Реферат 3
Введение 7
Основная часть 9
1 Общая характеристика газовых гидратов 9
1.1 Условия образования гидратов 10
1.1.1 Термобарические факторы 11
1.1.2 Технологические факторы 12
2 Методы и средства устранения гидратообразования 14
2.1 Химические (ингибиторные) методы предупреждения
гидратообразования 14
2.1.1 Термодинамические ингибиторы 15
2.1.2 Кинетические ингибиторы гидратообразования 18
2.1.3 Ингибиторы гидратоотложения 19
2.2 Физические методы 19
2.2.1 Термобарические методы 19
2.3 Механический метод 24
2.4 Воздействие СВЧ излучением 25
3 Основные сведения о Юрубчено-Тохомском месторождении 26
3.1 Климатические параметры 26
3.2 Характеристика добываемого и перекачиваемого флюида 27
4 Расчетная часть 31
4.1 Расчет количества ингибитора гидратообразования (метанола) для
промыслового трубопровода 31
5 Техническое предложение 40
5.1 Экспериментальная часть 40
5.2 Последовательность проведения испытаний 42
5.3 Результаты испытаний 42
5.4 Опытно-промышленные испытания ингибитора гидратообразования
СОНГИД-1801А 47
6 Безопасность и экологичность 48
6.1 Анализ потенциальных опасных и вредных производственных
факторов при проведении работ 48
6.2 Инженерные и организационные решения по обеспечению
безопасности работ 49
6.3 Санитарно-гигиенические требования к помещениям и размещению
используемого оборудования 50
6.4 Обеспечение безопасности технологического процесса 52
6.5 Обеспечение взрывопожарной и пожарной безопасности 53
6.6 Обеспечение безопасности в аварийных и чрезвычайных ситуациях 54
6.7 Экологичность проекта 56
7 Экономическая часть 58
7.1 Определение капитальных вложений 58
7.1.1 Определение стоимости оборудования 58
7.1.1 Определение затрат на оплату труда при обслуживании
оборудования для использования действующего ингибитора гидратообразования (метанола) 59
7.1.2 Определение затрат на оплату труда при обслуживании
оборудования для использования альтернативного ингибитора СОНГИД-1801А 61
7.2 Расчет амортизационных отчислений 62
7.3 Определение затрат на электроэнергию 63
7.4 Определение затрат на закупку ингибитора гидратообразования
(метанол) 65
7.5 Определение затрат на закупку ингибитора гидратообразования
(СОНГИД-1801А) 67
7.6 Затраты на транспортировку 68
7.7 Сравнение общих эксплуатационных затрат 70
Заключения 73
Список сокращений 74
Список использованных источников 75
Приложения 80
Приложение А 80
Нефтегазовая промышленность занимает одну из ведущих отраслей нашей страны. Из компонентов нефти производят множество товаров и материалов, которые повседневно используются человеком, поэтому данный ресурс так важен для нашего мира.
Несмотря на то, что нефть и газ пользуются высоким спросом на мировом рынке - их добыча, транспортировка и переработка сопровождается сложными технологическими процессами, так как для реализации отдельно каждого из процессов требуется специальное оборудование, а также рабочий персонал, который будет заниматься его эксплуатацией и обслуживанием. Поэтому нефтегазовая отрасль - является одной из самых сложных, технологичных и капиталоемких из всех других отраслей.
Одним из нерешенных, на данный момент, вопросов, вызывающий осложнения сбора и транспортировки добываемого продукта в промысловых трубопроводах является образование гидратов, возникающих при добычи углеводородов на нефтегазоконденсатных месторождениях с высоким газовым фактором. Отложение гидратов внутри трубопровода приводит к уменьшению его пропускной способности, что понижает его производительность, а при отсутствии контроля и несвоевременной борьбы с гидратами - может привести к аварии, возникающей в результате закупорки эксплуатируемых систем.
Основными факторами, определяющими условия образования гидратов, являются состав газа, его давление, температура, а также насыщенность газа парами воды. При определённых термобарических условиях влага, которая находится в газе из газообразного состояния может переходить в состояние гидрата, минуя фазу конденсации в жидкость.
