ВВЕДЕНИЕ 7
ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА И ОБЪЕКТА ПРОЕКТИРОВАНИЯ 8
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ 10
1. РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК 14
1.1 Определение расчетной электрической нагрузки буровой установки
4200/250 ЭК-БМЧ 14
1.2 Определение расчётной электрической нагрузки буровой установке 23
2. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ СХЕМЫ ВНЕШНЕГО
ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ 27
2.1. Выбор напряжения питающей линии 27
2.2. Выбор числа и мощности трансформаторов ГПП 30
2.3. Компенсация реактивной мощности 33
2.3.1. Определение мощности компенсирующих устройств 33
2.3.2. Определение затрат 34
3. ВЫБОР ЧИСЛА И МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРОВ БУРОВОЙ УСТАНОВКИ .... 36
3.1 Выбор числа и мощности потребителей 36
4. РАСЧЕТ СЕТИ 6 КВ 38
4.1 Выбор сечений проводов и кабелей 6 кВ 38
4.2. Расчёт токов короткого замыкания в сети 10 кВ 41
1. ВЫБОР ВЫСОКОВОЛЬТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ 45
2. РАСЧЁТ СЕТИ 0,4 КВ 49
2.1 Расчёт и выбор низковольтной сети и аппаратов защиты 49
2.2 Расчет токов короткого замыкания в сети до 1000 В 53
2.3 Проверка сети 0,4 кВ по условиям срабатывания защиты 57
при однофазных коротких замыканиях 57
3. ФИНАНСОВЫЙ МЕНДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И
РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ 65
3.1 Общие сведения 65
3.2 Этапы разработки проекта 65
3.3 Смета на проектирование 69
3.4 Смета затрат на электрооборудование БУ «Уралмаш 4200/250 ЭК-БМЧ» .... 72
4. СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ 76
4.1 Анализ опасных и вредных факторов 77
4.2 Техника безопасности 77
4.2.1 Электробезопасность 78
4.2.2 Механические травмы 78
4.2.3 Мероприятия, обеспечивающие безопасность работ 79
4.2.4 Классификация помещения РУ 6/0,4 кВ по опасности поражения людей
электрическим током 80
4.3 Производственная санитария 80
4.3.1 Микроклимат 81
4.3.2 Производственная вентиляция 82
4.3.3 Виброаккустические вредные факторы 82
4.3.4 Производственное освещение 84
4.3.5 Защита от воздействия электромагнитный полей 84
4.4 Пожарная безопасность 85
4.4.1 Средства пожаротушения 86
4.4.2 Профилактические мероприятия, предупреждающие возникновение
пожаров 87
4.5 Экологическая безопасность 87
4.6 Чрезвычайные ситуации 87
4.6.1 Безопасность при чрезвычайных ситуациях 88
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 89
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 90
Добыча нефти и газа является одной из важнейших звеньев энергетической программы страны. Развитие отраслей топливно-энергетического комплекса должно сопровождаться планомерным проведением энергосберегающей политики. Добиться решения этой задачи можно только путем применения рациональных систем разработки месторождений, совершенствования буровых работ, добычи и транспорта нефти, применение прогрессивных технологий. Также важно совершенствование и повышение надежности электрооборудования, систем электропривода и электроснабжения технологических установок, внедрение развитых АСУТП.
Буровая установка как потребитель электрической энергии относится к электроприёмникам III категории, электроснабжение которых может выполняться от одного источника питания при условии, что перерывы электроснабжения, необходимые для ремонта или замены поврежденного элемента системы электроснабжения, не превышают 1 суток.
Основные задачи, решаемые при проектировании системы электроснабжения буровой установки заключаются в оптимизации параметров этой системы, путём правильного выбора номинального напряжения по технико-экономическим расчётам, определения расчётных электрических нагрузок, рационального выбора числа и мощности трансформаторов, конструкции электрической сети, средств компенсации реактивной мощности, правильного построения схемы электроснабжения.
Основными источниками экономии электроэнергии являются: внедрение рациональных технологических режимов на базе достижений науки и техники; улучшение работы энергетического и технологического оборудования; внедрение новой техники и прогрессивных методов, повышающих производительность труда.
В проекте рассмотрено энергоснабжение буровой установки Уралмаш 4200/250 ЭК- БМЧ. В установке реализованы система верхнего привода, и комплексная автоматизированная система управления.
Все эти условия позволят спроектировать надёжную и эффективную систему электроснабжения при бурении нефтяных скважин.
Технико-экономические расчёты позволят свести к минимуму капиталовложения в проектирование.
