Энергоэффективность транспортировки нефти при использовании частотных силовых. Энергоэффективность транспортировки нефти при использовании част. Транспорта и хранения нефти и газа дипломный проектработа тема работы Энергоэффективность транспортировки нефти при использовании частотных силовых преобразователей на центробежных насосах
 Скачать 2.66 Mb.
|
|
------------- ------------ З эн.г рд = --------------- = ----------------- руб/год 4.8 Определение расхода и затратна оплату электроэнергии для плана – графика при работе НМП с использованием ЧРП Определение снижения расхода электроэнергии в режимах с использованием ЧРП вместо использования РД производится по формуле T η η η р η η р Q W i эд пч рег диф.р эд нер диф.н с рд, Δ , (4.8.3) где η нер – КПД насоса при номинальной частоте вращения по (3.3.9); η рег – КПД насоса при пониженной частоте вращения по (3.3.12); η пч – КПД преобразователя частоты, для ЧРП Триол принимается 0,97; η эд – КПД электродвигателя при номинальной частоте вращения(табл. 2.1); р диф.н – дифференциальное давление в Нм при нерегулируемом насосе по равное разности давлений на выходе НМП (в коллекторе р кол ) и входе НПС р вх по КТР: вх кол диф.н р р р ; р диф.р – дифференциальное давление в Нм при регулируемом насосе по (4.6.5), равное разности давлений на выходе НМП и входе НМП по КТР: вх вых диф.р р р р ; Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 74 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение р вых – давление на выходе НМП по КТР, Па р вх – давление на входе НМП по КТР, Па T – время наработки в режиме, час. Для режима I: ∆W рд = -------------------------- = 384090,65 кВт·ч год Так как в работе находятся одновременно два насосных агрегата, результат умножается в два раза ∆W рд · 2 = -------------------- = 768181,3 кВт·ч/год Для режима II: Насос ЦНС 300–300: ∆W рд = --------------------------------------- = 359816,99 кВт·ч год Насос ЦНС 500–560: ∆W рд = ------------------------------------ = 1548597,044 кВт·ч год Для режима III: ∆W рд = --------------------------------- = 3019347,27 кВт·ч год Суммарное снижение потребляемой мощности будет равно ∑ W рд = --------------------------------------- = = ---------------- кВт·ч/год Далее определяется расход электроэнергии при использовании ЧРП вместо РД по формуле , Δ рд ср чрп W W W . (4.8.4) где W ср – расход электроэнергии в режиме с использованием РД, кВт·ч/год. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 75 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение W чрп =------------------------------ = 4018815,36 кВт·ч/год Таким образом, отношение снижения потребляемой электроэнергии из сети будет равно W сниж = , чрп ср W W (4.8.5) W сниж = --------------- = 2,417 Изданного соотношения очевидно снижение потребляемой электроэнергии более чем в два раза. В соответствии с тарифом, затраты на покупку электроэнергии в режиме работы НМП без использования ЧРП (режим прямой пуск) будет равна З рд = W cp · T, (4.8.6) где Т – тариф на покупку электроэнергии, руб/кВт·ч З рд =---------------------- = --------------- руб год Произвёдем расчёт затратна покупку электроэнергии при использовании ЧРП: З чрп = W чрп · T, (4.8.7) З чрп = -------------------- = ----------------- руб/год. Снижение затратна покупку электроэнергии будет равно З = З рд – З чрп (4.8.8) З = ------------------------ = ------------- руб/год. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 76 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение 4.9 Оценка экономической эффективности мероприятия Экономическая эффективность от проведения конкретных мероприятий может быть определен как отношение затратна строительство площадки силовых частотно-регулируемых приводов и снижения затратна покупку электроэнергии. Э = З м ∆З , (Где З м – затраты на мероприятие по строительству площадки ЧРП Э -------------------- = ------- года Таким образом, в долгосрочной перспективе строительство площадки и установка частотных силовых приводов является выгодным мероприятием и имеет сроки окупаемости примерно ---- месяцев. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 77 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение 5. СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ 5.1 Характеристика опасностей имеющихся в производстве и особые требования безопасности -------------------- является взрывопожароопасным производством. Для предотвращения аварий, неполадок, несчастных случаев и обеспечения нормальных условий труда необходимо соблюдать нормы и требования технологического регламента, действующих инструкций по рабочим местам, правила безопасности, пожарной безопасности и производственной санитарии. К опасностям производственных процессов относятся пропуски нефти и нефтяного газа при разгерметизации трубопроводов, оборудования с последующим загоранием или взрывом физическое воздействие вредных веществ, обращающихся в производстве наркотическое воздействие паров органики термические ожоги при загорании нефтепродуктов поражение электрическим током при неисправности электрооборудования механические травмы при обслуживании и ремонте оборудования и трубопроводов с нарушением правил техники безопасности. Наиболее опасные места на производстве 1. Трубопроводы нефтяного газа 2. Блок подачи деэмульгатора; 3. Колодцы, люки, низкие места, приямки, где возможно скопление взрывоопасных смесей углеводородов с воздухом. При попадании человека в приямок, колодец и т.п. возможно удушье 4. Печи -----------------------; 5. --------------------------; Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 78 Энергоэффективность транспортировки нефти при использовании частотных силовых преобразователей на центробежных насосах Разраб . Чулик К.Е.. Руковод. Рудаченко А.В. Консульт. Гуляев МВ. Зав. Каф. Рудаченко А.В. В. Социальная ответственность Лит. Листов 108 ТПУ гр. з-2Т00 6. ---------------------; 7. ----------------. 5.2 Основные мероприятия по обеспечению безопасного ведения технологического процесса и защиты организма работающих Для обеспечения безопасной работы -------------- предусмотрено следующее технологическое оборудование расположено на наружной установке расположение оборудования обеспечивает свободный доступ к нему и удобное обслуживание аппараты и трубопроводы выполнены герметичными обеспечено отсутствие постоянных выбросов в атмосферу освобождение аппаратов от жидких продуктов производится в резервуар, дренажные и аварийную емкости управление технологическим процессом автоматизировано и осуществляется централизовано из помещения операторной выбор материала оборудования и средств контроля и автоматики выполнен с учетом взрыво- и пожароопасности производства исполнение электрооборудования по взрывозащите соответствует категории и группе взрывоопасной смеси в соответствии с нормами ив зависимости от характеристики помещений и наружных установок выполнено рабочее и аварийное освещение для обеспечения нормальных санитарных условий труда в помещениях выполнена вентиляция для защиты от статического электричества оборудование и трубопроводы заземлены. Для безопасного ведения технологического процесса на ---- необходимо следить за 1. Уровнем жидкости в сепараторах, электродегидраторах. 2. Уровнем жидкости в дренажных емкостях. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 79 Социальная ответственность 3. Давлением на входном коллекторе. 4. Давлением в аппарате и нефтепроводах. 5. Средствами КИП и А. 6. Исправностью насосных агрегатов. 7. Герметичностью трубопроводов и арматуры. 8. Наличием углеводородов на технологической площадке. 9. Исправностью вентиляторных установок. 5.3 Охрана труда и техника безопасности Создание безопасных и здоровых условий труда на производстве предусматриваются уже в процессе проектирования. В таблице 5.1 приведены токсикологические свойства перекачиваемой продукции, ее характеристика, характер воздействия на организм человека. Таблица 5.1 – Токсические свойства нефти Перекачиваемая продукция Характер воздействия на организм человека ПДК, мг/м 3 Класс опасности Санитарная характеристика производства по СниП 2.09.04- 87* 1 Товарная нефть Общетоксичный, сенсибилизирующий. Возможно отравление парами летучих составляющих при чистке закрытых емкостей 300 3 2 г Основными профилактическими мероприятиями, исключающими контакт обслуживающего персонала с вредными веществами, являются полная герметизация процесса перекачки нефти выбор оборудования из условия максимального возможного давления в нем контроль и управление технологическим процессом из операторной. