсутствии влияния вредного пространства работа насоса устойчива при любом даже самом низком коэффициенте наполнения. [48]
В связи с этим ( возникла необходимость теоретического определения индикаторной мощности на основе общей теории парового двигателя, в становлении и развитии которой большое значение имели работы английского ученого В. Клаузиусом, откуда теоретический цикл парового двигателя получил название цикла Клаузиуса-Ренкина. Наиболее глубоко вопросом разработки этого цикла занимался Ренкин, весьма отчетливо сформулировавший предложения, положенные в основу этого цикла, остающегося и поныне эталоном совершенства паровых двигателей. Несколько позднее Цейнер развил работы Ренкина по общей теории парового двигателя, глубоко исследовав характер потерь, вызываемых неполным расширением и влиянием вредного пространства. [49]
В процессе добычи нефти к приему насоса обычно поступает газожидкостная смесь, находящаяся в метастабильном состоянии. Очевидно, что разрушение метастабильного состояния раствора в приемном клапане и цилиндре насоса приводит к снижению коэффициента наполнения. Поэтому исследование условий выделения газа из раствора непосредственно в цилиндре насоса и разработке методов, предупреждающих выделение газа, представляет большой практический интерес. Было показано, что газ в цилиндре насоса выделяется при давлениях, значительно меньших, чем давление насыщения раствора и практически мгновенно по всему объему. При ходе плунжера вниз, когда давление в цилиндре насоса достигает давления насыщения, газовые пузырьки мгновенно растворяются в массе жидкости. При последующем ходе плунжера вверх к моменту открытия приемного клапана в определенных условиях выделение газа из раствора во вредном пространстве не наблюдается. Отсюда следует важный практический вывод: за счет создания условий метастабильности во вредном пространстве при определенных соотношениях давлений на выкиде и у приема насоса влияние вредного пространства на коэффициент наполнения может быть сведено к нулю. [50]
Кран 32 открывают на атмосферу ( справа), снимая правую заглушку, поднимают уравнительную склянку, доводя раствор в бюретке до верхнего деления. Затем опускают уравнительную склянку и засасывают в бюретку воздух. Далее переводят кран 32 на соединение с гребенкой и открывают кран поглотительного сосуда на соединение через гребенку с бюреткой, открывают краны вилки и, поднимая и опуская гребенку, прокачивают воздух в сосуд с пирогаллолом до тех пор, пока уровень жидкости в бюретке не будет постоянным. Весь кислород воздуха при этом будет поглощен. После этого отключают поглотительный сосуд 3, открывают заглушку крана 31 и продувают азотом гребенку, поднимая уравнительную склянку, а затем трубку для сжигания, для чего краном 33 запирают гребенку. Кран 35 устанавливают в первоначальное положение. Теперь в гребенке и трубке для сжигания находится азот, и влияние вредного пространства на анализ исключено. Далее закрывают краны вилки 9, кран манометра 21 и одноходовые краны 33 трубки для сжигания. При работе объем бюретки от нулевого деления до крана 32 приплюсовывают к объему газа, замеренного в бюретке. [51]