АНОТАЦИЯ 5
СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ 6
ВВЕДЕНИЕ 7
1 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 9
1.1 Исходные данные и основные технологические решения 9
1.2 Краткая характеристика физико-географических и климатических условий района и
площадки строительства 9
1.3 Проектируемые сооружения 11
1.3.1 Напорный нефтепровод 11
1.3.1.1 Технология сооружения 14
1.3.1.2 Переходы через естественные и искусственные препятствия 16
1.3.1.2.1 Переходы через автодорогу 16
1.3.1.2.2 Переходы через водные преграды 17
1.3.1.3 Защита трубопровода и оборудования от коррозии 21.
1.3.1.4 Контроль качества 22
1.3.1. 5 Очистки внутренней полости, гидравлические испытания и
диагностирование нефтепровода 22
1.3.1.6 Обоснование выбора размера защитных зон для трассы напорного
нефтепровода 24
1.3.2 Пункт налива нефти 27
1.3.2.1 Краткое описание технологической схемы 27
1.3.2.2 Технологическое оборудование ПНН «Юськи» 31.
1.3.2.2.1 Камера приема средств очистки 31
1.3.2.2.2 Автоматизированная система налива в комплекте с насосом...33
1.3.2.2.3 Аппарат емкостной цилиндрический для слива нефти 34
1.3.2.2.4 Подземные емкости 35
1.3.2.2.5 Трубопроводы технологические 36
1.4 Описание насосного агрегата 38
2 РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ 42
2.1 Определение оптимальных параметров нефтепровода 42
2.1.1 Расчетные значения вязкости и плотности перекачиваемой нефти 42
2.1.2 Расчет рабочего давления 42
2.1.3 Определение толщины стенки трубопровода 44
2.1.4 Проверка напряженного состояния и устойчивости трубопровода 45
2.2 Подбор насосного оборудования 49
2.3 Расчет общего усилия протаскивания на переходе через реку Иж методом ГНБ 52
2.3.1 Расчет геометрических параметров трассы 52
2.3.2 Расчет усилия проходки пилотной скважины 56
2.3.3 Расчет общего усилия протаскивания 63
2.3.4 Обоснование выбора буровой установки 70
3 БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА 71
3.1 Описание системы снижения уровня токсичных выбросов, перечень мер по предотвращению аварийных выбросов 71
3.1.1 Источники загрязнения и загрязняющие вещества. Результаты расчетов о количестве и составе вредных выбросов в атмосферу 71
3.1.2 Перечень мероприятий по предотвращению (сокращению) выбросов вредных
веществ в окружающую среду 72
3.2 Решения, направленные на предупреждение развития аварий и локализацию выбросов
опасных веществ 72
3.3 Перечень мероприятий, обеспечивающих соблюдения требований по охране труда, техники безопасности и противопожарные мероприятия при эксплуатации проектируемых объектов 73
3.3.1 Основные технические решения, средства и меры по обеспечению безопасности
труда и производства 71
3.3.2 Основные технические решения, средства и меры по обеспечению пожарной безопасности 75
3.4 Перечень мероприятий по обеспечению выполнения требований, предъявляемых к техническим устройствам, оборудованию и сооружениям на опасных производственных объектах 76
3.5 Требования к охране окружающей среды 77
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 79
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Топливно-энергетический комплекс России представляет совокупность энергетических систем: газо-, угле-, нефтеснабжения, нефтепродукто-обеспечения, электроэнергетики и др. Каждая из этих систем состоит из взаимосвязанных отдельных технологических процессов, управляемых и контролируемых человеком и предназначенных для транспорта, хранения, перевалки и распределения среди потребителей соответствующих энергоресурсов: нефти, нефтепродуктов, газа, угля, электроэнергии и т.д.