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 80 Социальная ответственность Для нормальной и безопасной работы насосной магистральной перекачки нефти необходим постоянный контроль за техническими коррозионным состоянием предохранительных клапанов, задвижек, трубопроводов. Очень важным мероприятием для предупреждения аварий и травматизма являются техническое обслуживание и техническая диагностика оборудования и трубопроводов. С помощью современных методов неразрушающего контроля, таких как магнитный, акустико-эмульсионный, можно выявить и прогнозировать развитие микротрещин на самой ранней стадии их появления - монтаже и испытании оборудования и трубопроводов на прочность и герметичность. Обслуживающий персонал должен проходить инструктаж по пожарной безопасности, технике безопасности и производственной санитарии. Все оборудование, аппаратура и запорные устройства должны иметь четко обозначенные номера, соответствующие технологической схеме. При текущем обслуживании оборудования и ремонтных работах запрещается применять инструменты из неомедненной стали. Используемый инструмент должен быть изготовлен из материала, не дающего искр ударный и режущий инструмент при работе необходимо смазывать консистентными смазками. Запорную арматуру на трубопроводах необходимо систематически смазывать иона должна легко открываться. Запорную арматуру следует открывать и закрывать медленно во избежание гидравлического удара. При этом запрещается применять ломы, трубы и т.д. Предохранительные клапаны необходимо проверять на работоспособность путем приоткрывания с помощью устройства для ручного открывания ПК. В случае разлива на территории объекта нефти необходимо срочно принять меры, исключающие ее воспламенение. Места разлива засыпать песком с последующей уборкой или промыть водой. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 81 Социальная ответственность Запрещается курение возле насосной внешней перекачки и подземных емкостей. Курение допускается в специально отведенных местах, согласованных с пожарной охраной. Работу на площадке насосной магистральной перекачки работники должны выполнять в диэлектрических перчатких и обуви. При включении и отключении электропусковых приборов надо пользоваться диэлектрическими подставками и диэлектрическими перчатками. При работе в загазованной зоне следует применять фильтрующие противогазы. Применение фильтрующих противогазов разрешается только в атмосфере, содержащей не менее 18% свободного кислорода и не более 0,5% вредных веществ. Персонал, обслуживающий проектируемое оборудование должен иметь закрепленный за ним противогаз, содержать его в исправности и уметь пользоваться им. Необходимо осуществлять контроль за состоянием воздушной среды с учетом состояния атмосферы: как при сильных и слабых ветрах, таки в штиль. Данные контроля необходимы для выявления возможных мест загазованности. Рабочие должны быть ознакомлены с перечнем газоопасных мест. Газоопасные места должны быть обозначены предупреждающими знаками. 5.4 Производственный шум Установка -------- имеет ряд производственных помещений, в которых наблюдается повышенный уровень шума. К таким помещениям относятся Насосная магистральной перекачки Насосная внутренней перекачки ------ печей ------. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 82 Социальная ответственность В соответствии с ГОСТ 12.1.003-83 для данного типа помещений предусматривается допустимые уровни звукового давления, указанные в таблице 5.2 Таблица 5.2 – Допустимые уровни звукового давления в октавных полосах частот, уровни звука и эквивалентные уровни звука на рабочих местах Вид трудовой деятельности, рабочие места Уровни звукового давления, дБ, в составных полосах со среднегеометрическими частотами, Гц Уровни звука и эквивалентные уровни звука, ДБА 31,5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 Выполнение всех видов работ на постоянных рабочих местах в производственных помещениях и на территории предприятий 107 95 87 82 78 75 73 71 69 80 Так как шум имеет широкополосный постоянный характер, принимается поправка в 0 дБА в соответствии с утверждённым стандартом. Перечисленные выше производственные зоны с уровнем звука или эквивалентным уровнем звука выше 80 дБА обозначены знаками безопасности по ГОСТ 12.4.026. На производстве с периодичностью 1 год проводится измерение шума на рабочих местах, в соответствии с ГОСТ 12.1.050 и ГОСТ 23941. 5.5 Индивидуальные средства защиты работающих К средствам индивидуальной защиты относятся спецодежда, спецобувь, средства защиты рук (перчатки, очки, беруши, противогазы. Применение средств индивидуальной защиты предусматривается отраслевыми правилами техники безопасности, а выдача этих средств регламентирована отраслевыми нормами. Спецодежда разделяется на группы для защиты от пониженных температур повышенных температур механических воздействий Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 83 Социальная ответственность электрического тока электростатических зарядов электрических и электромагнитных полей пыли токсических веществ шумового воздействия. Спецодежда для защиты от нефти и