Тема 3.3 Котельные агрегаты

 

Назначение, классификация, основные характеристики котлоагрегатов (КА). Принципиальные различия конструктивных форм котлов и их сравнительный анализ. Дополнительные поверхности нагрева и вспомогательное оборудование котлов. Схемы котельных установок (КУ). Охрана окружающей среды от выбросов. Методы и задачи испытаний котельных установок, тепловой баланс.

Паровые и водогрейные котлы, применяемые в нефтяной и газовой промышленности. Котлы —утилизаторы.:

   Литература: 1, стр. 210..238, 3, стр. 103..106, 4, стр. 232..271.

Методические указания к темам 3.2 и 3.3

 

Особое внимание уделить экономическим характеристикам топок и КУ и целом.

Должны быть разобраны все способы сжигания топлива: в слое, в факеле, в вихре. Необходимо изучить конструкцию топок для сжигания твердого, жидкого и газообразного топлива, так как они имеют свои особенности.

Особенно обращается внимание на виды потерь тепла в топочных устройствах.     

Особое внимание уделяется котлам мелкой и средней мощности для отопительных и отопитсльно — производственных целей, а также парогенераторам на шасси автомобиля.

Вопросы для самоконтроля

1.Из каких основных агрегатов состоит КУ?

2.Какие три группы топок существуют и каков принцип их действия?

3.Какие показатели характеризуют рабочий процесс топок?

4.Что такое КПД топок и как он рассчитывается?

5.На какие три группы можно разделить котлы с естественной циркуляцией

 и каковы их показатели?

6.Каково конструктивное оформление и особенности котлов ДКВ и ДКВР?

7.Каковы особенности и показатели котлов типа ДЕ (газомазутные)?

8.Каковы особенности прямоточных котлов?

9. ПГУ -- используемые для паротепловой обработки пластом.

10. Характеристики передвижных парогенераторных установок. применяемых для депарафинизации оборудования скважин.

  11. Как записывается тепловой баланс КА?

12. Способы защиты от загрязнения окружающей среды.

  13. Как определяется КПД и расход топлива КА?

 

Тема 3.4 Поршневые двигатели внутреннего сгорания

 

Назначение, классификация, область применения поршневых двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Основные элементы поршневых ДВС. История создания ДВС и роль отечественных ученых в разработке и совершенствовании двигателей. Характерные особенности идеальных и реальных циклов поршневых ДВС.

Дизельные и карбюраторные двигатели, основные особенности. Устройство и принцип действия двух— и четырехтактных двигателей. Рабочие процессы. Сравнительный анализ двигателей.

Топливо для поршневых ДВС. Характеристика топлива. Легкое и тяжелое, жидкое и газообразное топливо. Основные требования, предъявляемые к топливу.

Перевод поршневых ДВС на газообразное топливо, особенности рабочего процесса. Газодизели.

Применение поршневых ДВС в нефтяной и газовой промышленности, особенности их эксплуатации. Виды и назначение технического обслуживания. Правила безопасного ведения работ. Охрана окружающей среды.

Тепловой расчет поршневых ДВС.

Литература: 1, стр. 239..271, 3, стр. 175..183, 4, стр. 271..315, 5, стр. 145..154.

 

Методические указания

 

Студент должен знать классификацию и устройство ДВС; принцип действия; виды топлива, применяемые в ДВС; уметь производить тепловой расчет поршневых двигателей; определение среднего индикаторного давления — Р_i индикаторную работу — L_i индикаторную и эффективную мощности N_i и N_e (КВГ), механические потери — η_м и индикаторный и

эффективный КПД – η_j и η_е.

В конце изучения темы необходимо разобрать вопрос: "Определение основных размеров двигателя".

Вопросы для самоконтроля

1. По каким признакам классифицируются двигатели?

 2. Как маркируются ДВС?

3.Каковы схемы, принцип - действия и рабочий процесс четырехтактного и двухтактного двигателей внутреннего сгорания?

4.Что является задачей теплового расчета ДВС?

5.Каковы показатели экономичности двигателей внутреннего сгорания и как они определяются?

6.Как определяют основные размеры двигателей?

7. Что такое газодизель и каковы особенности его рабочего процесса?

8.Какие вредные выбросы с отработавшими газами имеют место при работе двигателя?

9.От чего зависит содержание вредных выбросов в отработавших газах двигателей?

 10.Каковы вредные выбросы в атмосферу у дизелей и карбюраторных двигателей и какие существуют меры по их уменьшению?

11. Что собой представляют скоростные характеристики двигателей и как они получаются?

12.Какие показатели характеризуют устойчивость режима работы
двигателя?

13.Какие ДВС применяются в нефтяной и газовой промышленности и каковы их показатели?

14.Что собой представляет газомотокомпрессор (ГКМ) и какие ГКМ применяются в нефтяной и газовой промышленности?

 

Тема 3.5 Газотурбинные установки

Назначение и классификация газотурбинных двигателей (ГТД); основные особенности, характеристики, область, применения. Сравнительный анализ поршневых и газотурбинных двигателей. Перспективы использования ГТД в нефтяной промышленности.

Литература: 1, стр. 271..279, 3, стр. 183..193, 4, стр. 340..347.

 

Методические указания

 

ГТД получают нее большее применение и как стационарные, и в  качестве двигателя на транспортных средствах и в авиации, так  как они имею: преимущества перед другими тепловыми двигателями (широкая утилизация отходящих газов турбины на нужды буровой установки в целом - на отопление помещений буровой, на подогрев бурового раствора и т. п.).  Студент должен обратить внимание на способы повышения  эффективности циклов ГТУ.

 

 

Вопросы для самоконтроля

1.Назовите основные элементы ГТУ. Каково их назначение?

2.Какие газотурбинные установки применяются в компрессорных станциях для транспорта газа, и каковы их показатели?

3. Какие особенности должны иметь ГТУ при использовании их для бурения нефтяных и газовых скважин?

4. Какие достоинства и недостатки у ГТУ?

5.Каковы перспективы применения ГТУ?

6.Как изображаются циклы ГТУ в координатах Р— V и Т —S?