Разработка пропарочной камеры для очистных устройств

Введение 6
Основная часть 8
1 Методы очистки трубопроводов при транспортировке нефти 8
2 Удаление продуктов очистки 13
3 Техническое обслуживание и чистка внутритрубных скребков 14
4 Конструкция пропарочной камеры 17
5 Патентно-информационный поиск 19
5.1 Патент RU 173821 19
5.2 Патент RU 126268 26
6 Техническое предложение 28
7 Расчетная часть 29
7.1 Расчет сопротивлений растяжению и сжатию 30
7.2 Расчет толщины стенки камеры 31
7.4 Расчет толщины стенки патрубков газовоздушной линии 34
8 Чертеж 35
9 Безопасность и экологичность 36
9.1 Анализ потенциальных опасных и вредных производственных факторов при проведении работ 36
9.2 Инженерные и организационные решения по обеспечению безопасности работ 38
9.3 Санитарные требования к помещению и размещению используемого оборудования 40
9.4 Обеспечение безопасности технологического процесса 41
9.5 Обеспечение взрывопожарной и пожарной безопасности 42
9.6 Обеспечение безопасности в аварийных и чрезвычайных ситуациях 44
9.7 Экологичность проекта 46
10 Экономическая часть 46
10.1 Расчет стоимости строительства промывочной камеры 47
10.2 Расчет эксплуатационных расходов на обслуживание камеры 48
10.3 План по персоналу 49
10.4 Стоимость проекта 50
10.5 Расчет стоимости строительства пропарочной камеры 51
10.6 Расчет эксплуатационных расходов на обслуживание камеры 51
10.7 План по персоналу 52
10.8 Стоимость проекта 54
10.9 Экономический эффект использования промывочной камеры 55
Заключение 56
Список сокращений 57
Список использованных источников 58

Весь текст будет доступен после покупки

Существует ряд основных способов доставки нефти и нефтепродуктов, таких как транспортировка с помощью трубопроводов различного назначения, автодорожного и железнодорожного транспорта, а также морскими путями. В Российской Федерации по итогам 2021 года на долю трубопроводного транспорта приходится более 48 % общего товарооборота всей транспортной системы РФ. Общая протяженность нефтепроводов и нефтепродуктопроводов в России по данным Росстат на 2021 год составила 54,2 тысячи километров и 16,6 тысяч километров соответственно, а объем перекачки нефти в 2021 году составил 579 миллионов тонн, транспортируемых по большей части магистральными нефтепроводами.
Таким образом, поддержание рабочего состояния трубопроводов различного назначения было и остается одной из наиболее актуальных задач для нефте- и газотранспортных компаний.
Для выполнения задач по поддержанию работоспособности нефтепроводов и нефтепродуктопроводов существует ряд необходимых операций. К подобным относятся периодическое диагностическое обследование и очистка внутренних стенок трубопровода от асфальтосмолопарафиновых отложений и других веществ, способствующих уменьшению пропускной способности трубы, замена изоляции и контроль рабочих параметров.
Однако и для средств очистки и диагностики (СОД) требуется собственная очистка.

Весь текст будет доступен после покупки

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

1 Методы очистки трубопроводов при транспортировке нефти

АСПО – природный композитный материал, состоящий из органически-минеральных веществ и соединений, отложения которого представляют собой, как правило, мазеподобную взвесь или эмульсию с высокой адгезией (слипаемостью, сцеплением) к различным поверхностям [30, 34].
Борьба с подобного рода отложениями в процессе транспортировки нефти ведется по двум основным направлениям: предупреждение и устранение уже образовавшихся отложений [1]. На рисунке 1 представлены основные методы борьбы с АСПО.