нефтепродуктов изготовляется по ГОСТ 12.4.111-82* из хлопчатобумажных, льняных и смешанных тканей. На местах, которые подвергаются наибольшему воздействию нефтепродуктов, накладываются усиливающие детали из основного материала или накладки из материалов с пленочным покрытием. Применяются также рабочие фартуки из парусины, различных видов эластискожи и винилискожи, материала с пленочным покрытием и других материалов, не накапливающих статического электричества. Спецобувь должна обеспечивать защиту ног от травм, воздействия агрессивных веществ, нефти, нефтепродуктов, от низких температур, перегревания и ожогов, пылящих и загрязняющих веществ. Для защиты от нефти применяются сапоги резиновые по ГОСТ 12265- 78*, изготавливаемые из каучука СКМ-40 и поливинилхлорида сапоги юфтевые с кирзовыми голенищами по ГОСТ 12.4.137-84*; полусапоги юфтевые типа конверт и галоши нефтеморозостойкие. Спецодежда выдается работникам согласно типовым отраслевым нормам бесплатной выдачи специальной одежды, специальной обуви и других средств индивидуальной защиты работникам. Расчетное количество и наименование указано в разделе проекта Управление производством, предприятием, организация условий и охрана труда рабочих и служащих, шифр 1760-00-00-УПП, арх. № 27429. Кроме того, работникам выдаются следующие средства индивидуальной защиты фильтрующий противогаз марки "Мили "А противошумные наушники защитные очки защитная каска подшлемник под каску Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 84 Социальная ответственность переносной многокомпонентный газоанализатор типа СГГ; перчатки диэлектрические пояс предохранительный. К работам допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинское освидетельствование и не имеющие противопоказаний по здоровью. Рабочие основных профессий допускаются к самостоятельной работе после обучения, стажировки на рабочем месте, проверки знаний, проведением производственного инструктажа и при наличии удостоверения, дающего право допуска к определенному виду работ. Проверка знаний по безопасному ведению работу рабочих проводится ежегодно. Проверка знаний у руководящих работников и специалистов не реже одного раза в три года. 5.6 Безопасность в чрезвычайных ситуациях Возможный сценарий аварии Пожар в насосной магистральной перекачки нефти. Возможное развитие аварии Перегрев стенок оборудования, трубопроводов и арматуры с потерей механической прочности, их разрыв и разрушение, дополнительное истечение продукта и увеличение масштабов аварии. Возможные последствия аварии Интоксикация людей попавших в зону влияния вредного воздействия нефтяного газа и нефти Попадание персонала и оборудования в зону термического поражения Травмирование персонала Повреждение оборудования. Опасные факторы Токсическое действие нефтяного газа и паров нефти Тепловое излучение Токсическое действие продуктов горения нефти Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 85 Социальная ответственность Избыточное давление ударной волны Обломки, осколки Признаки аварии Срабатывание пожарной сигнализации. Визуально при обходе (дым, открытый огонь. 3. Появление запаха дыма. Мероприятия по ликвидации аварии При поступлении сигнала от ручного пожарного извещателя с площадки насосной магистральной перекачки произойдет срабатывание АСПТ в автоматическом режиме (в случае отказа срабатывания системы АСПТ в автоматическом режиме включить систему из операторной. При получении сигнала Пожар системой АСУ ПА произойдет остановка -------- (закрытие электрозадвижки, остановка насосов ЦНС №1-8). Продублировать дистанционно из операторной остановку электродвигателя насоса, отсечь насос от технологической схемы. Сообщить о проишествии диспетчеру пожарной службы. Сообщить в региональную инженерно-техническую службу о необходимости остановки фонда скважин. Ответственный руководитель и производственный персонал принимают меры по ликвидации пожара первичными средствами пожаротушения до прибытия пожарной охраны. По прибытии подразделения пожарной охраны информируют руководителя тушения пожара о конструктивных и технологических особенностях объекта, количестве и пожароопасных свойствах веществ и материалов. Ограждают аварийную зону, выставляют предупреждающие знаки. Персонал ----- действует под руководством ответственного руководителя. Проводит поиск пострадавших и эвакуирует их из опасной зоны, оказывает им первую помощь, при необходимости поддерживает жизнеспособность. Встречает подразделение пожарной охраны и сопровождает кратчайшим путем к месту аварии. Мероприятия по спасению людей |