Повышение эффективности очистки внутренней полости магистральных нефтепроводов
 Скачать 1.79 Mb.
|
|
4. Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности. 4. Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности: специальные (характерные при мероприятиях по очистки полости трубопровода) правовые нормы трудового законодательства; организационные мероприятия при компоновке рабочей зоны. Дата выдачи задания для раздела по линейному графику 25.04.2018 Задание выдал консультант: Должность ФИО Ученая степень, звание Подпись Дата ассистент Абраменко Н. С. Задание принял к исполнению студент: Группа ФИО Подпись Дата 2Б4Б Ардышев Александр Михайлович РЕФЕРАТ Выпускная квалификационная работа 82 с., 8 рис., 15 табл., 44 источников. Ключевые слова: очистное устройство, скребок, очистка от АСПО, нефтепровод, магистральный нефтепровод, внутренняя полость нефтепровода, очистка, парафин. Объектом исследования является магистральный нефтепровод. Цель работы – повышение эффективности очистки внутренней полости магистрального нефтепровода. В процессе исследования проводились гидравлические расчеты, расчеты сил, воздействующих на очистное устройства, определение параметров течения нефти, определение параметров парафиноотложения. В результате исследования был проведен расчет очистки внутренней полости с применением механических средств очистки, а также с ингибиторами парафинообразования. На основании полученных результатов было выявлено, что проведение очистки с применением ингибиторов парафинообразования увеличивает расход нефти. Основные конструктивные, технологические и технико- эксплуатационные характеристики: технология и организация выполнения работ, подготовительные работы, земляные работы. Экономическая эффективность/значимость работы: производительность участка нефтепровода в результате операций по очистке внутренней полости увеличилась на 3,68%. ABSTRACT Final qualifying work of 82 pages with 8 figures, 15 tables, 44 sources. Keywords: cleaning device, scraper, cleaning from heavy oil deposites, asphaltene sediments, oil pipeline, trunk oil pipeline, internal cavity of the oil pipeline, cleaning, paraffin. The object of the research is the trunk oil pipeline. The purpose – increasing the efficiency of cleaning the internal cavity of the trunk oil pipeline. The study carried out hydraulic calculations, calculations of forces acting on the cleaning device, determination of oil flow parameters, determinations of paraffin deposition parameters. As a result, the work was carried out calculations of cleaning internal cavity of the trunk oil pipeline with the use of mechanical cleaning devices, as well as with paraffin formation inhibitors. Based on the obtained results it was found that cleaning with paraffin formation inhibitors increases productivity of the oil pipeline. The main constructive, technological and technical-operational characteristics: technology and organization of work execution, preparatory works, excavation. Economic efficiency: productivity of the oil pipeline section as a result of internal cavity cleaning operations increased by 3,68%. Обозначения и сокращения МН – магистральный нефтепровод; АСПО - асфальтосмолопарафиновые отложения; ВТД - внутритрубное диагностирование; ПАВ – поверхностно-активные вещества; ЭЦН - электрический центробежный насос; ТО – техническое обслуживание; СР – средний ремонт; КР – капитальный ремонт; КПП СОД – камера пуска-приема средств очистки и диагностики; ВИП – внутритрубный инспекционный прибор ОУ – очистное устройство; СОД – средства очистки и диагностики; ПДВК – предельно допустимая взрывобезопасная концентрация; ПДК – предельно допустимая концентрация; ПДУ – предельно допустимый уровень; РД – руководящий документ; СИЗ – средства индивидуальной защиты; ЧС – чрезвычайная ситуация. Оглавление Обзор литературы ........................................................................................................................ 17 Введение ....................................................................................................................................... 18 1 Общая часть .............................................................................................................................. 19 1.1 Краткая физико-географическая характеристика района работ ................................... 19 1.2 Климатическая характеристика района работ ................................................................ 19 1.3 Гидрогеологическая характеристика района работ ....................................................... 20 1.4 Краткая инженерно-геологическая характеристика района работ ............................... 20 1.5 Краткая экономическая характеристика района работ .................................................. 21 2 Анализ существующих технологий, техники и организаций .............................................. 23 2.1 Методы борьбы с АСПО ................................................................................................... 23 2.2 Эксплуатирующая организация и применяемые очистные устройства ...................... 25 2.3 Общие требования к обслуживанию очистных устройств ............................................ 33 2.4 Эксплуатационные требования к узлам КППСОД ........................................................ 35 3 Расчетная часть ......................................................................................................................... 37 3.1 Исходные данные .............................................................................................................. 