Введение 11
1 Литературный обзор 16
1.1 Факторы, влияющие на надежность промысловых трубопроводов 17
1.1.1 Характеристики месторождений и трубопроводов 17
1.2 Материалы для строительства трубопроводов и требования к ним 30
1.3 Способы повышения надежности трубопроводов 31
1.4 Применение стали с высокой коррозионной стойкостью марки
«Северкор» в промысловых трубопроводах 34
1.5 Применение полимерно-армированного материала для промысловых
трубопроводов 41
1.6 Применение защитных покрытий на промысловых трубопроводах 49
1.6.1 Применение силикатно-эмалевых покрытий 52
2 Объект исследования 56
2.1 Характеристика района месторождения 59
3 Расчет промыслового трубопровода из стали «Северкор» 62
3.1 Определение толщины стенки трубопровода 63
3.2 Проверка на прочность подземного трубопровода в продольном
направлении 67
3.3 Проверка обшей устойчивости трубопровода в продольном направлении 68
3.4 Гидравлический расчет промыслового трубопровода 70
3.5 Сравнение коррозионной стойкости стали «Северкор» и используемой на
месторождении «Сталь20С» 73
3.5.1 Испытания «Сталь20С» с применением ингибитора коррозии 73
3.5.2 Испытания стали «Северкор» в агрессивной среде 80
3.6 Расчет срока службы труб из «Северкор» и «Сталь20С» 81
4 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение . 85
4.1 Анализ условий, необходимых для расчета 85
4.2 Расчет объемов и стоимости грунта, необходимого для засыпки 88
4.3 Расчет необходимой техники и затрат на топливо 89
4.4 Затраты на оплату труда 96
4.5 Затраты на страховые отчисления 96
4.6 Оценка экономической эффективности 97
5 Социальная ответственность 102
5.1 Правовые нормы трудового законодательства 102
5.2 Производственная безопасность 104
5.3 Обоснование мероприятий по защите персонала предприятия от действия
опасных и вредных факторов 107
5.4 Расчет количества аварийных выбросов опасных веществ, участвующих
в создании поражающих факторов на промысловом трубопроводе 109
5.5 Экологическая безопасность 114
5.6 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 115
Заключение 120
Список использованной литературы 121
Приложение 1
Актуальность. В настоящее время нефтегазовая отрасль в России является одной из ведущей промышленностью в стране, в результате чего остро встают вопросы о путях решения проблем, связанных с возникновением аварий на промысловых трубопроводах. Более 80% нефтепроводов России были построены более 20 лет назад, что является значительным сроком эксплуатации, к тому же многие из них проложены подземным способом и не обладают современными антикоррозионными покрытиями.
Ежегодно насчитывается около 70 тыс. аварий, вызванные в результате негерметичности и, впоследствии, разрыва трубопровода. Информация в виде статистки, говорит нам о том, что в 55% случаев причиной является коррозия металла. В отчетах об устойчивом развитии видно, что нефтяные компании озадачены и признают проблему коррозии и вводят программы повышения надежности трубопроводов, которые могут включать в себя замену труб, разработка и испытания новых технологий по защите трубопровода от коррозии.
Так ПАО «НК «РОССНЕФТЬ» еще с 2015 года реализует программу по повышению надежности трубопроводов и в 2019 году направило более 23 млрд. рублей на эти цели, что привело к уменьшению отказов на 32%. А с 2020 по 2025 в планах у компании снизить отказы трубопроводов еще на 20% по сравнению с 2019 годом.
Цель работы:
Разработка мероприятий для улучшения эксплуатационных характеристик промыслового трубопровода одного из месторождений Томской области.
Для реализации поставленной цели, необходимо выполнить следующие задачи:
1. Проанализировать причины отказов промысловых трубопроводов;
2. Оценить существующие методы повышения надежности трубопроводов и выбрать оптимальный
3. Произвести технологические расчеты промыслового трубопровода из стали "Северкор" на прочность, устойчивость и долговечность;
4. Обосновать целесообразность использования марки стали «Северкор» в качестве строительного материала для промыслового трубопровода.
В результате проведенного исследования были рассмотрены основные причины отказов промысловых трубопроводов на данном месторождении. Анализ отказов показывает, что причиной порывов трубопроводов различные.
По сравнению с Российскими показателями надежность на СНИНН месторождении ниже. Отказы нефтепроводов, водоводов высокого давления на данном месторождении по причинам можно свести к следующему: некачественная сталь трубопроводов, некачественная сборка(сварка), дефекты изоляции, коррозия.
Был произведен расчет промыслового трубопровода из стальных труб марки «Северкор» и традиционной марки «Сталь20С». В ходе выполнения данной выпускной работы был произведен технико-экономический расчет и была доказана конкурентоспособность данного технического решения.
Проанализированы мероприятия по охране окружающей среды и охране труда. Было выявлено, что при производстве работ по замене опасного участка, работники сталкиваются с большим числом опасных и вредных факторов.