Рисунок 1 – Схема основных методов борьбы с АСПО

Существующие методы борьбы с АСПО ограничены условиями определенных местоположений, то есть при выборе метода очистки с конкретными отложениями в трубопроводах, транспортирующих нефть определенных местоположений и их смесей, необходим персональный и качественный подход к разрешению проблемы.
Практическое использование скважин, добывающих нефть, и нефтепроводов, транспортирующих добытую нефть, показало, что без проведения работ по устранению АСПО невозможно эффективно и продуктивно решать вопросы оптимизации добычи, сбора и транспортировки нефти. АСПО снижают пропускную способность, изнашивают оборудования и увеличивают расходы электроэнергии [5]. Поэтому борьба с АСПО является актуальной проблемой и очень значимой в процессе транспортировки продуктов нефти и требует более глубокого изучения и усовершенствования существующих методов ее решения.
При выборе ОУ нужно обязательно учитывать его технические характеристики и характеристики трубопровода. Именно поэтому ОУ должно быть прочным, простым в использовании и приспособленным к прохождению различных местных сопротивлений трубопровода.
Для нефтепроводов, имеющих различный переменный диаметр, характерно и переменное давление на каждом из участков, а также изменение температуры трубы. Выбранный способ очистки должен выполнять следующие требования:
- сохранение эффективности очистки на больших расстояниях (должен быть износостойким);
- иметь возможность проходимости через различные сопротивления, гнутые участки, задвижки, местные сужения и т. д.;
- быть не дорогостоящим и простым в использовании.
В зависимости от свойств нефти и особенностей использования МНП делятся на 7 групп. И в зависимости от группы нефтепровода определяется их периодичность очистки от АСПО. Подразделение нефтепроводов на 7 групп представлено в таблице 1.




Таблица 1 – Группы нефтепроводов, определяющие периодичность очистки
Группа нефтепровода Периодичность очистки
1 Не менее 1 раза в 90 суток
2
3 Не менее 1 раза в 60 суток
4
5 Не менее 1 раза в 45 суток
6
7 Не менее 1 раза в 30 суток

В настоящее время применяют различные способы для борьбы с отложениями:
1) физические (основаны на физических воздействиях на продукт транспортировки) [7];
2) химические (закачка растворителей и ингибиторов, применением моющих препаратов, очистка с помощью гелеобразных поршней);
3) тепловые (промывка горячим теплоносителем, с помощью
электропрогрева);
4) механические (использование различных скребков и механических поршней).
Механические методы очистки МНП от АСПО предусматривают применение ОУ, для эксплуатации которых нефтепроводы оборудуются специальными КПП [6, 9].
Тепловые методы основываются на способности парафина плавиться при температурах выше 50 °С. Также часто используются технологии применения горячей воды или нефти в качестве теплоносителя, острого пара и электропечей.
Воздействие механических и ультразвуковых колебаний является основой для физических методов, а также воздействие электрических, магнитных и электромагнитных полей на добываемые и транспортируемые продукты. Но ни один из существующих способов не разрешает полностью проблемы с отложениями, т.к. не удается полностью удалить парафиноотложения [8].

Весь текст будет доступен после покупки

1 Тугунов, П. И. К вопросу отложения парафина на стенках нефтепроводов [Текст] / П. И. Тугунов, В. Ф. Новоселов // Проектирование, строительство и эксплуатация магистральных газонефтепроводов и нефтебаз.
– 1999. – вып. 2. – С. 183-190.
2 Джексенбаев, Е. К., Джексенбаев, Н. К. Cовершенствование способов борьбы с парафиноотложениями при добыче и транспортировке нефти [Текст] // Материалы международной научно- практической конференции "Проблемы и перспективы развития нефтяной промышленности Казахстана". 2005 г.
3 Коршак, А. А. Основы транспорта, хранения и переработки нефти и газа: учеб. пособие [Текст] / А. А. Коршак. – Ростов-на-Дону: изд-во Феникс, 2015. – 365 с.
4 Лебедич, С. П. Парафинизация магистральных нефтепроводов и борьба с ней [Текст] / С. П. Лебедич // Нефтяник. – 1993. – №3. – С. 17-19.
Фокеев, В. М. Методы борьбы с отложениями парафина, в отечественной и зарубежной практике [Текст] / В. М. Фокеев / М., 1999. – №
5. – С. 65-69.
5 Ахмадуллин, K. P. Перспективы применения полимерных гелей в трубопроводном транспорте [Текст] / К. Р. Ахмадуллин и [др.] //
Межвузовский сборник научных статей. Нефть и газ. — Уфа: УГНТУ, 2006. № 1. — С. 159–160.
6 Большеротов, А. Л. Система оценки экологической безопасности строительства. [Текст] / А. Л. Большеротов - М.: Издательство Ассоциации строительных вузов, 2010. - 216 с.
7 Борисов, В. П. Изменение толщины парафиновых отложений по длине трубопровода и во времени [Текст] / В. П. Борисов // Нефтяное хозяйство. – 1989. – №4. – С. 53-56.

Весь текст будет доступен после покупки