задача, ГРП. вариант№15. Технологический расчет и подбор оборудования для нефтегазодобычи по дисциплине Технологическое оборудование нефтегазовой отрасли
 Скачать 165.83 Kb.
|
6 Правила безопасности при эксплуатации скважин штанговыми насосамиУстье скважины должно быть оборудовано арматурой и устройством для герметизации штока. Обвязка устья периодически фонтанирующей скважины должна позволять выпуск газа из затрубного пространства в выкидную линию через обратный клапан и смену набивки сальника штока при наличии давления в скважине. До начала ремонтных работ или перед осмотром оборудования периодически работающей скважины с автоматическим, дистанционным или ручным пуском электродвигатель должен отключаться, а на пусковом устройстве вывешивается плакат: «Не включать, работают люди». На скважинах с автоматическим и дистанционным управлением станков-качалок вблизи пускового устройства на видном месте должны быть укреплены плакаты с надписью «Внимание! Пуск автоматический». Такая надпись должна быть и на пусковом устройстве. Система замера дебита скважин, пуска, остановки и нагрузок на полированный шток (головку балансира) должны иметь выход на диспетчерский пункт. Управление скважиной, оборудованной ШСН, осуществляется станцией управления скважиной типа СУС-01 (и их модификации), имеющей ручной, автоматический, дистанционный и программный режимы управления. Виды защитных отключений ШСН: перегрузка электродвигателя (более 70 % потребляемой мощности); короткое замыкание; снижение напряжения в сети (менее 70 % номинального); обрыв фазы; обрыв текстропных ремней; обрыв штанг; неисправность насоса; повышение (понижение) давления на устье. При монтаже и эксплуатации станков-качалок предъявляются следующие основные требования техники безопасности: 1. Станок-качалку необходимо монтировать под руководством опытного бригадира или мастера при помощи монтажных приспособ- лений или крана -208- 2. Все движущиеся части станка должны быть ограждены. 3. При нижнем положении головки балансира расстояние между траверсой подвески сальникового штока и устьевым сальником должно быть не менее 20 см. 4. Запрещается проворачивать шкив редуктора вручную и тормозить его, подкладывая трубу, лом или другие предметы. 5. Запрещается снимать клиновидный ремень при помощи рычагов: устанавливать и снимать ремень необходимо путем передвижения электродвигателя. 6. При замене пальцев кривошипа шатун следует надежно прикрепить к стойке станка. 7. Работы, связанные с осмотром или заменой отдельных частей станка, необходимо выполнять при остановке станка. 8. Перед пуском станка-качалки следует убедиться, что станок не на тормозе, ограждения установлены и закреплены, а в опасной зоне нет посторонних лиц. 9. До начала ремонтных работ на установке привод должен быть отключен, а на пусковом устройстве укреплен плакат «Не включать -работают люди». На скважинах с автоматическим и дистанционным управлением у пускового устройства должен быть укреплен щит с надписью «Внимание! Пуск автоматический». При обслуживании электропривода персонал должен работать в диэлектрических перчатках. Штанговая насосная установка перед пуском в эксплуатацию должна иметь заземление. В качестве заземлителя электрооборудования необходимо использовать кондуктор скважины, который должен быть связан с рамой станка двумя заземляющими проводниками (сечение каждого 50 мм2), приваренными в разных точках кондуктора и рамы, доступных для осмотра. Заземляющим проводником может быть круглая, полосовая, угловая и другого профиля сталь, кроме каната. Для защиты от поражения электрическим током при обслуживании станка-качалки применяют изолирующие подставки. На предприятиях составляется и утверждается главным инженером график проведения проверки герметичности фланцевых соединений, арматуры и других источников возможных выделений сероводорода. Для перекачки сероводородсодержащих сред должны использоваться насосы с двойным торцовым уплотнением или с электромагнитными муфтами. Сточные воды установок подготовки нефти, газа и газоконденсата должны подвергаться очистке, а при содержании сероводорода и других вредных веществ выше ПДК – нейтрализации. До вскрытия и разгерметизации технологического оборудования необходимо осуществлять мероприятия по дезактивации пирофорных отложений. Перед осмотром и ремонтом, ёмкости и аппараты должны быть пропарены и промыты водой для предотвращения самовозгорания природных отложений. По дезактивации пирофорных соединений должны осуществляться мероприятия с применением пенных систем на основе ПАВ либо других методов, отмывающих системы аппаратов от этих соединений. Во избежание самовозгорания природных отложений, при ремонтных работах, все узлы и детали технологического оборудования должны быть смочены техническими моющими составами (ТМС). При наличии на объектах добычи газо- и продукта с большим