«Совершенствование методов повышения эффективности выборочного р. Совершенствование методов повышения эффективности выборочного ремонта магистральных газонефтепроводов
 Скачать 2.82 Mb.
|
|
Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» Институт природных ресурсов Направление подготовки (специальность) 21.04.01 «Нефтегазовое дело» профиль «Надежность газонефтепроводов и хранилищ» Кафедра Транспорта и хранения нефти и газа МАГИСТЕРСКАЯ ДИССЕРТАЦИЯ Тема работы «Совершенствование методов повышения эффективности выборочного ремонта магистральных газонефтепроводов» УДК 621.644.004.5 Студент Группа ФИО Подпись Дата 2БМ5А Афанасьев Р. Г. 22.05.2017 Руководитель Должность ФИО Ученая степень, звание Подпись Дата доцент Крец В. Г. к.т.н, доцент 22.05.2017 КОНСУЛЬТАНТЫ: По разделу «Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение» Должность ФИО Ученая степень, звание Подпись Дата доцент Шарф И. В. к.э.н, доцент 22.05.2017 По разделу «Социальная ответственность» Должность ФИО Ученая степень, звание Подпись Дата инженер Маланова Н. В. к.т.н. 22.05.2017 Консультант-лингвист Должность ФИО Ученая степень, звание Подпись Дата доцент Коротченко Т. В. к.ф.н., доцент 22.05.2017 ДОПУСТИТЬ К ЗАЩИТЕ: И. о. Зав. кафедрой ФИО Ученая степень, звание Подпись Дата ТХНГ Бурков П. В. д.т.н, профессор 22.05.2017 Томск – 2017г. Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» Институт природных ресурсов Направление подготовки (специальность) 21.04.01 «Нефтегазовое дело» профиль «Надежность газонефтепроводов и хранилищ» Кафедра Транспорта и хранения нефти и газа УТВЕРЖДАЮ: И. о. Зав. кафедрой ________ _______ Бурков П.В. (Подпись) (Дата) (Ф.И.О.) ЗАДАНИЕ на выполнение выпускной квалификационной работы В форме: магистерской диссертации Студенту: Группа ФИО 2БМ5А Афанасьеву Роману Геннадьевичу Тема работы: «Совершенствование методов повышения эффективности выборочного ремонта магистральных газонефтепроводов» Утверждена приказом директора (дата, номер) от 19.04.2017 г. №2697/с Срок сдачи студентом выполненной работы: 05.06.2017г. ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ: Исходные данные к работе (наименование объекта исследования или проектирования; производительность или нагрузка; режим работы (непрерывный, периодический, циклический и т. д.); вид сырья или материал изделия; требования к продукту, изделию или процессу; особые требования к особенностям функционирования (эксплуатации) объекта или изделия в плане безопасности эксплуатации, влияния на окружающую среду, энергозатратам; экономический анализ и т. д.). Объектом исследования данной дипломной работы является магистральный газопровод. Диаметр нефтепровода 1220 мм, толщина стенки 12 мм с внутренним давлением 6,9 МПа, марка стали 17Г1С-У. Исследование эффективности современных композитных ремонтных конструкций на магистральных трубопроводах. Эксплуатация газонефтепроводов не должна приводить к загрязнению окружающей среды. Перечень подлежащих исследованию, проектированию и разработке вопросов (аналитический обзор по литературным источникам с целью выяснения достижений мировой науки техники в рассматриваемой области; постановка задачи исследования, проектирования, конструирования; содержание процедуры исследования, проектирования, конструирования; обсуждение результатов выполненной работы; наименование дополнительных разделов, подлежащих разработке; заключение по работе). 1. Рассмотреть классификацию дефектов магистральных трубопроводов. 2. Рассмотреть методы ремонта дефектов. 3. Провести анализ существующих методов ремонта магистральных газонефтепроводов. 4. Рассчитать коэффициент усиления, обеспечиваемый муфтой при эксплуатации. 