Несмотря на то, что нефтегазовые компании тратят большие финансовые средства на мероприятия по предупреждению и ликвидации гидратов - их результат не всегда оказывается эффективным. Кроме того, данные процессы являются трудозатратными, а также требуют применения специальных средств. Поэтому важно подобрать наиболее рациональный и эффективный, с экономической точки зрения, метод борьбы с образованием гидратов.
Цель ВКР: обоснование наилучшего доступного метода предупреждения гидратообразования на примере Юрубчено-Тохомского
нефтегазоконденсатного месторождения.
Задачи ВКР.
1. Изучить особенности Юрубчено-Тохомского месторождения.
2. Рассмотреть причины образования гидратов.
3. Исследовать методы ликвидации и предупреждения газовых гидратов.
4. Предложить и обосновать техническое предложение с технологической и экономической стороны.
Таким образом, были рассмотрены основные характеристики Юрубчено- Тохомского месторождения: климатические условия, а также характеристики добываемого углеводородного сырья. Выявлена причина гидратообразования в промысловых трубопроводах - сочетание компонентов углеводородного газа с водой при определенных «благоприятных для образования гидратов» термобарометрических условиях.
Был проведён анализ общих методов предупреждения и ликвидации гидратообразования. После проведения анализа общих методов, применяемых на месторождении, в рамках технического предложения был представлен современный ингибитор гидратообразования кинетического действия СОНГИД-1801А.
Установлено, что данный ингибитор в ходе проведенных опытных испытаний предприятием ЗАО «Опытный завод Нефтехим», а также опытно-промышленных испытаний на месторождениях Западной Сибири доказал свою высокую эффективность в борьбе с гидратообразованиями, но все же необходимо провести его испытание на Юрубчено-Тохомском месторождении, для подтверждения его эффективности и надежности, в условиях данного месторождения.
Были выполнены расчеты удельного расхода метанола и СОНГИД- 1801 А, вводимых в поток газа для предупреждения гидратообразования. Опираясь на полученные результаты, был произведен сравнительный анализ экономической эффективности при замене действующего ингибитора гидратообразования (метанола) на альтернативный ингибитор СОНГИД-1801А и в ходе обоснования экономической эффективности, было выявлено, что применение СОНГИД-1801А выгоднее, чем применение метанола, в основном, по причине больших эксплуатационных затрат на закупку ингибитора.
1 Hammerschmidt, E. G. Formation of gas hydrates in natural gas transmission lines // Industrial and Engineering Chemistry—1934. —vol. 26. —№8. —P. 851-855.
2 Чухарева, H. В. Определение условий гидратообразования при транспорте природного газа в заданных техн. Условиях эксплуатации промысловых трубопроводов. Расчет необходимого количества ингибиторов для предотвращения загидрачивания : метод. указания / Н. В. Чухарева. - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2010. - 30 с.
3 Кэрролл, Д. Гидраты природного газа. / Д. Кэрролл - М., ЗАО «Премиум Инжиниринг», 2007.
4 Котляр, И. Я. Эксплуатация магистральных газопроводов: пособие для инженерно-технических работников, мастеров, линейных трубопроводчиков, ремонтеров, диспетчеров, обслуживающих линейную часть газопроводов / И. Я. Котляр, В.М. Пиляк. - Ленинград: Недра, 1971. - 120с.
5 Грунвальд, А. В. Использование метанола в газовой промышленности в качестве ингибитора гидратообразования и прогноз его потребления в период до 2030г. ВНИИГАЗ / Газпром / А. В. Грунвальд // Нефтегазовое дело - 2007. - №1. - С. 1 - 25.
6 Сбор и промысловая подготовка газа на северных месторождениях России : научное издание / А.И. Гриценко, В.А. Истомин, А.Н. Кульков, Р.С. Сулейманов. - Москва : ОАО «Издательство Недра», 1999. - 187-211 с.
