📄Работа №204046
Тема: Исследование эффективности технологии ремонта нефтепроводов с применением полимерных композитных материалов
Тип работы
Магистерская диссертация
Предмет
газовые сети и установки
Объем:
110 листов
Год:
2022
Просмотров:
40
4870
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
ВВЕДЕНИЕ 17
1 КЛАССИФИКАЦИЯ ДЕФЕКТОВ 19
1.1 Дефекты геометрии трубы 21
1.2 Дефекты стенки трубы 22
1.3 Дефекты коррозионного происхождения 24
1.4 Дефекты сварного шва 25
2 ТЕХНОЛОГИИ И МЕТОДЫ РЕМОНТА МАГИСТРАЛЬНОГО
НЕФТЕПРОВОДА 26
3 ТИПЫ РЕМОНТНЫХ КОНСТРУКЦИЙ 32
3.1 Стальные ремонтные конструкции 32
3.2 Современные ремонтные конструкции 35
3.2.1 Ремонтная манжета Clock Spring 35
3.2.2 Муфты ИНТРА 38
3.2.3 Композитная обмотка Black Diamond 39
3.2.4 Муфты ГАРС 41
3.2.5 КОНУС 44
3.2.6 АНТИСВИЩ 45
3.2.7 Усиливающая композиционная муфта УКМТ 47
4 АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ РЕМОНТА С ПРИМЕНЕНИЕМ МУФТЫ
ИЗ ПОЛИМЕРНОГО МАТЕРИАЛА 51
5. ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ 59
5.1 Расчет трудоемкости работ 60
5.2 Расчет затрат на оборудование 61
5.3 Расчет затрат на оплату труда 64
5.4 Затраты на страховые отчисления 65
5.5 Расчет материальных затрат 66
5.6 Сравнительный анализ технологий КМТ и ГАРС 67
5.7 Расчет экономического эффекта от перекачки нефти 68
6 СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ 71
6.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 71
6.2 Производственная безопасность 72
6.3 Экологическая безопасность 80
6.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 83
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 86
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 87
Приложение А
1 КЛАССИФИКАЦИЯ ДЕФЕКТОВ 19
1.1 Дефекты геометрии трубы 21
1.2 Дефекты стенки трубы 22
1.3 Дефекты коррозионного происхождения 24
1.4 Дефекты сварного шва 25
2 ТЕХНОЛОГИИ И МЕТОДЫ РЕМОНТА МАГИСТРАЛЬНОГО
НЕФТЕПРОВОДА 26
3 ТИПЫ РЕМОНТНЫХ КОНСТРУКЦИЙ 32
3.1 Стальные ремонтные конструкции 32
3.2 Современные ремонтные конструкции 35
3.2.1 Ремонтная манжета Clock Spring 35
3.2.2 Муфты ИНТРА 38
3.2.3 Композитная обмотка Black Diamond 39
3.2.4 Муфты ГАРС 41
3.2.5 КОНУС 44
3.2.6 АНТИСВИЩ 45
3.2.7 Усиливающая композиционная муфта УКМТ 47
4 АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ РЕМОНТА С ПРИМЕНЕНИЕМ МУФТЫ
ИЗ ПОЛИМЕРНОГО МАТЕРИАЛА 51
5. ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ 59
5.1 Расчет трудоемкости работ 60
5.2 Расчет затрат на оборудование 61
5.3 Расчет затрат на оплату труда 64
5.4 Затраты на страховые отчисления 65
5.5 Расчет материальных затрат 66
5.6 Сравнительный анализ технологий КМТ и ГАРС 67
5.7 Расчет экономического эффекта от перекачки нефти 68
6 СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ 71
6.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 71
6.2 Производственная безопасность 72
6.3 Экологическая безопасность 80
6.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 83
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 86
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 87
Приложение А
📖 Введение
Большинство трубопроводов страны находятся в эксплуатации в течение времени, превышающего расчетный срок эксплуатации. Актуальность работы заключается в необходимости обеспечения бесперебойного и надежного процесса перекачки нефти, в связи с чем особое внимание уделяется технологиям ремонтно-восстановительных работ.
Протяженность линейной части объектов транспорта более 55 000 км [1]. Фонд по большей части имеет значительный износ, который растет под действием технологических факторов, например, смены режима перекачки, остановок и запусков перекачки. Эти режимы сопровождаются переменно-циклическими нагрузками на трубопровод ввиду изменения внутреннего давления.
Воздействия нагрузок приводят к снижению надежности нефтепровода, растет вероятность выхода оборудования из работоспособного состояния. Аварии на нефтепроводе сопровождаются значительным вредом экологии и приводят к экономическим потерям, поэтому важно снизить вероятность возникновения такой ситуации.
Согласно статистическим данным аварии на нефтепроводе напрямую связаны со сроком их эксплуатации [2]. Наиболее распространенными причинами аварий на сегодняшний день считаются коррозионный износ металла трубы и последствия усталостного разрушения.
История эксплуатации нефтепроводов показывает, что эффективной мерой для обеспечения безопасной и непрерывной перекачки является локальный ремонт трубопровода с учетом его технического состояния. При локальном ремонте широкое распространение получили ремонтные конструкции, называемые муфтами.
Целью работы является анализ эффективности локального ремонта нефтепроводов с применением муфт из полимерного материала.