37 3.2 Гидравлический расчет нефтепровода ............................................................................ 38 3.3 Определение сил, воздействующих на очистное устройство при его движении в полости нефтепровода ............................................................................................................ 41 3.4 Определение количества нефти, подлежащей обработке ингибитором парафиноотложения ................................................................................................................ 43 3.5 Определение параметров парафиноотложения .............................................................. 44 4 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение ......................... 46 4.1 Расчёт нормативной продолжительности выполнения работ ....................................... 46 4.2 Расчет сметной стоимости работ ресурсным методом. ................................................. 47 5 Технологическая часть ............................................................................................................. 52 5.1 Асфальтосмолопарафиновые отложения ........................................................................ 52 5.1.1 Состав и свойства АСПО ........................................................................................... 52 5.1.2 Факторы, влияющие на образование АСПО ............................................................ 55 5.1.3. Применение ингибиторов парафинообразования .................................................. 56 5.2 Виды очистки внутренней полости нефтепроводов ...................................................... 57 5.3 Периодичность очистки внутренней полости нефтепроводов ..................................... 57 5.4 Технология запуска очистного устройства ..................................................................... 59 5.5 Технология приёма очистного устройства ..................................................................... 62 6 Социальная ответственность ................................................................................................... 65 6.1 Производственная безопасность ...................................................................................... 65 6.1.1 Анализ вредных производственных факторов и мероприятия по их устранению ............................................................................................................................................... 66 6.1.1.1 Отклонение показателей микроклимата на открытом воздухе ........................... 66 6.1.1.2 Превышение уровней шума .................................................................................... 67 6.1.1.3 Недостаточная освещенность рабочей зоны ......................................................... 68 6.1.1.4 Повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны ................ 69 6.1.1.5 Повреждения в результате контакта с насекомыми ............................................. 69 6.1.2 Анализ опасных производственных факторов и мероприятия по их устранению ............................................................................................................................................... 70 6.1.2.1 Движущиеся машины и механизмы производственного оборудования ............ 70 6.1.2.2 Поражение электрическим током .......................................................................... 71 6.2 Экологическая безопасность ............................................................................................ 71 6.2.1 Защита атмосферы ...................................................................................................... 72 6.2.2 Защита гидросферы .................................................................................................... 72 6.2.3 Защита литосферы ...................................................................................................... 73 6.3.1 Безопасность в чрезвычайных ситуациях .................................................................... 73 6.3.2 Пожаровзрывоопасность на рабочем месте ............................................................. 75 6.4 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности ............................ 76 6.4.1 Специальные правовые нормы трудового законодательства ................................ 76 6.4.2 Организационные мероприятия при компоновке рабочей зоны. .......................... 76 Заключение ................................................................................................................................... 78 Список используемых источников ............................................................................................ 79 Обзор литературы В ходе написания данной работы было использовано множество нормативно-технических документов, действующих в области эксплуатации нефтепроводов и применяемых на них очистных устройства, а также научно- технической литературы таких авторов, как К. И. Хасанова, П. И. Тугунов, В. Ф. Новоселов, А. В. Рудаченко, Н. В. Чухарева и др. Особо хотелось бы выделить учебное пособие П. И. Тугунова и В. Ф. Новоселова «Транспорт и хранение нефти и газа», в котором они описывали комплекс установок и сооружений магистральных газонефтепроводов, газохранилищ и нефтебаз. В данном труде также излагается технология транспорта и хранения нефти и газа, приводятся основные расчетные материалы при проектировании и эксплуатации газонефтепроводов, газохранилищ и нефтебаз, рассматриваются основные вопросы последовательной перекачки нефтей и нефтепродуктов, особенности перекачки высоковязких продуктов, вопросы эксплуатации магистральных трубопроводов. К. И. Хасанова в своих статьях, посвященных очистке внутренней полости нефтепровода широко раскрывает проблему асфальтосмолопарафиновых отложений в трубопроводном транспорте, дает обзор различных способов борьбы с отложениями в нефтепроводах. Также К. И. Хасанова уделяет особое внимание комплексному подходу к применению средств и методов борьбы с АСПО в процессе транспорта нефти по магистральным нефтепроводам. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 17 Повышение эффективности очистки внутренней полости магистральных нефтепроводов Разраб . Ардышев А.М.. Руковод. Брусник О.В. Консульт. Рук-ль ООП. Брусник О.В. Обзор литературы Лит. Листов 83 ТПУ гр. 2Б4Б Введение В современном мире при транспортировке нефти возникают различные проблемы, существенно осложняющие перекачку нефтепродукта и требующие развития новых технологий для их предотвращения. Одной из наиболее распространенных проблем при транспортировке углеводородов является проблема загрязнения внутритрубного пространства различными отложениями. Этой проблеме не уделяется должное внимание, что приводит к негативным последствиям и вызывает снижение производительности системы, уменьшение пропускной способности, повышение давления. Отложения даже могут выводить из строя оборудование, приводить к трудоемким капитальным ремонтам, в результате – к огромным потерям в добыче нефти и, следовательно, к ухудшению технико-экономического показателя нефтегазодобывающего предприятия. Этим обуславливается актуальность проблемы качественной очистки внутритрубных отложений на магистральных нефтепроводах. В качестве конкретного примера нами был исследован участок 329- 379 км магистрального нефтепровода «Александровское—Анжеро-Судженск. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 18 Повышение эффективности очистки внутренней полости магистральных нефтепроводов Разраб . Ардышев А.М.. Руковод. Брусник О.В. Консульт. Рук-ль ООП. Брусник О.В. Введение Лит. Листов 83 ТПУ гр. 2Б4Б 1 Общая часть 1.1 Краткая физико-географическая характеристика района работ В административном отношении исследуемый район относится к Каргасокскому району Томской области. Рельеф территории представляет собой плоскую, местами полого- увалистую равнину. Средняя заболоченность территории составляет около 50%, а отдельных участков до 75%. Территория района работ представляет собой равнину, покрытую темнохвойным мшистым и смешанным лесом. Преобладающими породами являются сосна, ели, пихта, кедр, береза, осина. В геоморфологическом отношении район работ расположен в юго- восточной части Западно-Сибирской равнины [8]. 1.2 Климатическая характеристика района работ Климат в районе работ континентальный с суровой зимой и непродолжительным жарким летом. Погода меняется от циклональной облачной неустойчивой до антициклональной устойчивой ясной. До наиболее высоких температур воздух нагревается в июле – до +38º С, наиболее холодный месяц – январь, когда температура воздуха понижается до -50º С (абсолютный минимум -54º С). Среднегодовая температура воздуха -0,6ºС, среднегодовое количество атмосферных осадков равно 435 мм в год. Годовое количество осадков составляет 400-570 мм. Наибольшее количество осадков, до 45% от общего количества, приходится на вторую половину июля и августа. Максимальное промерзание болот – 100 см, минимальное – 20-30 см. В районе преобладают ветры юго-западного направления. Летом преобладают ветры северо-западного и северного направлений, а зимой – юго- Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 19 Повышение эффективности очистки внутренней полости магистральных нефтепроводов Разраб . Ардышев А.М.. Руковод. Брусник О.В. Консульт. Рук-ль ООП. Брусник О.В. Общая часть Лит. Листов 83 ТПУ гр. 2Б4Б западного и южного. Среднегодовая скорость ветра – 2,6 м/с [8]. 1.3 Гидрогеологическая характеристика района работ В районе протекают реки равнинного типа с относительно медленным течением, малым падением и большой извилистостью. По характеру водного режима реки относятся к типу рек с весенне-летним половодьем и паводками в теплое время года. Начало половодья приходится на апрель-май, продолжительность – 80- 140 дней. После прохождения половодья на реках устанавливается летне- осенняя межень на 3-4 месяца. Средняя многолетняя температура воды за теплый период – 9,5º С. Переход температуры воды через 0,2º C весной происходит в первой декаде мая. Наибольшая температура достигается в июле – в среднем до 16-18º С. В августе температура воды понижается до 9-11º С. Переход температуры воды через 0,2º С осенью происходит в конце октября – начале ноября [8] [9]. 1.4 Краткая инженерно-геологическая характеристика района работ Геологическое строение района определяется приуроченностью к Западно-Сибирской плите. Территория района имеет трехъярусное строение, два нижних структурных этажа образуют складчатый фундамент плиты. Нижний этаж представлен геосинклинальными метаморфизированными, дислоцированными породами докембрия и палеозоя. Средний этаж сложен формациями краевых прогибов, межгорных и наложенных впадин и древних платформенных образований. Верхний этаж составляет платформенный чехол. Доюрские образования, из которых сложен фундамент Западно- Сибирской плиты, перекрыты платформенными мезозойско-кайнозойскими отложениями мощностью до 2-3 км. Возраст фундамента колеблется от протерозоя до триаса. Территория Западно-Сибирской низменности является крупным артезианским бассейном. Верхний гидрогеологический этаж характеризуется свободным водообменом, а нижний этаж наоборот затрудненным. Верхний Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 20 Введение |