7 Энциклопедия Красноярского края [Электронный ресурс]: интернет энциклопедия содержит информацию о регионе. - Красноярск : ООО Лаборатория новостей, 2015. - Режим доступа:http://my.krskstate.ru/.
8 Технологический регламент АО «Востсибнефтегаз» «Участок предварительной подготовки нефти Юрубчено-Тохомского месторождения per. № а66-01899-0023» №п1-01.05 тр-3619 юл-107 версия 2.00.
9 ВРД 39-1.13-010 - 2000 Инструкция по расчету нормативов потребления метанола для использования в расчетах предельно допустимых или временно согласованных сбросов метанола для объектов ОАО «Газпром». - Введ.2000. - Москва: приказом ОАО «Газпром», 2000. - 36 с.
10 Фаресов, А. В. Исследование эффективности ингибитора гидратообразования кинетического типа / А. В. Фаресов, А. И. Пономарев // Нефтегазовое дело - 2013. - №1. - С. 86 - 95.
11 ГОСТ 9.506 - 87 Единая система защиты от коррозии и старения. Ингибиторы коррозии металлов в водно-нефтяных средах. - Введ. 01.07.1988. - Москва: Постановление Государственного комитета СССР по стандартам, 1988.
- 16 с.
12 Фаресов, А. В. Изучение технологических характеристик ингибиторов гидратообразования кинетического типа при применении и утилизации на объектах нефтегазодобычи / А. В. Фаресов, А. И. Пономарев // Нефтегазовое дело - 2014. - №1. - С. 137 - 147.
13 № П1-01.05 Р-0339 Единые технические требования по основным классам химических реагентов. Порядок применения химических реагентов на объектах добычи углеводородного сырья компании. - Введ. 16.02.2017. - Москва: приказом ПАО «НК Роснефть», 2017. - 38 с.
14 Фаресов, А. В. Опытно-промышленные испытания ингибитора гидратообразования низкой дозировки «Сонгид-1801А» на месторождениях Западной Сибири» / А. В. Фаресов, А. И. Пономарев // Научно-технический сборник ВЕСТИ ГАЗОВОЙ НАУКИ - 2018. - №1. - С. 258 - 264.
15 ГОСТ 12.0.003 - 74. ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация. Введ. 01.01.1976. - Москва : Стандартинформ, 2002.
- 7 с.
16 Энциклопедия Красноярского края [Электронный ресурс]: интернет энциклопедия содержит информацию о регионе. - Красноярск : ООО Лаборатория новостей, 2015. - Режим доступа:http://my.krskstate.ru/.
17 Мусияченко, Е. В. Безопасность жизнедеятельности : учеб.-метод. пособие для выполнения раздела «Безопасность и экологичность» выпускной квалификационной работы [Электронный ресурс] / сост. :Е.В. Мусияченко, А.Н. Минкин. - Электрон. дан. - Красноярск : Сиб.федер. ун-т, 2016.
18 СанПиН 2.2.4.548 - 96 «Гигиенические требования к микроклимату
производственных помещений». - Введ. 01.10.1996. - Москва :
Госкомсанэпиднадзор России, 1999. - 12 с.
19 ГОСТ 12.1.046 - 2014 Система стандартов безопасности труда. Строительство. Нормы освещения строительных площадок. Взамен ГОСТ ГОСТ 12.1.046-85; - введ. - 01.07.2015. - Москва : Стандартинформ, 2015. - 19 с.
20 ГОСТ 12.1.003 - 83 «Шум». Введ. 01.07.1984. Москва : Минрегион России, 2017. - 50 с.
21 СН 2.2.4/2.1.8.566 - 96 «Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых, общественных зданий». Введ. 31.10.1996. Москва : Минздрав России, 1996. - 18 с.
22 СанПиН 2.2.4.548 - 96 «Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания»- Введ. 01.03.2021. - Москва : Министерство юстиции Российской Федерации, 2021. -20 с.
23 ГОСТ 12.4.124 - 83. Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Средства защиты от статического электричества. Общие технические требования.