За годы работы компании ООО МИН «СибБурЭнерго» увеличился спектр оказываемых услуг, появились новые регионы проведения работ. На сегодня такими регионами являются: Томская область, Тюменская область, ХМАО-Югра, Красноярский край, Иркутская область, ЯНАО.
Несмотря на финансовый кризис, падение объемов работ в 2013 - 2016 годах, ООО М1111 «СибБурЭнерго» сохранило позиции лидера по оказанию услуг аутсорсинга энергетического оборудования буровых и нефтедобывающих предприятий Томской области.
Перечень основных услуг для буровых и нефтегазодобывающих компаний
• Монтаж, пусконаладка и обслуживание электротехнического оборудования различных типов буровых установок.
• Монтаж, пусконаладка и обслуживание электротехнического оборудования бригад КРС, бригад НРС, бригад по зарезке вторых стволов и бригад освоения.
• Монтаж, пусконаладка и обслуживание энергокомплексов (дизель-электрических станций и газопоршневых энергокомплексов).
• Обслуживание электрооборудования кустовых и технологических площадок.
• Пусконаладка и обслуживание котельных установок, работающих на различных видах топлива (нефть, газ, мазут), услуги по выработке пара.
• Обслуживание сетевых подстанций, ЗРУ, РУ, монтажные и пусконаладочные работы на подстанциях, модернизация подстанций.
• Испытания электрооборудования и линий электропередач.
• Обслуживание воздушных и кабельных линий электропередач, тепловых сетей.
• Обслуживание электрооборудования жилых комплексов, производственных баз и цехов.
В данной работе рассчитана сеть электроснабжения буровой установки «БУ-3000 ЭУК-1М».
В результате расчетов были определены:
• полная расчетная нагрузка буровой установки методом упорядоченных диаграмм: Р=483,4 кВт; Q=288,8 кВАр; 1=856 А., а также нагрузка потребителей напряжением 6 кВ: Р=1 386 кВт; Q=253,2 кВАр.
• полная суммарная нагрузка буровой установки в целом:
Р= 1 869,4 кВт; Q= 542 кВАр.
• Мощность компенсирующего устройства: QRY = 695,8 кВАр (при работе двух синхронных двигателей, 347,9 кВар - при работе одного синхронного двигателя);
• полная расчетная мощность: S = 1 839,83 кВА.
Установка источника питания ДГУ в центре электрических нагрузок оказалась невозможной ввиду конструктивного исполнения буровой установки, ее расположения на кустовой площадке нефтяного месторождения.
Проведя технико-экономический расчет произвели выбор дизель-генераторных установок напряжением 6 кВ, т.к. на буровой установке применяются высоковольтные электродвигатели привода буровой лебедки и привода буровых насосов.
Электроснабжение буровой установки осуществляется от энергокомплекса дизельгенераторных установок, который находится на расстоянии 0,28 км от КРУНБ буровой установки. Питание её осуществляется по воздушной линии напряжением 6 кВ. Линия выполнена проводом АС-50. Электроприемники буровой установки являются потребителями третьей категории по надежности электроснабжения, поэтому устанавливается один силовой трансформатор ТМ-630-6/0,4. Питание трансформатора осуществляется кабельной линией напряжением 6 кВ марки КГЭхл.
На стороне 6 кВ на первой опоре от ДГУ установлен разъединитель РЛНД-10-400.
Произведен выбор высоковольтного оборудования в КРУНБ, а также вводного автоматического выключателя для ТТТР-1, расположенного в ячейке №1 КРУНБ и автоматических выключателей для силовых распределительных шкафов, магнитные пускатели для электроприемников. Выбраны кабели силовой и распределительной сети напряжением 0,4 кВ марки КГхл (медные жилы с резиновой изоляцией и резиновой оболочкой, гибкий). Медный гибкий кабель выбираем в связи с тем, что буровая установка находится на кустовой площадке и бурение скважин, как правило, продолжается от двух до восемнадцати месяцев, в зависимости от количества строящихся на площадке скважин, медный кабель типа КГ с резиновой изоляцией и оболочкой позволяет производить монтаж-демонтаж кабельных линий без замены кабеля практически неограниченное количество. Буровая установка после окончания бурения скважин на одной площадке полностью демонтируется и перевозится на другую площадку, на которой снова производится монтаж.
По результатам расчетов построены эпюры отклонений напряжения. Анализ эпюр показал, что отклонение напряжения не превышает нормативного ±5% (согласно ПУЭ).
По результатам расчета токов КЗ в сети 0,4 кВ построена карта селективности действия аппаратов защиты, по которой видно, что все аппараты защиты работают селективно.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