геометрическим объёмом, необходимо секционировать их путём автоматических задвижек, обеспечивающих наличие в каждой секции при нормальном рабочем режиме не более 2000 – 4000 м3 сероводорода. На установках в помещениях и на промплощадках, где возможно выделение сероводорода в воздух рабочей зоны, должен осуществляться постоянный контроль воздушной среды и сигнализации опасных концентраций сероводорода. Место установки датчиков стационарных автоматических газосигнализаторов определяется проектом обустройства месторождения с учётом плотности газов, параметров изменяемого оборудования, его размещения и рекомендации поставщиков. Контроль за состоянием воздушной среды на территории промысловых объектов должен быть автоматическим с выводом датчиков на диспетчерский пункт. Замеры концентрации сероводорода газоанализаторами на объекте должны проводиться по графику предприятия, а в аварийных ситуациях – газоспасательной службой с занесением результатов в журнал. При обслуживании электропривода персонал работает в диэлектрических перчатках. Штанговая насосная установка перед пуском в эксплуатацию имеет заземление. В качестве заземлителя электрооборудования используем кондуктор скважины, который связывается с рамой станка двумя заземляющими проводниками (сечение каждого 50 мм2), приваренными в разных точках кондуктора и рамы, доступных для осмотра. Заземляющим проводником может быть круглая, полосовая, угловая и другого профиля сталь, кроме каната. На устройстве крепим плакат «Не включать - работают люди». На скважинах с автоматическим и дистанционным управлением у пускового устройства крепим щит с надписью «Внимание! Пуск автоматический». При обслуживании электропривода персонал работает в диэлектрических перчатках. Штанговая насосная установка перед пуском в эксплуатацию имеет заземление. В качестве заземлителя электрооборудования используем кондуктор скважины, который связывается с рамой станка двумя заземляющими проводниками (сечение каждого 50 мм2), приваренными в разных точках кондуктора и рамы, доступных для осмотра. Заземляющим проводником может быть круглая, полосовая, угловая и другого профиля сталь, кроме каната. При организации работ строго придерживаемся требований «Правил пожарной безопасности при эксплуатации нефтепромыслового оборудования». Члены бригады обязаны знать правила пожарной безопасности, расположение противопожарного инвентаря, оборудование и номер телефона пожарной части. Члены бригады оснащаются средствами защиты т.е. имеют каски, перчатки. Агрегаты, автотранспорт, тракторы оборудуются глушителями с искрогасителями, а также средствами пожаротушения. При возникновении пожара вызывают пожарную службу и одновременно приступаем к ликвидации пожара имеющимися на объекте средствами пожаротушения. В условиях пожара горения ликвидируем 3мя методами: удалением окислителя или снижением его процентного содержания в зоне горения: удалением горючего вещества из очага пожара или изменением его свойств: снижением температуры горючей среды до предела, при котором дальнейшее горение невозможно. Первый метод состоит в следующем: очаг пожара изолируем от окружающего воздуха, в результате чего скапливается дым постепенно снижает содержание кислорода в атмосфере изолирующего объёма до предела, при котором горение прекращается. горящие объёмы заполняются не горящими газами или парами. Второй метод состоит в следующем: предусматривает устройство разрывов между зоной горения и смежными массами горючего вещества, а также применение аварийных приспособлений для быстрого удаления горючего вещества в безопасное в пожарном отношении место. Третий метод состоит в следующем: На искусственном снижении температуры горючего вещества ниже температуры воспламенения этого вещества. Например, при горении жидкостей масса жидкости прогревающейся медленно и только незначительный верхний слой имеет температуру воспламенения, поэтому быстрое перемешивание больших масс жидкости приводит к резкому сокращению испарения и прекращению горения. В качестве персонала рассматривается оператор ДНГ. Работа оператора ДНГ, согласно должостной инструкции включает в себя: Вести технологический процесс при всех способах добычи нефти, газа, газового конденсата, осуществлять обслуживание, монтаж и демонтаж оборудования и механизмов под руководством оператора более высокой квалификации. Производить разборку, ремонт и сборку отдельных узлов и механизмов, простого нефтепромыслового оборудования и аппаратуры. Очищать насосно-компрессорные трубы в скважине от парафина и смол механическими и автоматическими скребками и с использованием реагентов, растворителей, горячей нефти и пара. Обрабатывать паром высокого давления подземное и наземное оборудование скважин и выкидные линии. Замерять дебит скважин на автоматизированной групповой замерной установке. Расшифровывать показания приборов контроля и