Для достижения данной цели необходимо решить следующие задачи:
1. Рассмотреть основные типы дефектов и технологии ремонта нефтепроводов с применением ремонтных конструкций;
2. Изучить рынок современных ремонтных конструкций;
3. Рассмотреть технологии ремонта нефтепроводов с применением ремонтных конструкций;
4. Разработать модель нефтепровода с полимерной муфтой в программном комплексе Ansys;
5. Проанализировать изменение напряжения в стенках трубопровода, сравнить муфты из полимерного материала и стали;
6. Сделать выводы о технологической и экономической эффективности применения полимерных муфт при ремонте нефтепроводов.
Протяженность линейной части объектов транспорта более 55 000 км [1]. Фонд по большей части имеет значительный износ, который растет под действием технологических факторов, например, смены режима перекачки, остановок и запусков перекачки. Эти режимы сопровождаются переменно-циклическими нагрузками на трубопровод ввиду изменения внутреннего давления.
Воздействия нагрузок приводят к снижению надежности нефтепровода, растет вероятность выхода оборудования из работоспособного состояния. Аварии на нефтепроводе сопровождаются значительным вредом экологии и приводят к экономическим потерям, поэтому важно снизить вероятность возникновения такой ситуации.
Согласно статистическим данным аварии на нефтепроводе напрямую связаны со сроком их эксплуатации [2]. Наиболее распространенными причинами аварий на сегодняшний день считаются коррозионный износ металла трубы и последствия усталостного разрушения.
История эксплуатации нефтепроводов показывает, что эффективной мерой для обеспечения безопасной и непрерывной перекачки является локальный ремонт трубопровода с учетом его технического состояния. При локальном ремонте широкое распространение получили ремонтные конструкции, называемые муфтами.
Целью работы является анализ эффективности локального ремонта нефтепроводов с применением муфт из полимерного материала.
Для достижения данной цели необходимо решить следующие задачи:
1. Рассмотреть основные типы дефектов и технологии ремонта нефтепроводов с применением ремонтных конструкций;
2. Изучить рынок современных ремонтных конструкций;
3. Рассмотреть технологии ремонта нефтепроводов с применением ремонтных конструкций;
4. Разработать модель нефтепровода с полимерной муфтой в программном комплексе Ansys;
5. Проанализировать изменение напряжения в стенках трубопровода, сравнить муфты из полимерного материала и стали;
6. Сделать выводы о технологической и экономической эффективности применения полимерных муфт при ремонте нефтепроводов.
✅ Заключение
В ходе работы были рассмотрены основные типы дефектов и технологии ремонта нефтепроводов с применением ремонтных конструкций, которые включают композитно-муфтовую технологию с применением стальных муфт, а также технологию с применением современных муфт из полимерных материалов.
Можно отметить широкое разнообразие современных ремонтных конструкций, которые обладают высокими прочностными характеристиками и представляют собой конкурентоспособные разработки. Для анализа взята муфта из гибкого анизотропного рулонированного стеклопластика, которая является перспективной для применения на объектах трубопроводного транспорта.
Для оценки эффективности муфты была построена модель нефтепровода с полимерной муфтой в программном комплексе Ansys. Анализ напряженно-деформированного состояния нефтепровода с дефектом показал, что муфта ГАРС снижает напряжения в нефтепроводе на 40 %, тогда как стальная муфта снижает на 48 %, однако перемещения в обоих случаях приблизительно равны. При этом предел прочности материала ГАРС в 2 раза выше, чем для стальной муфты. Кроме того, материал обладает коррозионной стойкостью, увеличивает межремонтный период и, как следствие, снижает затраты на будущую эксплуатацию нефтепровода.
что эффективность снижения напряжения с применением стальной муфты выше на 8 %, чем при технологии ремонта с муфтой из ГАРС. При этом перемещения отличаются незначительно и ниже с применением стеклопластиковой муфты.
Таким образом, сравнительный анализ муфт из гибкого анизотропного рулонированного стеклопластика ГАРС доказывает высокую эффективность применения данного материала при локальном ремонте трубопроводов.
Можно отметить широкое разнообразие современных ремонтных конструкций, которые обладают высокими прочностными характеристиками и представляют собой конкурентоспособные разработки. Для анализа взята муфта из гибкого анизотропного рулонированного стеклопластика, которая является перспективной для применения на объектах трубопроводного транспорта.
Для оценки эффективности муфты была построена модель нефтепровода с полимерной муфтой в программном комплексе Ansys. Анализ напряженно-деформированного состояния нефтепровода с дефектом показал, что муфта ГАРС снижает напряжения в нефтепроводе на 40 %, тогда как стальная муфта снижает на 48 %, однако перемещения в обоих случаях приблизительно равны. При этом предел прочности материала ГАРС в 2 раза выше, чем для стальной муфты. Кроме того, материал обладает коррозионной стойкостью, увеличивает межремонтный период и, как следствие, снижает затраты на будущую эксплуатацию нефтепровода.
что эффективность снижения напряжения с применением стальной муфты выше на 8 %, чем при технологии ремонта с муфтой из ГАРС. При этом перемещения отличаются незначительно и ниже с применением стеклопластиковой муфты.
Таким образом, сравнительный анализ муфт из гибкого анизотропного рулонированного стеклопластика ГАРС доказывает высокую эффективность применения данного материала при локальном ремонте трубопроводов.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.