- •Глава 7 – “Движение в пористой среде” отражает четко границы приме-
- •Раздел 1. Физические свойства жидкости, газов
- •Глава 1. Основные физические свойства жидкости.
- •1.2. Понятие о жидкости
- •1.3. Плотность, удельный объем, удельный вес, сжимаемость, температурное расширение, поверхностное натяжение жидкости
- •1.4. Вязкость, закон вязкости трения
- •1.5. Приборы для измерения плотности и вязкости
- •Тест – тренинг - контроль 1-1
- •Раздел 2. Гидростатика.
- •Методические указания
- •Глава 2. Законы гидростатики и их практическое
- •2.2. Основное уравнение гидростатики
- •2.3. Гидростатическое давление, его свойства
- •2.4. Центр давления
- •2.5. Давление жидкости на плоскую стенку
- •2.6. Давление жидкости на криволинейные поверхности
- •2.7. Гидростатический парадокс
- •1.3. Давление в покоящейся жидкости
- •1.4. Сила статического давления жидкости на плоскую стенку
- •1.5. Сила статического давления жидкости на криволинейные стенки. Закон Архимеда
- •1.6. Относительный покой жидкости
- •1.6.1. Прямолинейное равноускоренное движение сосуда
- •2.8. Эпюры гидростатического давления
- •2.9. Закон Архимеда
- •2.10. Приборы для измерения давления жидкостей и газов.
- •2.11. Простые гидравлические машины и устройства
- •2.12. Принцип действия гидравлических машин
- •Тест – тренинг - контроль 2-1
- •Раздел 3. Гидродинамика.
- •Методические указания
- •Глава 3. Динамика жидких и газовых сред
- •3.4. Графическая иллюстрация уравнения Бернулли
- •3.5. Алгоритм решения задач по применению уравнения д.Бернулли
- •3.6. Измерение расхода и скорости жидкости
- •3.7. Расходомеры, применяемые в промышленности
- •3.8. Центробежный насос
- •3.9. Достоинства и недостатки ц.Н.
- •3.10. Насосная установка
- •Тест – тренинг - контроль 3-1
- •3.11. Гидравлические сопротивления
- •Методические указания
- •3.12. Число Рейнольдса, режим движения
- •3.13. Шероховатость стенок труб
- •3.14. График Никурадзе
- •3.15. Определение потерь напора в трубопроводах
- •3.16. Влияние различных факторов на коэффициент λ
- •3.17. Потери напора в трубах некруглого сечения
- •3.18. Местное сопротивление
- •3.20. Коэффициенты местных сопротивлений
- •3.21. Алгоритм решения задач по определению суммарных потерь напора
- •3.22. Сопротивление при обтекании тел
- •Тест – тренинг - контроль 3-2
- •Глава 4. Динамика движения жидкости в
- •Методические указания
- •4.1. Классификация трубопроводов
- •4.3. Основные задачи при расчете трубопроводов
- •7. Гидравлический расчёт сложных трубопроводов
- •4.4. Кавитация
- •4.5. Сифонные трубопроводы
- •4.7. Меры борьбы гидравлического удара
- •4.8. Полезное использование гидроудара в нгп
- •4.9. Расчет напорных нефтепроводов
- •Тест – тренинг - контроль 4 -1
- •Глава 5. Истечение жидкости из отверстий и насадок
- •Методические указания
- •5.1. Истечение жидкости из отверстий в тонкой стенке при постоянном давлении
- •8. Истечения жидкости через отверстия и насадки
- •5.2. Истечение жидкости через насадки
- •5.3. Гидравлические струи жидкости. Структура гидравлической струи. Дальность полета струй
- •5.4. Давление струи на твердую преграду
- •Тест – тренинг - контроль 5-1
- •Глава 6. Газодинамика.
- •Методические указания
- •6.1. Понятия: газовая динамика; закономерности течения газов (уравнение неразрывности, уравнение Бернулли); истечение газа из неограниченного объема; весовой расход
- •Тест – тренинг – контроль 6 – 1
- •Глава 7. Движение жидкости в пористой среде
- •Методические указания
- •7.1. Основные понятия и определения фильтрации
- •7.2. Основной закон фильтрации и границы его применения
- •7.3. Закон Дарси
- •7.4. Физический смысл к (коэффициента фильтрации)
- •7.5. Приток грунтовой воды к сооружениям
- •7.6. Простейшие случаи установившейся напорной фильтрации несжимаемой жидкости
- •Тест – тренинг - контроль 7-1
- •Раздел 4. Неньютоновские жидкости
- •Методические указания
- •Глава 8. Режимы движения вязкопластичной
- •8.2. Вязкопластичные жидкости и их свойства
- •Режимы движения вязкопластичной жидкости
- •8.4 Роль бурового раствора в б.Н.Г.С. Условия выноса разбуренной породы на поверхность
- •8.5 Турбобур
- •Раздел 5. Основы термодинамики
- •Глава 9. Основные газовые законы. Теплоемкость
- •Методическое указание
- •9.1. Основные определения и законы идеальных газов.
