Чиняев И.Р., Шанаурин А.Л., Фоминых А.В. Управление потоками жидкостей и газов. Часть I. Шиберные запорно-регулирующие устройства

Монография. — Курган: Курганский государственный университет, 2022. — 248 с. — ISBN 978-5-4217-0635-9.В монографии рассмотрено управление потоками жидкостей и газов запатентованными шиберными запорно-регулирующими устройствами. Изложены разработанные методики расчёта гидравлических характеристик шиберных запорно-регулирующих устройств, удельных давлений в затворе, сил на перемещение регулирующих элементов и шпинделя, крутящего момента на маховике, представлены результаты расчётов, экспериментальных исследований в лаборатории и промысловых испытаний.
Издание предназначено для инженерно-технических работников проектных организаций, предприятий-производителей трубопроводной арматуры, специалистов, имеющих опыт работы с трубопроводной арматурой, студентов и преподавателей учебных заведений.Предисловие.
Введение.
Основные термины и определения.
Список принятых сокращений.
Шаг 1. Трубопроводная арматура в системах поддержания пластового давления.
Шаг 2. Исследование применения запорных задвижекв режиме регулирования в системах поддержания пластового давления.
Анализ износа запорных задвижек, работавших в режиме регулирования.
Анализ регулирующей трубопроводной арматуры.
Анализ способов определения гидравлических характеристик трубопроводной арматуры.
Численное моделирование течения жидкости через шиберное запорно-регулирующее устройство.
Шаг 3. Управление потоками посредством шиберных запорно-регулирующих устройств со стабилизатором.
Устройство и работа шиберного запорно-регулирующего устройства со стабилизатором потока (патент RU 2464470).
Детали и узлы ШЗРУ со стабилизатором.
Испытания ШЗРУ со стабилизатором в научно-испытательной лаборатории ООО НПФ «МКТ-АСДМ».
Требования, предъявляемые к ТПА, поступающей на испытания.
Методика гидравлических испытаний ШЗРУ на стенде VСB250/175.
Испытания на работоспособность и герметичность затвора.
Требования, предъявляемые к испытательному участку стенда «Гидрокольцо».
Фиксируемые параметры.
Стенд «Гидрокольцо».
Порядок определения гидравлических характеристик шиберных запорно-регулирующих устройств на стенде «Гидрокольцо».
Промысловые испытания шиберных запорно-регулирующих устройств со стабилизатором.
Результаты испытаний шиберных запорно-регулирующих устройств со стабилизатором.
Указатель хода шибера запорно-регулирующих устройств (патент RU 85598).
Шаг 4. Модернизация шиберных запорно-регулирующих устройств.
Защита пружины стабилизатора от воздействия проводимой среды.
Защита внутренней поверхности выходного патрубка.
Шаг 5. Расчёт гидравлических характеристик шиберных запорно-регулирующих устройств.
Анализ существующих методик расчёта гидравлических характеристик задвижек.
Расчёт гидравлических характеристик шиберных запорно-регулирующих устройств.
Пример расчёта гидравлических сопротивлений ШЗРУ.
Шаг 6. Расчёт удельных давлений на уплотнительных полях в затворе во всём диапазоне хода шибера.
Проблема разрушения уплотнительных полей шиберов и сёдел при эксплуатации.
Анализ методики расчёта удельных давлений на уплотнительных полях шибера (клина) и седла по стандарту «ЦКБА 002-2003 Арматура трубопроводная. Задвижки. Методика силового расчёта».
Предлагаемая методика расчёта удельных давлений на уплотнительных полях во всём диапазоне хода регулирующего элемента.
Результаты расчёта удельных давлений при течении через ШЗРУ несжимаемой жидкости.
Результаты расчёта удельных давлений при течении через ШЗРУ газа (сжимаемой проводимой среды).
Рекомендации по расчёту удельных давлений на уплотнительных полях затвора шиберных запорно-регулирующих устройств, задвижек шиберных и клиновых.
Шаг 7. Конструктивные исполнения шиберных запорно-регулирующих устройств.
Шиберное запорно-регулирующее устройство с линейной пропускной характеристикой, патент № 119835.
Шиберное запорно-регулирующее устройство с равнопроцентной пропускной характеристикой, патент № 2618151.
Шиберное запорно-регулирующее устройство, патент № 2502908.
Шиберное запорно-регулирующее устройство, патент № 2375626.
Шиберное запорно-регулирующее устройство, патент № 2464469.
Шиберное запорно-регулирующее устройство, патент № 2696658.
Шиберное запорно-регулирующее устройство с перфорированными сёдлами, патент № 2773821.
Дроссельные перфорированные решётки для установки вместо линз между фланцами ШЗРУ и труб.
Шаг 8. Шиберное запорно-регулирующее устройство с внутренним байпасом.
Устройство и работа ШЗРУ с внутренним байпасом, патент № 2586958.
Расчёт гидравлических характеристик ШЗРУ с внутренним байпасом.
Моделирование проточной части ШЗРУ с внутренним байпасом в программном комплексе Ansys.
Затвор ШЗРУ с внутренним байпасом.
Результаты экспериментального определения гидравлических характеристик ШЗРУ с внутренним байпасом.
Расчёт сил на шпинделе и моментов на маховике ШЗРУ с внутренним байпасом.
Результаты теоретических исследований сил на шпинделе и моментов на маховике.
Обоснование площади канала в шибере.
Экспериментальное определение крутящего момента на маховике шиберного запорно-регулирующего устройства с внутренним байпасом.
Расчёт удельных давлений на уплотнительных полях затвора ШЗРУ с внутренним байпасом.
Преимущества ШЗРУ с внутренним байпасом.
Заключение.
Библиографический список.