Введение
1. Виды опор магистральных трубопроводов 7
1.1 Неподвижные опоры 8
1.2 Подвижные опоры 9
2 Характеристики подвижности трубопровода 11
2.1 Г оризонтальная подвижность 11
2.2 Вертикальная подвижность 12
3 Технико-экономическое обоснование 14
4 Расчетная часть 15
4.1 Определение толщины стенки трубопровода 15
4.2 Определение расстояния между опорами нефтепровода 17
4.3 Определение нагрузки на опоры трубопровода 18
4.4 Расчет массы опоры 20
5 Патентный поиск 21
5.1 Патент монтажной опоры 21
5.2 Патент скользящей опоры 25
5.3 Патент пружинной опоры 27
6 Техническое предложение 30
6.1 Описание конструкции 30
6.2 Принцип работы 32
6.3 Рекомендации по эксплуатации 32
6.3.1 Рекомендации по монтажу 33
6.3.2 Рекомендации по обслуживанию 33
7 Экономическая часть 35
7.1 Расчет затрат на ремонт участка нефтепровода 36
7.1.1 Расчет количества человек необходимых для ремонта трубопровода 36
7.1.2 Расчет фонда оплаты труда 37
7.1.3 Расчет затрат на ремонт при подъеме нефтепровода
трубоукладчиками 40
7.1.4 Расчет затрат на ремонт при подъеме нефтепровода
подъемным устройством 43
7.1.5 Ведомость потребности в основных конструкциях, изделиях
и материалах 45
7.1.6 Расчет амортизационных отчислений 46
7.1.7 Сравнение стоимости ремонта при укладке нефтепровода
трубоукладчиком и подъемным устройством 48
7.2 Расчет затрат на изготовление опоры магистрального
нефтепровода 49
8 Безопасность жизнедеятельности 51
8.1 Работа в условиях крайнего севера 51
8.2 Работа в условиях болотистой местности 55
8.3 Расчет вентиляции в помещении для хранения техники 56
Заключение 61
Список сокращений 62
Список использованных источников 63
Целью данной дипломной работы является проектирование опоры надземного магистрального нефтепровода, которая сможет компенсировать его перемещения по трем осям.
Задачи дипломной работы:
- изучить принцип работы и конструкции существующих опор;
- рассчитать нагрузки, которые передает нефтепровод на опору;
- представить альтернативную конструкцию опоры, обеспечивающую перемещения трубопровода по трем осям.
Исходными данными для проектирования опор являются:
- диаметр нефтепровода выбранного за объект конструирования;
- материал трубы.
В данной выпускной аттестационной работе была предложена новая конструкция опоры, проведен примерный расчет ее параметров, а так же описана экономическая целесообразность данного устройства.
Детально были рассмотрены следующие вопросы:
- проведен анализ имеющегося оборудования на рынке;
- предложено новое устройство опоры;
- описан принцип действия и конструктив устройства;
- предложены материалы и комплектующие для изготовления устройства;
- описаны преимущества применения нового устройства;
- описан экономический эффект.
Проанализировав существующие конструкции опор, можно сделать вывод о том, что на рынке нет опор компенсирующих нагрузки сразу в трех плоскостях.
Исходя из расчетов затрат на производство модернизированной опоры видно, что стоимость изготовления новой опоры в разы превышает стоимость обычной, но при использовании новой конструкции разрушение опоры и трубопровода происходит медленнее, поэтому и ремонт участков трубы реже, за счет этого происходит экономия бюджета.
1 Опоры и подвески трубопроводов [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://www.soiuzdsk.ru/support/support4 (Дата обращения: 08.05.2017).
2 СП 86.13330.2014 Магистральные трубопроводы (пересмотр актуализированного СНиП III-42 - 80* «Магистральные трубопроводы» (СП 86.13330.2012)). - Введ. 01.06.2014. - Москва : Минстрой России, 2014. - 182 с
3 Расстояние между опорами при их установке [Электронный ресурс] - Режим доступа:
http://oporamet.ru/articles/rasstoyanie_mezhdu_oporami_ pr_ih_ustanovke (Дата обращения: 12.05.2017).
4 ГОСТ Р 21.1101 Основные требования к проектной и рабочей документации СНиП 2.05.06 - 85* Магистральные трубопроводы.
5 Правила техники безопасности при строительстве магистральных
стальных трубопроводов: утверждены министерством строительства
предприятий нефтяной и газовой промышленности 11 августа 1981 г.
6 СНиП 12-03 - 2001 Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования. - Взамен СНиП 12-03 - 99* ; введ. 01.09.2001. - Москва : Госстрой России, 2001. - 48 с.
7 СП 36.13330.2012 Магистральные трубопроводы. Актуализированная редакция СНиП 2.05.06 - 85*. - Взамен СНиП II-45-75 ; введ. 01.07.2013. - Москва : Госстрой, ФАУ «ФЦС», 2012. - 97 с.
8 РД 39-30-499 - 80 Положение о техническом обслуживании и ремонте линейной части магистральных нефтепроводов. - Введ. 10.02.1981. - Москва : Миннефтепром, 1981. - 48 с.
9 ТИ 34-70-042 - 85. Эксплуатация, ремонт и контроль станционных трубопроводов сетевой воды. Введ. 02.07.1985
10 ГОСТ 12.1.005 - 88 ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны. - Введ. 01.01.1989. - Москва, 1988.