автоматики. Предоставлять информацию руководителю работ и оператору обо всех замеченных неполадках в работе скважин и другого нефтепромыслового оборудования. Производить техническое обслуживание коммуникаций газлифтных скважин (газоманифольдов, газосепаратов, теплообменников) под руководством оператора более высокой квалификации. Снимать показания приборов, измеряющих параметры работы газопровода, расчет расхода газа и жидкости, ведение режимных листов работы УКПГ, цеха. Источниками шума на рабочем месте оператора ДНГ могут быть машины КРС (капитальный ремонт скважин) или же шум, возникающий при работе производственного оборудования и превышающий нормативные значения, воздействует на центральную и вегетативную нервную систему человека, органы слуха. Шум воспринимается весьма субъективно. При этом имеет значение конкретная ситуация, состояние здоровья, настроение, окружающая обстановка. Основное физиологическое воздействие шума заключается в том, что повреждается внутреннее ухо, возможны изменения электрической проводимости кожи, биоэлектрической активности головного мозга, сердца и скорости дыхания, общей двигательной активности, а также изменения размера некоторых желез эндокринной системы, кровяного давления, сужение кровеносных сосудов, расширение зрачков глаз. Работающий в условиях длительного шумового воздействия испытывает раздражительность, головную боль, головокружение, снижение памяти, повышенную утомляемость, понижение аппетита, нарушение сна. В шумном фоне ухудшается общение людей, в результате чего иногда возникает чувство одиночества и неудовлетворенности, что может привести к несчастным случаям. Длительное воздействие шума, уровень которого превышает допустимые значения, может привести к заболеванию человека шумовой болезнью—нейросенсорная тугоухость. На основании всего выше сказанного шум следует считать причиной потери слуха, некоторых нервных заболеваний, снижения продуктивности в работе и некоторых случаях потери жизни. Согласно СП 51.13330.2011 (Защита от шума) мероприятия для устранения уровня шума – Снижение шума в источнике осуществляется за счет улучшения конструкции машины или изменения технологического процесса. – Методы и средства коллективной защиты – изменение направленности излучения шума; – рациональную планировку предприятий и производственных помещений; – акустическую обработку помещений; – применение звукоизоляции; – Средства индивидуальной защиты Принцип действия СИЗ – защитить наиболее чувствительный канал воздействия шума на организм человека – ухо. Применение СИЗ позволяет предупредить расстройство не только органов слуха, но и нервной системы от действия чрезмерного раздражителя. Одна из главных особенностей условий труда операторов по добыче нефти и газа – это работа, в основном, на открытом воздухе (на кустах скважин). Поэтому в условиях сурового климата Западной Сибири и Крайнего Севера с низкими температурами (зимой до –500С) и высокой влажностью (летом до 100%) играет метеорологические факторы. При низкой (сверхдопустимых норм) температуре окружающей среды тепловой баланс нарушается, что вызывает переохлаждение организма, ведущее к заболеванию. В случае низкой температуры воздушной среды уменьшается подвижность конечностей в следствии интенсивной теплоотдачи организма, что сковывает движения. Это может послужить причиной несчастных случаев и аварий. При длительном пребывании работающего в условиях низкой температуры и, следовательно, переохлаждении организма возможно возникновение различных острых и хронических заболеваний: воспаление верхних дыхательных путей, ревматизм и другие. Результатами многократного воздействия низких температур являются поясничнокрестцовый радикулит и хроническое повреждение холодом (ознобление). К средствам индивидуальной защиты относятся: В холодный период года: хлопчатобумажное белье; термобелье; комплект (пуховик, штаны, шапка); лыжная маска (балаклава); ботинки либо валенки. Наличие даже минимального дисбаланса в технической системе многократно преумножается в сильные вибрации, которые воздействуют на работника. Длительное воздействие вибрации на организм человека приводит к серьезным последствиям под названием «вибрационная болезнь». Это профессиональная патология, которая возникает в результате длительного влияния на организм человека производственной вибрации, превышающей предельно допустимый уровень (ПДУ). Вибрация может действовать как локально (например, на рабочие руки), так ина весь организм. Но в любом случае она способна к распространению, отражаясь на нервной и опорно-двигательной системе. Гасится вибрация благодаря эластическим свойствам мышц, связок, хрящей. Кроме того, от длительной вибрации страдает сердечно-сосудистая система и особенно - микроциркуляторное русло (мелкие сосуды, в которых идет непосредственная отдача кровью кислорода и утилизация из тканей (углекислого газа). При общей вибрации часто поражается орган равновесия (вестибулярный аппарат), что сопровождается головокружением, шаткой, неустойчивой походкой, таких пациентов часто беспокоит тошнота, иногда двоится в глазах. Нормируемыми параметрами вибрации агрегатов являются абсолютные значения виброскорости (в м/с) или виброускорения (в м/с2 ), а также их логарифмические уровни (в дБ). Вибрационными характеристиками машин являются корректированные уровни вибрации и уровни нормируемых параметров в октавных полосах частот. Характеристикой вибрационного воздействия на оператора является эквивалентный корректированный уровень вибрации. Воздействие электрических сетей на человека и окружающую материальную среду многообразно. Значительную опасность представляют электрические сети для людей, оказавшихся в условиях непосредственного контакта с сетями. Прохождение тока может вызывать у человека раздражение и повреждение различных органов. Электрический ток оказывает действие на нервные клетки, кровеносные сосуды и кровь, а также на сердце, головной мозг, органы дыхания и т.д. Наиболее часто в результате поражения током встречаются следующие явления: судороги, фибрилляция сердца, прекращение дыхания, паралич сердца и ожоги. Нефтегазовое производство должным образом электрифицировано и помещения по степени опасности поражения электрическим током являются "помещениями без особой опасности", поэтому работник данной отрасли постоянно сталкивается с электроприборами или оборудованием, находящимся под напряжением. ЗАКЛЮЧЕНИЕОсновные положения техники безопасности при эксплуатации скважин штанговыми насосными установками - это ограждение движущихся частей станка-качалки и правильное выполнение требований при ремонте. С внедрением однотрубной системы сбора и транспорта продукции нефтяных скважин серьезные требования предъявляют к оборудованию устья скважины. УШСН предназначены для откачивания из нефтяных скважин жидкости обводненностью до 99 %, температурой не более 130 °С, содержанием сероводорода не более 50 мг/л, минерализацией воды не более 10 г/л. С точки зрения экономических возможностей УСШН могут обеспечить высокий напор в ограниченном диапазоне подач от 5до 50м3/сут. В области подач от 1 до 40 м3/сут УСШН имеет более высокий КПД по сравнению с другими способами добычи нефти и при подаче, равной 35 м3/сут, может достигать максимального значения. Таким образом, УСШН хорошо приспособлена для работы в условиях малого и среднего дебита нефти. Независимо от конструкций основных узлов, для всех УШСН характерны следующие особенности: 1) Значительное удаление гидравлической части насоса от механической, т.е. плунжера с цилиндром от кривошипно-шатунного механизма; 2) Вертикальное расположение основных элементов установки; 3) Малый поперечный размер деталей, входящих в гидравлическую часть установки. В ходе курсового проекта был произведен подбор оборудования, необходимого для эксплуатации скважины штанговым скважинным погружным насосом. Был выбран станок-качалка 7СК12 - 2,5 - 6000, с частотой качаний n = 10. Исходя из показателей обводненности нефти и наличия механических примесей в нефти выбран вставной насос НСН2Т с диаметром плунжера. В данной работе были выполнены следующие расчеты: 1. Определение глубины спуска ступеней колонны НКТ для фонтанирующей скважины. 2. Выбор станка-качалки, диаметра и типа насоса, штанг и НКТ и установление режимных параметров работы насоса для заданных условий. 3. Определение длины хода плунжера ШСНУ с учетом действия статических сил. 4. Расчет оптимального, допускаемого и предельного давления на примере ЭЦН. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫТехнология проведения горно-разведочных выработок : учебник для академического бакалавриата / В. Г. Лукьянов, А. В. Панкратов, В. А. Шмурыгин. — 2-е изд. — М. : Издательство Юрайт, 2018. — 549 с. — (Серия : Университеты России). — ISBN 978-5-9916-8963-5 www.biblio-online.ru/book/8FC8E746-4712-45AF-B563-DAEBA9EBBE77. Елькин, Б. П. Основы производства работ на объектах нефтегазовой отрасли [Электронный ресурс] / Б. П. Елькин. - Москва : ТюмГНГУ (Тюменский государственный нефтегазовый университет), 2012. http://e.lanbook.com/books/element.php?pl1_cid=25&pl1_id=28296 Снарев, Анатолий Иванович. Расчеты машин и оборудования для добычи нефти и газа [Электронный ресурс] / А. И. Снарев. - 3. - Москва: Издательство "Инфра-Инженерия", 2010. - 255 с. http://znanium.com Бочарников, Владимир Федорович. Справочник мастера по ремонту нефтегазового технологического оборудования (Том 1) [Электронный ресурс] / В. Ф. Бочарников. - 1. - Москва: Издательство "Инфра-Инженерия", 2012. - 589 с. Басарыгин Ю.М., Булатов А.И., Проселков Ю.М. Технология бурения нефтяных и газовых скважин. – М.: Недра, 2001г. – 679 с. Мищенко И.Т. Скважинная добыча нефти. – М.: изд-во Нефть и газ, 2003 г., 816 с. |