5. Провести расчет затрат на проведение ремонтных работ муфтами П1 и РСМ. 6. Рассмотреть вопросы безопасности персонала и окружающей среды при проведении работ. Перечень графического материала (с точным указанием обязательных чертежей) Консультанты по разделам выпускной квалификационной работы (с указанием разделов) Раздел Консультант «Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение» Шарф И. В., доцент «Социальная ответственность» Маланова Н. В., инженер «Classifications of pipeline defects» Коротченко Т. В., доцент Названия разделов, которые должны быть написаны на русском и иностранном языках: 1. Литературный обзор 2 Анализ состояния трубопроводного транспорта 3. Обзор современных ремонтных конструкций выборочного ремонта трубопроводов 4. Технологии и методы ремонта магистрального трубопровода 5. Расчетное обоснование выбора РСМ 6. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение 7. Социальная ответственность Classifications of pipeline defects Дата выдачи задания на выполнение выпускной квалификационной работы по линейному графику 05.09.2016г Задание выдал руководитель: Должность ФИО Ученая степень, звание Подпись Дата доцент Крец Виктор Георгиевич к.т.н., доцент 05.09.2016 Задание принял к исполнению студент: Группа ФИО Подпись Дата 2БМ5А Афанасьев Роман Геннадьевич 05.09.2016 ЗАДАНИЕ ДЛЯ РАЗДЕЛА «ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ» Студенту: Группа ФИО 2БМ5А Афанасьеву Роману Геннадьевичу Институт Природных ресурсов Кафедра Транспорта и хранения нефти и газа Уровень образования Магистр Направление/специальность 21.04.01 «Нефтегазовое дело» профиль «Надежность газонефтепроводов и хранилищ» Исходные данные к разделу «Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение»: 1. Стоимость ресурсов научного исследования (НИ): материально-технических, энергетических, финансовых, информационных и человеческих Экономическое обоснование выбора метода выборочного ремонта магистрального трубопровода 2. Нормы и нормативы расходования ресурсов СТО Газпром 2-2.2-336-2009, Единые нормы и расценки на монтажные, строительные и ремонтно-строительные работы. Сборник Е2, Сборник Е22, Сборник Е11 3. Используемая система налогообложения, ставки налогов, отчислений, дисконтирования и кредитования Налоговый кодекс РФ ФЗ-213 от 24.07.2009 в редакции от 09.03.2016г. № 55-ФЗ Перечень вопросов, подлежащих исследованию, проектированию и разработке: 1. Оценка коммерческого потенциала, перспективности и альтернатив проведения НИ с позиции ресурсоэффективности и ресурсосбережения Оценка целесообразности ремонта трубопровода стеклопластиковой муфтой 2. Планирование и формирование бюджета научных исследований Планирование бюджета на проведение выборочного ремонта магистрального трубопровода 3. Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой, бюджетной, социальной и экономической эффективности исследования Сравнение эффективности выборочного ремонта трубопровода муфтой П1 и стеклопластиковой муфтой Перечень графического материала (с точным указанием обязательных чертежей) : Таблицы: 1. Стоимость материалов на проведение ремонта двумя технологиями 2. Время на выполнение мероприятий 3. Стоимость техники и оборудования 4. Расчет амортизационных отчислений при ремонте КМТ 5. Расчет амортизационных отчислений при ремонте РСМ 6. Расчет оплаты труда 7. Расчет страховых взносов при КМТ ремонте трубопровода 8. Расчет страховых взносов при РСМ ремонте трубопровода 9. Затраты на проведение ремонтов Дата выдачи задания для раздела по линейному графику 05.04.2017г Задание выдал консультант: Должность ФИО Ученая степень, звание Подпись Дата доцент кафедры ЭПР Шарф И. В. к.э.