- •Закон Гей-Люссака
- •Закон Шарля
- •Уравнение состояния идеальных газов.
- •Закон Авогадро
- •Уравнение Менделеева
- •Тест - тренинг - контроль 9-1
- •4. Изотермический
- •9.2. Газовые смеси. Теплоемкость смеси
- •9.3. Понятие газовой смеси. Парциальное давление. Основные характеристики смеси
- •9.4. Теплоемкость: виды, истинная и средняя. Теплоемкость
- •Контрольные вопросы:
- •Тест – тренинг - контроль 9 -2
- •9.5. Внутренняя энергия. Энтальпия. Принцип эквивалентности Методические указания
- •Энтальпия, как функция температуры
- •Тест – тренинг - контроль 9-3
- •Глава 10. Термодинамические процессы изменения состояния
- •Методическое указание
- •10.1. Классификация термодинамических процессов.
- •3. Изотермический процесс.
- •4. Адиабатный процесс.
- •5. Политропный процесс
- •Тест – тренинг - контроль 10-1
- •10.2. Второе начало (закон) термодинамики
- •Математическая запись закона
- •Энтропия
- •Контрольные вопросы:
- •Глава 11. Теоретические циклы паросиловых и холодильных установок двигателей внутреннего сгорания
- •Методические указания
- •11.1 Простейшая схема п.С.У.
- •11.2. Цикл Ренкина. Пути повышения экономичности п.С.У.
- •11.3. Цикл компрессорной холодильной установки
- •11.4. Теоретические циклы д.В.С. Циклы поршневых двигателей внутреннего сгорания
- •4.) Цикл со смешанным подводом количества тепла (Цикл Тринклер)
- •11.5. Циклы газотурбинных установок. Цикл гту
- •Тест – тренинг - контроль 11-1
- •Тест – тренинг - контроль 11-2
- •Глава 12. Термодинамические процессы компрессорных машин
- •Методические указания
- •12.1. Классификация компрессоров
- •12.2. Основные процессы работы одноступенчатого поршневого компрессора
- •12.3. Основные характеристики работы поршневого компрессора
- •12.4. Двухступенчатый компрессор
- •12.5 Достоинства и недостатки компрессоров
- •Контрольные вопросы:
- •Тест – тренинг - контроль 12-1
- •Глава 13. Водяной пар. Свойства водяного пара. Дросселирование газов и паров.
- •Методические указания
- •13.1. Процесс парообразования. Виды пара:
- •Тест – тренинг - контроль № 13 – 1
- •13.2. Истечение газов, дроссель – эффект.
- •Методическое указание
- •Раздел 6. Теплообмен.
- •Глава 14. Законы теплообмена.
- •14.1. Виды теплообмена. Формы передачи тепла.
- •14. 2. Передача теплоты теплопроводностью через плоскую однослойную и многослойную стенки
- •14. 3. Основной закон конвективного теплообмена
- •14.4. Теплообмен излучением между твердыми телами
- •14. 5. Теплопередача через плоскую и криволинейную однослойную и многослойную стенки
- •14.6.Теплопередача при переменных температурах (расчет теплообменных аппаратов)
- •Контрольные вопросы:
- •Глава 15. Топливо, продукты сгорания,
- •15.1. Топливо. Продукты сгорания.
- •15.2. Понятие о котельной установке, котельном агрегате и
- •15.3. Основные параметры работы парового котельного агрегата
- •15.4. Основные теории массопередачи
- •15. 5. Понятия о равновесии между фазами
- •15.6. Основное уравнение массопередачи
- •15.7. Основные законы термодинамики равновесных систем
- •Раздел 7. Массообмен
- •Глава 16. Основные законы равновесных систем и
- •16.1. Основные теории массопередачисистемы
- •16. 2. Абсорбция и десорбция
- •1. Сущность процесса абсорбции и десорбции
- •2. Сущность процесса экстракции
- •3. Сущность процесса адсорбции
- •2. Характеристики адсорбентов
- •Контрольные вопросы:
- •Тест – тренинг - контроль 16 – 1
Методические указания
В этом разделе необходимо четко различать виды гидроудара, формулы для определения перепада давления при гидроударе. Кавитация, причины возникновения кавитации и меры борьбы с ней. Приведены примеры гидрорасчета трех типов задач.
Упор на расчет подачи и потерь напора при последовательном и параллельном соединении трубопроводов. Алгоритм расчета напорного нефтепровода.