Рассматривая систему трубопроводного транспорта нефти (нефтеснабжения), следует отметить, что ей присущи основные особенности, характерные для больших систем энергетики. К ним относятся взаимосвязь с другими отраслями промышленности, территориальная распределенность, сложность, непрерывность развития и обновления, инерционность и непрерывность функционирования, многоцелевой характер и неравномерность процессов приема и сдачи нефти.
Требования к нефтепроводному транспорту в изменившихся условиях становятся качественно новыми, под которые система нефтепроводов не проектировалась технологически, так как в основном ориентировалась на поставку нефтей по интегрированным показателям качества в одном потоке с учетом их смешения.
На современном этапе при проектировании систем трубопроводного транспорта нефти необходимо обеспечивать техническую осуществимость в сочетании с передовыми технологиями, экологическую безопасность и экономическую эффективность, а также высокую надежность при эксплуатации, что требует, в свою очередь, высококвалифицированных специалистов в области проектирования, сооружения и эксплуатации магистральных нефтепроводов.
Протяженность трубопроводных магистралей России постоянно увеличивается, осуществляется модернизация и техническое перевооружение ранее построенных трубопроводов, внедряются современные средства связи и управления, совершенствуются технологии транспорта высоковязких и застывающих нефтей, сооружения и ремонта объектов напорных трубопроводов.
Целью данного дипломного проекта является проектирование напорного нефтепровода от пункта налива нефти (ПНН) «Лагуново» до проектируемого пункта налива нефти (ПНН) «Юськи» диаметром ИИ219хб мм протяженностью 31895 м.
В настоящее время добываемая нефть, отправляется на подготовку с существующего пункта налива нефти (ПНН) «Лагуново», испытывающего высокую нагрузку в связи с увеличившимся за последние несколько лет объемом добычи, автотранспортом (в автоцистернах), что невыгодно с экономической, эксплуатационной, экологической и других сторон.
Поэтому, в условиях увеличения и стабилизации добычи и подготовки нефти, с целью разгрузки существующего ПНН «Лагуново» предусматривается проектирование пункта налива нефти «Юськи» с прокладкой линейной части напорного нефтепровода от существующего ПНН.
По сравнению с другими видами транспорта трубопроводы обладают неоспоримыми достоинствами:
- они могут быть проложены в любом направлении и на любое расстояние, независимо от ландшафта;
- их работа практически не зависит от внешних условий (состояния погоды, времени года и суток);
- они надежнее других видов транспорта энергоресурсов и в наибольшей степени автоматизированы;
- доставка грузов осуществляется практически круглый год, без холостого пробега, характерного при использовании других видов транспорта.
Кроме того, проектирование нового пункта налива позволяет более выгодно в логистическом отношении использовать существующую транспортную инфраструктуру, что позволит снизить в конечном итоге затраты на транспорт нефти до места подготовки.
В данном дипломном проекте была рассмотрена тема: «Проектирование нефтепровода от ПНН «Лагуново» до проектируемого ПНН «Юськи» в Завьяловском районе Удмуртской Республики. Цель проекта - осуществление сбора и транспорта нефти до установки подготовки нефти и последующей реализации. Для данной цели предусматривается проектирование нефтеналивного пункта «Юськи», в составе:
- напорного нефтепровода диаметромDN2I96 мм протяженностью 31895 м;
- камера приема средств очистки;
- аппарат емкостной цилиндрический У=100м3 - 2шт.;
- автоматизированная система налива в комплекте с насосом - 2шт.;
- емкость дренажная У=63м3 - 2шт.
Состав сооружений, расчет и выбор оборудования на ПНН произведен на объем отгружаемой жидкости Ц=250т/сут.