11 Патент РФ № 2572743, 20.01.2016. Открытое акционерное общество «Акционерная компания по транспорту нефти «Транснефть» (ОАО «АК «Транснефть») / Лисин Ю.В., Михеев Ю.Б., Бондаренко В.В., [и др.]
12 Патент РФ № 2461758, 20.09.2012. Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный горный университет» / Тарасов Ю.Д., Захарова Н.А., Николаев А.К..
13 Патент РФ № 2056570, 05.04.2006. / Вяхирев Р.И., Чугунов Л.С., Ремизов В.В., Ермилов О.М., Басниев К.С., Коротеев П.С., Власов С.В., Шаммазов А.М., Кононов В.И., Фесенко С.С.
14 РД 39-00147105-015 - 98 Правила капитального ремонта
магистральных нефтепроводов. - Взамен «Правил капитального ремонта подземных трубопроводов», 1992 г. ; введ. 01.09.1998. - Москва : Институт проблем транспорта энергоресурсов (ИПТЭР), 1998. - 197 с.
15 Рекомендации по определению нагрузок на отдельно стоящие опоры и эстакады под трубопроводы. М., Стройиздат, 1973, 65 с,
16 ОСТ 34-10-616 - 93. Опора приварная. Скользящая и неподвижная. Типы и основные размеры. Введ. 01.01.1994
17 ГН 2.2.5.1313 - 03 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны». - Введ. 30.04.2003. - Москва : Минздрав России, 2003.
18 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. - 32 с.
19 ГОСТ Р 51858 - 2002 Нефть. Общие технические условия. - Введ. 01.07.2002. - Москва : Стандартинформ, 2006. - 17 с
20 СП 131.13330.2012 Строительная климатология. Актуализированная редакция СНиП 23-01 - 99*. - Взамен СНиП 2.01.01 - 82 ; введ. 01.01.2013. - Москва : Минстрой России, 2015. - 124 с
21 ГОСТ Р 55435 - 2013 Магистральный трубопроводный транспорт нефти и нефтепродуктов. Эксплуатация и техническое обслуживание. Основные положения. - Введ. 01.11.2013. - Москва : Стандартинформ, 2014. - 53 с.
22 ГОСТ Р 54907 - 2012 Магистральный трубопроводный транспорт нефти и нефтепродуктов. Техническое диагностирование. Основные положения. - Введ. 01.01.2012. - Москва : Стандартинформ, 2012. - 20 с.
23 РД 153-39.4-067 - 04 Методы ремонта дефектных участков действующих магистральных нефтепроводов. - Взамен РД 153-39.4-067-00 ; введ. 10.03.2004. - Москва : ОАО «АК «Транснефть» № 2004, 2008. - 52 с.
24 РД-01.120.00-КТН-228 - 06 Магистральный нефтепроводный транспорт. Термины и определения. - Введ. 01.08.2006. - Москва : ОАО «АК «Транснефть» № 2006, 2011. - 127 с.
25 РД 39-30-499 - 80 Положение о техническом обслуживании и ремонте линейной части магистральных нефтепроводов. - Введ. 10.02.1981. - Москва : Миннефтепром, 1981. - 48 с.
26 РД 39-00147105-015 - 98 Правила капитального ремонта
магистральных нефтепроводов. - Взамен «Правил капитального ремонта подземных трубопроводов», 1992 г. ; введ. 01.09.1998. - Москва : Институт проблем транспорта энергоресурсов (ИПТЭР), 1998. - 197 с.
27 ГОСТ 10704 - 91. Трубы стальные электросварные прямошовные. - Введ. 01.01.1993. - Москва, 1991.
28 РД 102-011 - 89 Охрана труда. Организационно-методические документы. - Введ. 01.04.1989. - Москва : Миннефтегазстрой, 1989 - 155 с.
29 ВСН 008 - 88 Строительство магистральных и промысловых трубопроводов. Противокоррозионная и тепловая изоляция. - Взамен ВСН 2-84 - 82, ВСН 31 - 82, ВСН 201 - 86, ВСН 205 - 86, ОСТ 102-76 - 83 ; введ. 01.01.1989. - Москва : Миннефтегазстрой, 1990. - 102 с.
30 ВСН 004 - 88 Строительство магистральных трубопроводов. Технология и организация. - Введ. 01.04.1989. - Москва : Миннефтегазстрой, 1989. - 93 с
31 Безопасность жизнедеятельности в энергетике : учебник Б40 для студ. высш. учеб. заведений / [В. Г. Ерёмин, В. В. Сафронов, А.Г. Схиртладзе, Г.А.Харламов]. — М. : Издательский центр «Академия», 2010. — 400 с.
32 СНиП III-42 - 80* Магистральные трубопроводы. Правила
производства и приемки работ.
33 Ремонт участка нефтепровода [Электронный ресурс] - Режим доступа: https: //vunivere.ru/work55633 ?screenshots=1 (Дата обращения: 02.05.2017).
34 Определение рабочих нагрузок опор трубопроводов. Методика выбора пружин для подвесок. Характеристики пружин [Электронный ресурс] - Режим доступа: http: //www.studfiles.ru/preview/4242436/page: 2/ (Дата обращения: 02.05.2017).
35 ГОСТ 19433 - 88 Грузы опасные. Классификация и маркировка. - Взамен ГОСТ 19433-81 ; введ. 01.01.90. - Москва : ИПК Издательство стандартов, 2004. - 49 с.