- •Загальні методичні вказівки
- •1 Лабораторна робота №1 (з елементами ндрс) Математичні моделі процесів руху газу в газопроводах
- •1.1 Основні теоретичні положення
- •1.2 Методичні рекомендації
- •1.2.1 Розрахунок кінцевого тиску газопроводу
- •Величину середнього коефіцієнта гідравлічного опору знайдемо за формулою
- •1.2.1.1 Обробка результатів розрахунків
- •1.2.2 Розрахунок масової пропускної здатності газопроводу
- •Величину середнього коефіцієнта гідравлічного опору знайдемо за формулою (1.14).
- •1.2.2.1 Обробка результатів розрахунків
- •1.2.3 Розрахунок об’ємної пропускної здатності газопроводу
- •1.2.3.1 Обробка результатів розрахунків
- •2 Лабораторна робота №2 (з елементами ндрс) Побудова математичної моделі складної системи трубопроводів
- •2.1 Основні теоретичні положення
- •2.2 Методичні рекомендації щодо виконання роботи
- •2.2.1 Розрахунок еквівалентного діаметра газопроводу
- •2.2.1.1 Обробка результатів розрахунків
- •2.2.2 Побудова математичної моделі трубопроводу з профілем траси
- •2.2.2.1 Обробка результатів розрахунків
- •2.2.3 Математичне моделювання складних систем трубопроводів
- •2.2.3.1 Обробка результатів розрахунків
- •3 Лабораторна робота №3 (з елементами ндрс) Побудова діагностичної моделі газопроводів
- •3.1 Основні теоретичні положення
- •3.2 Методичні рекомендації щодо виконання роботи
- •3.3 Обробка результатів розрахунків
- •4 Лабораторна робота №4 (з елементами ндрс) Моделювання процесу заправки стисненим газом
- •4.1 Основні теоретичні положення
- •4.2 Методичні рекомендації щодо виконання роботи
- •4.3 Обробка результатів розрахунків
- •5 Лабораторна робота №5 Математичне моделювання процесів в системах газопостачання
- •5.1 Основні теоретичні положення
- •5.2 Методичні рекомендації щодо виконання роботи
- •5.2.1 Методика аналітичного розрахунку газових мереж низького тиску за узагальненою формулою
- •5.2.2 Методика аналітичного розрахунку газових мереж низького тиску за нормативними формулами
- •5.2.3 Гідравлічний розрахунок газової мережі середнього тиску за допомогою номограм
- •5.2.4 Уточнений аналітичний розрахунок газової мережі середнього тиску за нормативною формулою
- •5.3 Обробка результатів розрахунків
- •6 Лабораторна робота №6 (з елементами ндрс) Моделювання процесів в сховищах природного газу
- •6.1 Основні теоретичні положення
- •6.2 Методичні рекомендації щодо виконання роботи
- •Обробка результатів розрахунків
- •7.3 Обробка результатів розрахунків
- •8.2 Методичні рекомендації щодо виконання роботи
- •8.3 Обробка результатів розрахунків
- •Перелік рекомендованих джерел
- •Додаток а завдання для самостійної науково-дослідної роботи студентів
5.3 Обробка результатів розрахунків
Результатом лабораторної роботи є роздруківка розрахунку мережі середнього або низького тиску згідно варіанту із наступним нанесенням результатів розрахунків на схему за стандартизованою програмою та виконання контрольного прикладу розрахунку однієї ділянки газової мережі.
КОНТРОЛЬНІ ЗАПИТАННЯ:
Суть двоетапного і одноетапного розрахунку газових мереж.
Поняття розрахункової схеми газових мереж.
Поняття основного напряму руху газу.
Як знаходяться розрахункові витрати газу в газових мережах високого і середнього тиску?
За якими параметрами знаходиться необхідний діаметр дільниці мережі середнього або високого тиску з використанням номограм?
Як розраховується параметр ?
Як нормується тиск в газових мережах?
Характеристика одноступеневої системи розподілу газу.
Характеристика двоступеневої системи розподілу газу.
Характеристика триступеневої системи розподілу газу.
6 Лабораторна робота №6 (з елементами ндрс) Моделювання процесів в сховищах природного газу
МЕТА: ознайомитись із процесами в підземних сховищах газу.
ЗАВДАННЯ: згідно вихідних даних провести розрахунок по визначенню кількості свердловин на ПСГ.