Для выполнения этой цели были выполнены следующие задачи:
1 приведена краткая характеристика физико-географических и климатических условий района и площадки строительства;
2 рассмотрены проектируемые сооружения;
3 приведено краткое описание технологической схемы проектируемого пункта налива нефти;
4 рассмотрено оборудование пункта налива нефти;
5 выполнены расчеты:
- расчет толщины стенки;
- расчет на прочность и устойчивость;
- гидравлический расчет;
- выбор насосного оборудования;
- расчет общего усилия протаскивания на переходе через реку Иж методом ГНБ;
6 представлен сводный сметный расчет стоимости строительства;
7 рассмотрены источники загрязнения и загрязняющие вещества, представлены результаты расчетов о количестве и составе вредных выбросов в атмосферу, а также перечень мероприятий по предотвращению (сокращению) выбросов вредных веществ в окружающую среду; соблюдение требований по охране труда, техники безопасности и противопожарных мероприятий при эксплуатации проектируемых объектов; выполнение требований, предъявляемых к техническим устройствам, оборудованию и сооружениям на опасных производственных объектах.
Диаметр нефтепровода составляет 219 мм, толщина стенки 6 мм. Категории прокладки в зависимости от условий прокладки II, III. Начальный пункт трубопровода - врезка в напорный нефтепровод от пункта налива нефти (ПНН) «Лагуново».
По выполненным расчетам получились следующие результаты:
- расчетная толщина стенки 6 мм;
- режим течения ламинарный;
- условие прочности в точках поперечного сечения выполняется;
-условие на прочность подземных трубопроводов в продольном направлении выполняется;
- для производства работ по горизонтально-направленному бурению исходя из технических характеристик установки, была выбрана установка Hanlyma ГНБ HL 525В.
1. Быков, Л.И. Типовые расчеты при сооружении и ремонте газонефтепроводов: Учеб. пособие / Л.И. Быков, Ф.М. Мустафин, С.К. Рафиков. - СПб: Недра, 2006. - 824 с..
2. Коршак А.А. Трубопроводный транспорт нефти, нефтепродуктов и газа: Учебное пособие для системы дополнительного профессионального образования/ А.А. Коршак, А.М. Нечваль. - Уфа: ДизайнПолиграфСервис, 2005. - 516 с.
3. Полозков В.Т. Охрана труда и противопожарная защита на магистральных нефтегазопроводах, нефтебазах и газохранилищах. - М.: Недра, 1975.-160 с.
4. Шаммазов А.М., Александров В.Н., Гольянов А.И. и др. Проектирование и эксплуатация насосных и компрессорных станций: Учебник для вузов/ - М.: ООО «недра-Бизнес», 2003. - 404 с.
5. Шаммазов А.М., Коршак А.А., Кулагин А.В. и др. Расчет потерь бензинов от испарения из резервуаров типа РВС и РГС: Учебное пособие.- Уфа: Изд-во УГНТУ, 2003. - 66 с.
6. Каталог насосов типа ЦНС, ЦНСГ, ЦНСМ, ЦНСн, ОАО «Дмитровградхиммаш». - 96с.
7. ВНТП 3-85 Нормы технологического проектирования объектов сбора, транспорта, подготовки нефти, газа и воды нефтяных месторождений
8. ГОСТ 20295-85 Трубы стальные сварные для магистральных газонефтепроводов
9. ГОСТ 10704-91 Трубы стальные электросварные прямошовные
10. ГОСТ 14202-69 Трубопроводы промышленных предприятий.
Опознавательная окраска, предупреждающие знаки и маркировочные щитки
11. ГОСТ Р 51164-98 Трубопроводы стальные магистральные. Общие требования к защите от коррозии
12. СНиП 2.05.06-85 Магистральные трубопроводы
13. СНиП 3.05.05-84 Технологическое оборудование и технологические трубопроводы
14. СНиП 23-01-99 Строительная климатология и геофизика
15. ПБ 03-585-03 Правила устройства и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов
16. ПБ 08-624-03 Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности
17. ППБ О-85 Правила пожарной безопасности в нефтяной промышленности
18. ТУ 1390-021-43826012-01 Трубы стальные с внутренним и наружным антикоррозионным покрытием
19. СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов