АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 5
ОСНОВАНИЕ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ И РЕКОНСТРУКЦИИ
СЕПАРАТОРА 7
1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О МЕСТОРОЖДЕНИИ «ЛУОК» 8
1.2 Геолого-геофизическая характеристика 10
1.2.1 Геологическое строение литолого-стратиграфическая характеристика 10
1.3 Тектоника 15
1.4 Газоносность 17
2 КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРЕДПРИЯТИЯ «ШУРТАННЕФТЕГАЗ» 22
2.1 Предприятие 22
2.2 Общая характеристика производственного объекта 23
2.2.1 Общая характеристика 23
2.2.2 Установка низкотемпературной сепарации - I-IV очереди 25
2.2.3 Характеристика эксплуатации (УНТС - I-IV очереди) 28
2.2.4 Установка получения пропан - бутановой смеси. (УППБС) 33
3 ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ НАЗНАЧЕНИЕ И КОНСТРУКТИВНОЕ ИСПОЛНЕНИЕ
СЕПАРАТОРОВ 36
3.1 Характеристика сетчатых сепараторов 36
3.2 Горизонтальные сепараторы 39
3.3 Реконструкция (модернизация) сепарационного оборудования 40
4 РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ 45
4.1 Расчет на прочность корпусных деталей 45
4.3 Расчет укрепления вырезов в стенке газо-сепаратора 46
4.4 Гидравлический расчет газосепаратора 48
4.5 Расчет сливных труб 51
4.6 Технологический расчет штуцеров 52
4.7 Расчет фланца штуцера подвода газа сепаратора 53
4.8 Расчет сепарационных элементов, выполненных из гидрофобного и
гидрофильного материалов 54
5. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА 57
5.1 Идентификация потенциальных опасностей проектируемого объекта .... 57
5.1.1 Анализ воздействия объекта на условия труда 57
5.1.2 Анализ возможных чрезвычайных ситуаций 58
5.1.3 Анализ воздействия объекта на окружающую среду 59
5.2 Мероприятия по обеспечению безопасности и экологичности проекта.. . 65
5.2.1 Мероприятия по обеспечению безопасных условий труда 65
5.2.3 Мероприятия по охране окружающей среды 68
6 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 70
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 73
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 75
Газопереработка — одна из самых молодых отраслей отечественной газовой промышленности, бурное развитие которой началось в последние годы. Газоперерабатывающие заводы поставляют для народного хозяйства страны, сжиженные газы в виде пропан-бутановых фракций или технически чистых индивидуальных углеводородов, газовый и автомобильный бензины, дизельное топливо, элементарную серу, гелий. Сжиженные газы широко применяются в качестве сырья в химической промышленности, используются как моторное топливо, а также как бытовое топливо для газификации населенных пунктов, предприятий, животноводческих ферм.
Основным потребителем сжиженных газов в настоящее время являются нефтехимические производства. Этан, пропан, //-бутан, а также газовый бензин служат сырьем для производства этилена, из которого в свою очередь получают этиловый спирт, глицерин, диэтиленгликоль, ацетальдегид, дихлорэтан, хлористый этил и др. При дальнейшей переработке этих химических продуктов производят лаки, растворители, красители, моющие средства, синтетический каучук и др.
Из этилена вырабатывают также полиэтилен — материал, обладающий многими ценными свойствами: он не подвергается коррозии, химически устойчив, влаго- и газонепроницаем, пластичен, легок. Из полиэтилена изготовляют небьющуюся посуду, облицовочные и упаковочные пленки, баллоны и контейнеры для хранения кислот и щелочей, изоляцию для кабелей и проводов, различную аппаратуру.
При дегидрировании пропана получают пропилен - один из исходных углеводородов для производства многих важных химических продуктов.
В последнее время освоено производство полипропилена, сходного по свойствам с полиэтиленом, но превосходящего его по многим показателям качества.
Бутан служит сырьем для получения синтетического бутадиенового каучука, изобутан и изопентан необходимы для производства изопренового каучука, близкого по свойствам к натуральному каучуку.
Сжиженные газы являются превосходным моторным топливом - октановые числа их выше, чем бензина. Это позволяет повысить степень сжатия и соответственно мощность, и экономичность двигателей внутреннего сгорания. При работе автотранспорта на сжиженных газах снижается удельный расход масла, уменьшается износ мотора, увеличивается на 100-150% продолжительность межремонтного пробега.
Сжиженные газы, благодаря способности находиться при нормальных условиях в газообразном состоянии, а при сравнительно небольших избыточных давлениях переходить в жидкое состояние очень удобны для применения в качестве бытового топлива. Они высококалорийны и характеризуются постоянным соотношением углерод: водород; для их транспортирования не требуется сложной трубопроводной сети, их можно доставлять в отдаленные районы в баллонах и специальных цистернах. Так как строительство газопроводов в малых городах и сельских местностях экономически нецелесообразно, газифицирование здесь осуществляется на базе сжиженных газов.
В последние годы расширяется применение сжиженных газов в сельскохозяйственном производстве. Их используют для борьбы с сорняками и сельскохозяйственными вредителями (огневая прополка - культивация), для сушки сельскохозяйственных культур (табака, риса, зерна, хлопка), предохранения всходов от заморозков, для отопления животноводческих и птицеводческих ферм, для создания микроклимата в теплицах и т. д.
Постоянный рост разведанных запасов нефтяных газов обусловлен непрерывным увеличением добычи нефти и открывает широкие перспективы для развития газоперерабатывающей промышленности. Намечается строительство многих новых и реконструкция действующих газоперерабатывающих заводов.
Перед работниками газоперерабатывающего производства стоят большие задачи. Главные из них:
- вовлечь в переработку максимальное количество газа, добываемого попутно с нефтью. Сократить, а на многих нефтяных месторождениях полностью прекратить сжигание газа в факелах;
- вовлечь в переработку весь конденсат, добываемый с газом из газоконденсатных месторождений, не допуская потерь, и обеспечить его квалифицированную переработку;
- повысить глубину извлечения целевых компонентов из разведанных запасов природного и нефтяных газов;
- повысить качество выпускаемой продукции, довести его до уровня лучших мировых образцов. Это касается, прежде всего, продукции газоперерабатывающих заводов, используемой в качестве сырья для нефтехимического синтеза;
- повысить рентабельность заводов, увеличив производительность труда на объектах газоперерабатывающего производства.
В конечном итоге газоперерабатывающее производство призвано удовлетворить потребности народного хозяйства страны в сжиженных газах и других продуктах газопереработки.
ОСНОВАНИЕ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ И РЕКОНСТРУКЦИИ СЕПАРАТОРА
В данной выпускной квалификационной работе проведен анализ сетчатого газового сепаратора, а также оценка рабочих параметров на основании расчета и выбора основных рабочих параметров предложена модернизация газосепаратора, основные узлы которого рассчитаны на прочность, а также произведен гидравлический и технологический расчет.
Цель работы — анализ и расчет реконструкции (модернизации) сепаратора.
В процессе работы проведены исследования по реконструкции сепаратора. Изучены требования, предъявляемые к ним, классификации и типы. Проведен аналитический обзор данных, были рассмотрены основные и технические требования к данному цеху.
В представленной выпускной квалификационной работе рассмотрена модернизация нулевого сепаратора цеха осушки по переработки газа для улучшения технико-экономических показателей, увеличения ресурса работы сепаратора на основании повышения производительности и увеличения дохода от перерабатываемого газа, и снижения себестоимости товарного продукта.
на ГПЗ ОАО «Шуртаннефтегаз» по производству газа. В результате чего
1) вместо существующего узла входа газа в виде коагулятора из сетки смонтированный узел для предварительного отделения жидкости, коагуляции мелкодисперсного аэрозоля и тангенциального ввода жидкостного потока в аппарат;
2) над уровнем жидкости, для исключения вторичного уноса, установлен защитный лист (вместо просечно-вытяжного по проекту).
Тарелка с сепарационными элементами и защитный лист над уровнем жидкости снабжены лазами для обслуживания. Верхняя тарелка снабжена трубами Ду 50 для слива жидкости в сборник жидкости. В качестве эталона для сравнения принимаются технико-экономические показатели работы низкотемпературных сепараторов до модернизации.
Экономический эффект от проведения модернизации достигается за счёт сокращения потерь нестабильного конденсата (С3+в) с газами сепарации.
Предложены новые инженерные решения, установить новый узел входа газа, обеспечивающий предварительный съём жидкости и последующую коагуляцию мелкодисперсного аэрозоля. Вместо сетчатого отбойника смонтировать тарелку с сепарационными элементами ГПР 515.00.000 в количестве 83 шт. соответствующие требованиям технических регламентов, действующих законодательных актов, норм и правил Российской Федерации.
результате совершенствования сепаратора «Шуртаннефтегаз»:
1) максимальная эффективная производительность сепаратора
соответствует расходу газа 88800 тыс. м3/час при давлении 5.8 Мпа, с выносом С3+в не более 0,03 г/м3;
2) впрыск конденсата, осуществляемый в процессе испытаний в
трубопровод перед С-0, не снизит эту величину производительности;
3) впрыск конденсата на ситчатую тарелку не представляется
целесообразным из-за повышения выноса конденсата. Предложенные новые инженерно-технические решения позволят ГПЗ ОАО «Шуртаннефтегаз» конкурировать с нефтеперерабатывающими заводами и другими поставщиками по товарному газу.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