н, доцент 05.04.2017г Задание принял к исполнению студент: Группа ФИО Подпись Дата 2БМ5А Афанасьев Роман Геннадьевич 05.04.2017г ЗАДАНИЕ ДЛЯ РАЗДЕЛА «СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ» Студенту: Группа ФИО 2БМ5А Афанасьеву Роману Геннадьевичу Институт Природных ресурсов Кафедра Транспорта и хранения нефти и газа Уровень образования Магистр Направление/специальность 21.04.01 «Нефтегазовое дело» профиль «Надежность газонефтепроводов и хранилищ» Исходные данные к разделу «Социальная ответственность»: 1. Описание рабочего места (рабочей зоны, технологического процесса, механического оборудования) на предмет возникновения: вредных проявлений факторов производственной среды (метеоусловия, вредные вещества, освещение, шумы, вибрации, электромагнитные поля, ионизирующие излучения) опасных проявлений факторов производственной среды (механической природы, термического характера, электрической, пожарной и взрывной природы) негативного воздействия на окружающую природную среду (атмосферу, гидросферу, литосферу) чрезвычайных ситуаций (техногенного, стихийного, экологического и социального характера) При ремонте магистрального трубопровода разрабатывается траншея с помощью специализированной техникой: различные типы экскаваторов и бульдозеров, кусторезов. Вредные факторы: метеоусловия, уровень шума, повышенная концентрация вредных веществ в рабочей зоне, недостаточная освещенность. Опасные факторы: грузоподъемные работы, опасность падения с высоты, факторы электрической природы, факторы при сварочных работах. Возможно негативное воздействие на атмосферу, литосферу, гидросферу. Наиболее вероятными являются техногенные чрезвычайные ситуации. 2. Знакомство и отбор законодательных и нормативных документов по теме 1. СанПиН 2.2.4./2.1.8.562-96 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки» 2. ГОСТ 12.4.011-89 «Система стандартов безопасности труда. Средства защиты работающих. Общие требования и классификация». 3. ГОСТ 17.2.3.02-78 «Охрана природы. Атмосфера. Правила установления допустимых выбросов вредных веществ промышленными предприятиями» 4. ПБ 08-624-03 «Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности» 5. ГОСТ Р 12.1.019-2009» Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты» 6. РД 25.160.10-КТН-004-08 «Технология проведения сварочных работ на действующих магистральных нефтепроводах» Перечень вопросов, подлежащих исследованию, проектированию и разработке: 1. Анализ выявленных вредных факторов проектируемой производственной среды в следующей последовательности: физико-химическая природа вредности, её связь с разрабатываемой темой; действие фактора на организм человека; приведение допустимых норм с необходимой размерностью (со ссылкой на соответствующий Отклонения от нормальных метеоусловий могут стать причиной различных заболеваний.. Вредные вещества влияют на сердечно- сосудистую систему и на показатели крови. Шум создает значительную нагрузку на нервную систему человека, оказывая на него психологическое воздействие. Нормирование вредных воздействий и нормативно-технический документ); предлагаемые средства защиты (сначала коллективной защиты, затем – индивидуальные защитные средства) использование средств индивидуальной защиты может снизить влияние вредных факторов. 2. Анализ выявленных опасных факторов проектируемой произведённой среды в следующей последовательности механические опасности (источники, средства защиты; термические опасности (источники, средства защиты); электробезопасность (в т.ч. статическое электричество, молниезащита – источники, средства защиты); пожаровзрывобезопасность (причины, профилактические мероприятия, первичные средства пожаротушения) Пожаровзрывоопасность, представляет угрозу для жизни и здоровья работников в зоне проведения работ по ремонту трубопровода. Термическое действиетока вызывает ожоги и, перегревание сосудов и нарушение функциональности внутренних органов. При соблюдении правил безопасности проведения работ и использовании средств индивидуальной защиты можно предотвратить получения травм. 