4.1. Классификация трубопроводов
Трубопроводы используются для транспортировки жидкостей , газов, а иногда и твердых тел к местам потребления.
Простым трубопроводом называется трубопровод постоянного диаметра , не имеющий ответвлений .К ним относятся отдельные участки трубопроводных сетей, в которых расход жидкости не меняется по длине. В отдельных случаях простой трубопровод может состоять из участков разного диаметра. Простые трубопроводы могут быть соединены между собой последовательно, параллельно или образовывать разветвленный трубопровод.
При последовательном соединение простых трубопроводов различной длины и разного диаметра, содержащих разные местные сопротивления расход в каждом трубопроводе одинаков и равен расходу на входе и выходе.
При параллельном соединении нескольких простых трубопроводов расход в основном магистрали, т.е. до разветвленной и после слияния, постоянен, а в парадднльных трубопроводах, имеющие разные суммарные потери напора, различной.
Разветвленным трубопроводом называется совокупность нескольких трубопроводов
Имеющих общее сечения – место разветвления труб (смыкание)
Сложным трубопроводом называется трубопроводы, состоящие из простых трубопроводов с последовательном и параллельных их соединениями или разветвлениями , в которых расход жидкости по длине переменной. Отдельные участки труб в целях рационального распределения жидкости от источника до потребителей объединяются в сети.
Трубопроводы и сети по принципу работы разделяются на напорные и безнапорные.
В напорных трубопроводах жидкость находится под избыточным давлением и полностью заполняет все поперечное сечение.
Безнапорные трубопроводы работают с неполным сечением и характеризуются наличием свободной поверхности, обычно находящейся под атмосферным давлением.
Напорные трубопроводы предназначаются для перекачки холодной, горячей и перегретой воды, водяного пара, нефти, нефтепродуктов и других жидкостей, а также газов; широко используются на ТЭС, АЭС, заводах и т.д.
По геометрии расположения трубопроводов сети делятся на тупиковые и кольцевые.
В зависимости от рода транспортируемой среды и назначения трубопроводы и сети подразделяются на водопроводные, канализационные, газовые, воздуховоды, паропроводы, нефтепроводы, пульповоды и др.
Схема простого трубопровода
Рис.4.1.
4.2. Трубопроводный транспорт нефти
С момента открытия и начала разработки нефтяных месторождений
Западной Сибири основной концепцией стало размещение ненефтепереработки в
местах массового потребления нефтепродуктов, отдаленных от мест добычи на
тысячи км.
Современная сеть нефтепроводов России составлена из трубопроводов
следующих направлений:
– Северо – Западного направления;
– “Дружба”;
– западного направления;
– восточного направления;
– южного направления;
– юго – западного направления;
Управление российскими нефтепроводами осуществляет акционерная
компания «Транснефть», её функции: централизованное управление поставками:
учет ресурсов нефти; ведение перекачки нефти по транзитным нефтепроводам;
управление нефтештатными ситуациями; контроль технологической дисциплины
и управление централизованными средствами.
Магистральные трубопроводы диаметром 800…1220 мм составляют более
половины протяженности трубопроводов системы, и обеспечивают транспорт
97% добываемой в России нефти. dср ― свыше 200 мм; средняя дальность
перекачки ― 2300 км; 20% действующих нефтепроводов базируется на
месторождениях нефти в Западной Сибири.
Система нефтепроводов АК “Транснефть” является уникальной и не имеет
аналогов в мире.
Таблица 4.1.
Крупнейшие нефтепроводы в системе АК
“Транснефть”
Нефтепроводы |
Диаметр |
Длина |
Год ввода в эксплуатацию |
1. Туймазы – Омск – Новосибирск – Красноярск - Иркутск |
720 |
3662 |
1959 – 64 |
2. “Дружба” (первая нитка) |
529 – 1020 |
5500 |
1962 – 64 |
3. “Дружба” (первая нитка) |
529 – 720 |
4500 |
1966 |
4. “Дружба” (вторая нитка) |
1020 |
964 |
1967 |
5. Усть – Балык – Омск |
1020 |
1500 |
1971 |
6. Узень – Гурьев – Куйбышев |
720 |
1853 |
1975 |
7. Усть – Балык – Курган – Уфа – Альметьевск |
1220 |
2119 |
1973 |
8. Александровское –Анжеро - Судженск – Красноярск – Иркутск |
1220
|
1766 |
1973 |
9. Куйбышев – Тихорецк – Новороссийск |
1220 |
1522 |
1979 |
10. Нижневартовск – Курган – Куйбышев |
1220 |
2150 |
1976 |
11. Сургут – Горький – Полоцк |
1020 |
3250 |
1979 – 81 |