Работа. Выпускная квалификационная работа сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газохранилищ

• Название: Выпускная квалификационная работа сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газохранилищ
• Дата: 15.01.2022
• Размер: 1.04 Mb.
• Имя файла: Работа.pptx
• Тип: Документы; #331395

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА Сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газохранилищ

Линейная часть магистрального газопровода с разработкой компенсаторов

Содержание

4

Теоретическая (технологическая) часть

1

2

3

5

Расчётная часть

Экономическая часть

Охрана труда

Приложение

4

1

2

3

5

Единицы измерения параметров газа

Назначение магистрального газопровода.

Основные сооружения и классификация

Линейная часть магистрального

газопровода

Опыт применения сильфонных компенсаторов

на магистральных газопроводов

Состав горючих газов

Данная работа посвящена анализу магистрального газопровода, а именно его линейной части.

Актуальность работы.

Специфика проблем, возникающих при транспорте, хранении и использовании углеводородного сырья, во многом обусловлена особенностями состояния отдельных участков магистральных газопроводов, а также объективностью оценки их состояния и способами управления надежностью таких участков.

Объект исследования в работе.

Одним из объектов исследования является использование сильфонных компенсаторов на магистральных газопроводов.

Цель работы.

Цель дипломного проектирования анализ магистрального газопровода с целью внедрения технологических разработок для повышения эффективности. Опыт применения сильфонных компенсаторов на магистральных газопроводах.

Задачи работы.

В дипломной работе решались следующие задачи:

– характеристика магистрального газопровода;

– анализ линейной части магистрального газопровода;

– исследование видов компенсаторов;

– исследование напряжённо-деформированного состояния армированных сильфованных компенсаторов с П-образным профилем гофра;

– исследование прочности компенсаторов;

В расчетном разделе были приведены методики расчёта компенсаторов.

В разделе безопасность и экологичность проекта, разработаны мероприятия по обеспечению экологической безопасности, и комплекс мер по охране окружающей среды.

Единицы измерения параметров газа

• Измерение давления газа.
• Газы, находящиеся в сосудах, оказывают на поверхность этих сосудов определенное давление, которое называется силой давления. Силу, приходящуюся на единицу поверхности, принято называть давлением газа.

Обозначение единиц	Па	дин/см2	кгс/м2
1 паскаль (Па)	1	10	0,102
1 дин/см2	0,1	1	10,2 • 10-3
1 кге/м2	9,81	98,1	1
1 кгс/см2 (ат)	98,1 • 103	о ос о	104
1 бар	105	106	10,2- 103
1 мм вод. ст.	9,81	98,1	1
1 мм рт. ст.	133,3	1333	13,6

• В состав газообразного топлива входят горючие и негорючие газы.
• Физико-химические и теплотехнические характеристики газового топлива обусловлены различием в составе горючих компонентов и наличием в газе негорючих газообразных компонентов (балластов) и вредных примесей.
• К горючим компонентам газообразного топлива относят следующие вещества.

Назначение магистрального газопровода. Основные сооружения и классификация

Магистральным газопроводом называется трубопровод, предназначенный для транспортировки газа, прошедшего подготовку из района добычи в районы его потребления.

Лупинг – это трубы, укладка которых осуществляется параллельно основному трубопроводу. Лупинги сооружаются, если нужно повысить производительность трубопровода. Их месторасположения не имеет значения.

В России каждый газопровод должен быть обозначен специальным знаком. Установка знаков должна быть оформлена совместным актом землепользователя предприятия, использующего магистральный трубопровод.

Компрессорные станции нужны для поддержания уровня давления и транспортировки необходимого объема газа по трубопроводу. Там газ проходит очищение от посторонних веществ, осушение, повышение давления и охлаждение. Пройдя обработку, газ под определенным давлением попадает обратно в газопровод.

Линейная часть магистрального газопровода

• Линейная часть - основная составляющая часть магистрального трубопровода. Она представляет собой непрерывную нить, сваренную из отдельных труб и уложенную тем или иным способом в зависимости аг особенностей ее эксплуатации и природно-климатических условий местности.

Структура линейной части МГ

Опыт применения сильфонных компенсаторов на магистральных газопроводов

• Актуальной проблемой при строительстве и эксплуатации магистральных газопроводов является вопрос продольной устойчивости. Впервые потеря продольной устойчивости серьезно отразилась на работоспособности магистрального газопровода Бухара-Урал (Ду 1000 мм).

Схема технологических газопроводов ГРС

Исследование напряженно-деформированного состояния армированных сильфонных компенсаторов с П-образным профилем гофра

• Исследования проводились методом линейной теории оболочек. Для каждой из тороидальных оболочек получены разрешающие уравнения, с помощью которых определены все усилия и моменты в оболочке. Составлены граничные условия и условия сопряжения. После построение решений разрешающих уравнений и определения произвольных постоянных получены формулы для расчета поворота и смещения крайнего сечения гофра относительно плоскости симметрии гофра, а также формула для сдвигового перемещения сильфонов.