6.1 Основні теоретичні положення
Історія підземного зберігання газу розпочинається в 1915 році, коли а Канаді було збудоване перше експериментальне сховище природного газу. Однак промислового значення це сховище не мало. Тому часто історію ПЗГ відлічують від 1916 року, коли в США було введено в експлуатацію підземне сховище газу у виснаженому газовому родовищі. В Україні експлуатується 13 ПСГ. З них 12 в системі „Укртрансгаз” і 1 в системі „Чорноморнафтогаз”.
ПСГ виконують наступні функції в системі газопостачання:
регулювання (компенсація) сезонної нерівномірності газоспоживання.
резервування газу з метою забезпечення надійності газопостачання споживачів.
створення умов для ритмічної роботи всієї системи газопостачання, починаючи із газових промислів, закінчуючи споживачами газу.
ПСГ набуває актуальності в умовах ринкових відносин, тому необхідно вміти проводити проектні розрахунки режимів відбору газу із пласта ПСГ, що створюється у виснаженому газовому родовищі. Саме цьому присвячена дана лабораторна робота.
Проникність – це властивість пористого середовища пропускати через себе рідину або газ під дією перепаду тиску. Проникність має розмірність площі, тобто м2, але на практиці широко використовуються несистемна одиниця – 1 Дарсі – це проникність такої породи, 1см3 якої пропускає через себе за 1 с 1 см3 рідини із в’язкістю 1сП при перепаді тиску 1 кГ/см2.
1Дарсі=1,02·10-12 м2.
Пористість – відношення об’єму пор до загального об’єму пласта.
6.2 Методичні рекомендації щодо виконання роботи
Вихідні дані для проведення розрахунків:
об’єм порового простору , млн. м3/д;
пористість ;
проникність , мД;
товщина пласта , м;
пластовий тиск:
максимальний , ат;
мінімальний , ат;
максимально допустима депресія тиску , ат;
температура газу у пласті , К;
радіус свердловини , м;
відносна густина газу за повітрям ;
динамічна в’язкість газу , Па·с;
середньомісячні температури повітря протягом року , 0С.
Алгоритм проведення розрахунків.
Визначаємо середньорічну температури повітря
, (6.1)
де - кількість температур.
Розраховуємо параметр
. (6.2)
Якщо знайдений параметр менше нуля, то робимо висновок, що в ці місяці відбувається відбір газу із ПСГ, якщо ж знайдений параметр більше нуля, то – закачування природного газу у пласт.
Знаходимо коефіцієнт стисливості газу при мінімальному тиску пластів
. (6.3)
Коефіцієнт стисливості газу при максимальному тиску пластів
. (6.4)
Визначаємо приведені тиски
, (6.5)
. (6.6)
Загальний активний об’єм газу в ПСГ (млн. м3)
. (6.7)
Знаходимо середню температуру повітря за період відбору газу
, (6.8)
де - кількість місяців відбору.
Обчислюємо коефіцієнт нерівномірності відбору газу
. (6.9)
Має виконуватись наступна умова
. (6.10)
Визначаємо середньомісячний відбір газу (млн. м3/міс)
. (6.11)
Величина місячного відбору для кожного місяця (млн. м3/міс)
. (6.12)
Залишок активного газу в кінці кожного місяця відбору
. (6.13)
Знаходимо приведений пластовий тиск для кожного місяця відбору
. (6.14)
Значення пластового тиску для кожного місяця відбору
. (6.15)
Визначаємо відповідне значення
. (6.16)
Обчислюємо необхідну кількість свердловин Дюпюї
, (6.17)
де - добовий відбір газу із пласта, млн. м3/д;
, - постійні комплекси величин в формулі Дюпюї;
- пластовий тиск для відповідного місяця відбору, Па;
- величина депресії тиску, Па;
- кількість свердловин.
Величина добового відбору газу визначається за формулою
, (6.18)
де - кількість днів у відповідному місяці відбору.
Постійні комплекси велчин визначаються за формулами
, , (6.19)
, (6.20)
де - об’єм порового простору, м3/д;
- пористість;
- проникність, м2;
- товщина пласта, м;
- температура газу у пласті, К;
- радіус свердловини, м;
- динамічна в’язкість газу, Па·с;
, - відповідно тиск та температура за стандартних умов, Па, К.
Кількість свердловин для кожного місяця відбору визначаємо методом послідовних наближень на ПЕОМ з допомогою електронних таблиць Excel. Форма таблиці довільна. Задаємось числом свердловин і обчислюємо праву і ліву частини рівняння. Треба визначити момент, коли при збільшенні числа свердловин на одиницю, права частина виявиться трохи більша від лівої.