24 ГОСТ 12.1.044 - 89 Пожаровзрывоопасность веществ и материалов [Электронный ресурс]: - Введ. 01.03.2017 // Электронный фонд правовой и нормативно-технической документации. - Режим доступа: http://docs.cntd.ru.
25 СП 12.13130 - 2009 Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности. Введ. 01.05.2009. - Москва : ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2009. - 31с.
26 О порядке отнесения организаций к категориям по гражданской обороне: постановление правительства Российской Федерации от 19 сентября 1998 г. № 1115 // Российская газета. - 1998. - 29 сент.
27 Деловой журнал «TOPNEFTEGAZ» [Электронный ресурс] : база данных содержит информацию о блоке ввода метанола. - Режим доступа: http://topneftegaz.ru/catalogue/product/view/99523.
28 Деловой журнал «TOPNEFTEGAZ» [Электронный ресурс] : база данных содержит информацию о контейнере для перевозки метанола. - Режим доступа: http://topneftegaz.ru/catalogue/product/view/99526.
29 Интернет-сервис для размещения объявлений «Avito» [Электронный ресурс] : база данных содержит информацию о блок боксе. - Режим доступа: https://www.avito.ru/izhevsk/oborudovanie_dlya_biznesa/blok-boksy_izhevsk_2092118905.
30 ООО «Нефтел» [Электронный ресурс] : база данных содержит
информацию о датчике давления Метран-150. - Режим доступа:
https://neftel.ru/datchik-davlenija-metran-150.
31 Маркетплейс товаров и услуг в России «PromPortal.su» [Электронный ресурс] : база данных содержит информацию о датчике расхода жидкости PIUSI K 24 A-M/F1. - Режим доступа: https://promportal.su/goods/31483246/ schetchik-elektronniy-piusi-k-24-a-m-f1-bsp-dlya-zhidkostey-f00408100- f00408100.htm.
31 Маркетплейс товаров и услуг в России «PromPortal.su» [Электронный
ресурс] : база данных содержит информацию о термометре биметаллическом коррозионностойком РОСМА БТ-44.220. - Режим доступа:
https://izhevsk.promportal.su/goods/33503492/termometr-bimetallicheskiy- korrozionnostoykiy-rosma-bt-44-220.htm.
32 Интернет магазин «Форвард Авто» [Электронный ресурс] : база данных содержит информацию о фильтре для системы впрыска метанола. - Режим доступа: https://baza.forwardauto.ru/products/AEM/303003.html#c-minfo.
33 Биржа вакансий «Jobsora» Электронный ресурс] : база данных
содержит информацию о рабочей вакансии трубопроводчика линейного. - Режим доступа: https://ru.j obsora. com/%D0%B2%D0%B0%D0%BA%D0%B0
%D0%BD%D 1 %81 %D0%B8%D 1 %8F-8047652589?utm_source=workius_ru& utm_medium=cpc&utm _campaign=general.
34 Интернет-сервис по поиску работы «hh.ru» [Электронный ресурс] : база данных содержит информацию о рабочей вакансии водителя. - Режим доступа: https: //krasnoyarsk.hh.ru/vacancy/43033637?utm_medium=meta.
35 Приказ от 12 декабря 2017 года N 335-п об установлении тарифов на электрическую энергию, отпускаемую обществом с ограниченной ответственностью "Богучанские электрические сети" [Электронный ресурс] : база данных содержит информацию о тарифе на электроэнергию. - Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/446594798.
36 Торговая площадка «Пульс Цен» [Электронный ресурс] : база данных
содержит информацию о ценах на метанол. - Режим доступа:
https://ufa.pulscen.ru/price/040407-metanol.
37 ООО «Сибметахим» [Электронный ресурс] : база данных содержит информацию о ценах на метанол. - Режим доступа: https://sibmetahim.all.biz/.
38 АО «Опытный завод Нефтехим» [Электронный ресурс] : база данных содержит информацию о цене на СОНГИД-1801А. - Режим доступа: https://ozneftehim.ru/.