3. Охрана окружающей среды: защита селитебной зоны анализ воздействия объекта на атмосферу (выбросы); анализ воздействия объекта на гидросферу (сбросы); анализ воздействия объекта на литосферу (отходы); разработать решения по обеспечению экологической безопасности со ссылками на НТД по охране окружающей среды. Для снижения уровня загрязнения атмосферы осуществляют мероприятия по сокращению потерь нефти от испарения при оборудование временных амбаров хранения откачанной нефти. После проведения ремонтных работ осуществляются операции по рекультивации нарушенного поверхностного слоя. 4. Защита в чрезвычайных ситуациях: перечень возможных ЧС на объекте; выбор наиболее типичной ЧС; разработка превентивных мер по предупреждению ЧС; разработка мер по повышению устойчивости объекта к данной ЧС; разработка действий в результате возникшей ЧС и мер по ликвидации её последствий При производстве ремонтных работ на магистральных трубопроводах нужно строго соблюдать правила техники безопасности. При этом необходимо руководствоваться нормативными документами. Планы ликвидации возможных аварий разрабатываются и рассматриваются специальной комиссией. 5. Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности: специальные (характерные для проектируемой рабочей зоны) правовые нормы трудового законодательства; организационные мероприятия при компоновке рабочей зоны Перед проведением ремонтных должны быть выполнены подготовительные мероприятия. Работников, выполняющих работы по замене дефектных участков магистральных трубопроводов необходимо обеспечить спецобувью, спецодеждой и другими средствами защиты Перечень графического материала: При необходимости представить эскизные графические материалы к расчётному заданию (обязательно для специалистов и магистров) Дата выдачи задания для раздела по линейному графику Задание выдал консультант: Должность ФИО Ученая степень, звание Подпись Дата Инженер Маланова Наталья Викторовна к.т.н. Задание принял к исполнению студент: Группа ФИО Подпись Дата 2БМ5А Афанасьев Роман Геннадьевич РЕФЕРАТ Выпускная квалификационная работа 124 с., 26 рис., 18 табл., 46 источников, 2 прил. Ключевые слова: земляные работы, газонефтепровод, дефект, расчет, моделирование, ремонт, муфта, стеклопластик, композит, изоляция, рекультивация. Объектом исследования является (ются) ремонтные конструкции магистральных газонефтепроводов. Цель работы – анализ современных методов выборочного ремонта магистральных газонефтепроводов. В процессе исследования проводился анализ современных ремонтных конструкций выборочного ремонта магистральных трубопроводов. Изучены технологии ремонта магистральных газонефтепроводов с помощью ремонтной стеклопластиковой муфты. Определен критерий работоспособности дефектного участка трубопровода, отремонтированного РСМ Кроме того проведено моделирование некоторых современных ремонтных конструкций. Рассмотрены основные технологии и используемая техника при проведении ремонтных работ. Приведены технико-экономические расчеты на затраты материальных средств при ремонте магистрального трубопровода муфтой П1 и РСМ, определены мероприятия по охране труда, по обеспечению безопасности ремонтных работ, а также окружающей среды. В результате исследования был произведен сравнительный анализ современных ремонтных конструкций выборочного ремонта магистральных газонефтепроводов. На основании полученных результатов было выявлено, что применение волокнисто композитных материалов для ремонта магистральных газопроводов имеет ряд преимуществ, одним из которых является увеличение срока эксплуатации трубопровода. Основные конструктивные, технологические и технико-эксплуатационные характеристики: технология и организация выполнения работных работ, подготовительные работы, земляные работы, монтаж ремонтных конструкций, сварочно-монтажные работы. Степень внедрения: предложены рекомендации по применению наиболее эффективных материалов для ремонта магистральных нефтепроводов. Область применения: магистральные газонефтепроводы Экономическая эффективность/значимость работы: временные и материальные затраты на проведение ремонта магистрального трубопровода муфтой РСМ меньше по сравнению с затратами на установку ремонтной конструкции П1. Ремонт РСМ дешевле чем ремонт муфтой П1 на 44%. |