Исследование циклической прочности сильфонных компенсаторов

• В системах трубопроводов сильфонные компенсаторы работают в условиях малоциклового нагружения (102 — 104 циклов). Наиболее нагруженные зоны гофров подвергаются циклическому упругопластическому деформированию. При этом деформации могут достигать величины порядка 0,5-2 %.

Экспериментальное исследование вибропрочности сильфонного компенсатора при протекании среды

• В процессе испытания определялись: пульсация потока среды, напряженно-деформированное состояние гофров и направляющих патрубков, уровни вибрации на входном и выходном фланцах сильфонного компенсатора, а также рабочие параметры среды (v, t, p).
• исследования проводились в диапазоне:
• – уровни вибрации от 20 до 123 ДБ;
• – скорость среды в сильфонном компенсаторе от 40 до 290 м/с;
• – температура среды от 180 до 350 °С;
• – рабочее давление среды от 4 до 31 кгс/см2

Расчет компенсационных участков

а) со слабоизогнутыми компенсационными участками

б) с П-образными компенсаторами

в) с трапециевидными компенсаторами

г) со слабоизогнутыми компенсационными участками в месте поворота трассы

Эффект действия внутреннего давления на сильфонный компенсатор

Вид рабочей среды влияет на материал, используемый для производства сильфона, поскольку материал должен быть устойчивым по отношению к среде. В случае, если рабочая среда имеет тенденцию к затвердеванию или сгущению, должны быть приняты необходимые меры по предотвращению этого.

Работа осевого сильфона

Работа шарнирного соединения

Вибрация

Перемещение, вызываемое внешней физической силой, обязательно должно учитываться, так как оно может быть первым источником перемещения. Например, длинный трубопровод, смонтированный вдоль палубы судна, которая может прогибаться и давать осадку, или трубопровод, построенный в условиях вечной мерзлоты.

Вибрация в трубопроводе, причиной которой могут быть компрессоры, насосы или другое встроенное в трубопровод оборудование, должна быть учтена, а в некоторых случаях сильфоны используются там, где присутствует и вибрация, и тепловое расширение, - например, в соплах турбин могут иметь место и машинная вибрация, и тепловое расширение горячих турбинных корпусов.

Экономическая часть

• Стоимость реконструкции газопровода зависит от стоимости труб, монтажа, которое определяется глубиной заложения труб, характеристикой грунта и дорожного покрытия, способами соединения труб, степенью механизации производства.
• Сметная документация разработана в соответствии с действующей инструкцией о порядке разработки, согласования, утверждения и составе проектной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений (МДС 81-1.99).
• Сметная стоимость отдельных объектов определена на основании объемов работ к рабочим чертежам, спецификации.

Охрана труда

• При ремонте магистральных газопроводов необходимо выполнять правила техники безопасности, изложенные в ГОСТах, ОСТах системы стандартов безопасности труда (ССБТ) и других нормативных документах.
• Основные производственные опасности и вредности на объекте состоят в следующем:
• • на сравнительно узкой полосе, в рабочей зоне одновременно производятся работы и осуществляются транспортные операции, что приводит к сосредоточению в отдельных местах большого числа механизмов и движению транспорта мимо двигающихся людей в стесненных условиях;
• • опасные работы, связанные с опусканием в траншею плетей из труб и т.п.;
• • насыщение воздуха вредными газами, парами бензина, пыльными брызгами изоляционной мастики при проведении изоляционных работ;
• • возможность поражения электрическим током при проведении сварочных работ;
• • работы зачастую проводятся в темное время суток без достаточного освещения рабочей зоны и рабочих мест.

Заключение

• В дипломной работе решались следующие задачи:
• – характеристика магистрального газопровода;
• – анализ линейной части магистрального газопровода;
• – исследование видов компенсаторов;
• – исследование напряжённо-деформированного состояния армированных сильфованных компенсаторов с П-образным профилем гофра;
• – исследование прочности компенсаторов;
• В расчетном разделе были приведены методики расчёта компенсаторов.
• В разделе безопасность и экологичность проекта, разработаны мероприятия по обеспечению экологической безопасности, и комплекс мер по охране окружающей среды.
• В результате проведенных работ созданы предпосылки для широкого внедрения сильфонных компенсаторов в магистральных газопроводах с целью повышения устойчивости, надежности и технико-экономической безопасности объектов отрасли при минимальных капитальных затратах.

Приложение

Приложение

Приложение

Спасибо за внимание!