Разработка концевой ступени сепарации на установке подготовки нефти
Заказать уникальную дипломную работу- 111111 страниц
- 29 + 29 источников
- Добавлена 08.07.2019
- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
- Вопросы/Ответы
1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 5
1.1 Эмульсии и их классификация 5
1.2. Стабилизация нефти 6
1.3 Влияние формы сепаратора на его конструкцию 8
1.4 Конструкции сепараторов 9
1.5 Способы оценки качества сепарации нефти от газа и эффективности работы нефтегазовых сепараторов 13
1.6 Анализ патентной литературы 14
2.ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 24
2.1. Выбор и обоснование технологической схемы производства 24
2.2. Характеристика исходного сырья, материалов, реагентов и изготавливаемой продукции 25
2.3. Описание технологической схемы установки 29
2.4. Материальный баланс установки подготовки нефти мощностью 6,2 млн.тонн в год по товарной нефти 31
2.4.1. Общий материальный баланс установки подготовки нефти на 3,1 млн. тонн в год по товарной нефти 31
2.4.2. Общий материальный баланс установки подготовки нефти на 6,2 млн.тонн в год по товарной нефти 31
2.4.3.Сепаратор КСУ 32
2.4.4.Блок электродегидраторов 32
2.4.5. Материальный баланс первой ступени сепарации со сбросом воды 33
2.4.6.Материальный баланс второй ступени сепарации 33
2.5. Технологический расчет основного оборудования 34
2.5.1. Сепаратор первой ступени со сбросом воды 34
2.5.2. Сепаратор второй ступени сепарации 39
2.5.3. Блок электродегидраторов 44
2.5.4. Технологический расчет сепаратора КСУ 50
2.6. Расчет вспомогательного оборудования 52
2.6.1. Расчет трубчатой печи 52
2.6.2. Расчет и подбор насоса 55
2.6.3. Резервуар РВС 57
3. МЕХАНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 59
3.1 Расчет толщины стенки 59
3.2. Расчёт укрепления отверстий 60
3.3. Расчёт на прочность и устойчивость цилиндрической обечайки от опорных нагрузок 65
4. РАЗРАБОТКА КОНЦЕВОЙ СТУПЕНИ СЕПАРАЦИИ 75
4.1 Проблемы, возникающие при эксплуатации и их решение 75
4.2 Преимущества и характеристики лопаточного каплеуловителя 78
4.3 Приведение в соответствие технологического трубопровода от каплеуловителя 84
4.4 Материальный баланс до внедрения и после внедрения проекта и экономические затраты на реализацию проекта 85
4.5 Исследование метода обогащения воздуха кислородом и использование его для повышения степени сепарации 87
5. ОХРАНА ТРУДА 92
5.1 Основные источники опасности и их предотвращение 93
5.2 Расчет заземления 96
3.3 Метеорология производственных помещений 99
3.4 Расчет вентиляции 100
3.5. Пожарная профилактика. 102
3.5.1. Пожарное оборудование, инвентарь, огнетушители 102
3.5.2. Порядок действий персонала при пожаре 103
4. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ 105
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 106
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 108
ПРИЛОЖЕНИЕ 111
Задачей расчёта в механической части является определение толщин стенок корпуса и днища от воздействия внутреннего давления, расчёт укрепления отверстий.
Выбор материала рассчитываемых элементов производится из условия прочности при рабочей температуре.
Лопаточный каплеуловитель предназначен для отделения капельной жидкости для горизонтального прохождения газового потока. Газовый поток, содержащий капельную жидкость, направляется через камеры каплеуловителя, конструкция которых обеспечивает максимальное воздействие на газовый поток.
В результате такой конфигурации на капли жидкости воздействуют инерционные силы. Капли ударяются о поверхность профилей, где образуют жидкую пленку, которая затем сливается под действием силы тяжести.
Преимущества лопаточного каплеуловителя – отделитель капельной жидкости.
Спроектирован с учетом аэродинамических характеристик:
- профили разделяют газовый поток на течения, которые легко проходят через каплеуловитель;
- инерционные силы воздействуют на капли жидкости таким образом, что те ударяются о стенку профиля, скапливаются, агломерируют и сливаются в защищенных зонах низкой скорости газа, так называемых статических зонах.
Слив поперечного потока:
- скопившаяся жидкость сливается под углом 900 в газовый поток, что сводит к минимуму вторичный унос жидкости и обеспечивает более высокие рабочие скорости.
Гибкость в применении:
- каплеуловитель имеет различные конфигурации, подходящие под специализированные требования различных случаев применения.
Низкие коэффициенты лобового сопротивления:
- каплеуловитель функционирует с более высоким результирующим КПД при более высоких скоростях, без излишних потерь давления.
Простое расширение функциональных возможностей:
- легко заменят многие каплеуловители на исходном оборудовании.
Низкие затраты на техобслуживание и ремонт:
- модули легко чистятся, даже во время эксплуатации системы.
Долговечность:
- в стандартном варианте мощные лопатки выполнены из нержавеющей стали. Специальные материалы могут поставляться по запросу.
Спасибо за внимание.
Уфа, 2001, 340 с.;
2. http://www.pbm.onego.ru/rus/ - Горячая штамповка эллиптических и
сферических днищ;
3. ГОСТ 12.1.003-83* ССБТ. Шум. Общие требования безопасности;
4. ГОСТ 12.1.004-91* ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования;
5. ГОСТ 12.1.030-81* ССБТ. Электробезопасность. Защитное
заземление, зануление;
6. ГОСТ 12.1.029-80 ССБТ Средства и методы защиты от шума.
Классификация;
7. Ефимченко С.И., Прыгаев А.К. Расчет и конструирование машин и
оборудования нефтяных и газовых промыслов. Часть 1. М.: Издательство
«НЕФТЬ И ГАЗ» РГУ нефти и газа им. Губкина, 2006, 725 с.;
8. Ивановский В.Н., Дарищев В.И., Каштанов В.С. и др. Оборудование для
добычи нефти и газа. Часть 1. М.: Нефть и газ, 2002, 768 с.;
9. Ивановский В.Н., Дарищев В.И., Каштанов В.С. и др. Оборудование для
добычи нефти и газа. Часть 2. М.: Нефть и газ, 2003, 806 с.;
10. Инструкция по техническому надзору и эксплуатации сосудов,
работающих под давлением, на которые не распространяются Правила
Госгортехнадзора ИНТЭ-93;
11. Иоффе И.Л. Проектирование процессов и аппаратов химической
технологии. Ленинград ХИМИЯ, 1991. – 353 с.;
12. Краснов В.А., Шишкин Н.Д., Слащев Ю.В. Заявка на полезную модель
«Нефтегазовый сепаратор» № 2010106896 от 24.02.2010
13. Мильштейн Л.М. Нефтегазопромысловая сепарационная техника.
Тр.ВНИПИгазпереработка, 1992. – 240 с.;
14.Мильштейн Л.М. Характеристика эффективности разделения
гетерогенных потоков. Тр.ВНИПИгазпереработка, 1988. - С.106-113;
15. Оркин К.Г. Расчеты в технологии и техники добычи нефти. «Москва»
1959 г;
16. ПБ 03-576-03 «Правила устройства и безопасной эксплуатации
сосудов, работающих под давлением»;
17. Перечень нормативных правовых актов и нормативных документов,
относящихся к сфере деятельности федеральной службы по
экологическому, технологическому и атомному надзору П-01-01-2005;
18. Постановление от 5 июня 2003 года N 56 Об утверждении Правил
безопасности в нефтяной и газовой промышленности;
19. Постановление от 11 июня 2003 года N 91 Об утверждении Правил
устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под
давлением;
20. Плановский А.Н. Процессы и аппараты химической технологии: – М.:
Химия, 1989. 848 с.;
21. Расчет и конструирование нефтепромыслового оборудования Л.Г.
Чичеров, Г.В. Молчанов, А.М. Рабинович и др. — М.: Недра, 1987, 422 с.;
22. РД 39-0148311-605-86 «Унифицированные технологические схемы сбора,
транспорта и подготовки нефти, газа и воды нефтедобывающих районов»
23. РД 153-34.1-39.502-98 Инструкция по эксплуатации, порядку и срокам
проверки предохранительных устройств сосудов, аппаратов и
трубопроводов ТЭС;
24. Сепарационная аппаратура для объектов сбора, подготовки и переработки
нефтяного газа. Параметры. РД 39-0148306-416. Краснодар, изд.
ВНИПИгазпереработка, 1988. - 14 с.;
25. СНиП 21-01-97* Пожарная безопасность зданий и сооружений;
26.Тимонин А.С. Справочник: Основы конструирования и расчета химико-
технологического и природоохранного оборудования. Том 2;
27. Федеральный закон о промышленной безопасности опасных
производственных объектов от 20.07.1997, (в ред. Федеральных законов от
07.08.2000 N 122-ФЗ, от 10.01.2003 N 15-ФЗ);
28. Чичеров Л.Г. Нефтепромысловые машин и механизмы. М.: Недра,
1983,413с.;
29. Элияшевский И.В. Технология добычи нефти и газа «Недра» 1985 г
Вопрос-ответ:
Какие методы стабилизации нефти используются при разработке концевой ступени сепарации на установке подготовки нефти?
При разработке концевой ступени сепарации на установке подготовки нефти могут использоваться различные методы стабилизации нефти, такие как добавление поверхностно-активных веществ (ПАВ), эмульгирование, термическая стабилизация и гидроциклонная стабилизация.
Какие факторы влияют на форму сепаратора и его конструкцию?
Форму сепаратора и его конструкцию могут влиять такие факторы, как физико-химические свойства нефти, требуемая эффективность сепарации, давление и температура рабочей среды, расход нефти и газа, размер частиц в нефти и т.д.
Какие конструкции сепараторов могут использоваться при разработке концевой ступени сепарации?
При разработке концевой ступени сепарации могут использоваться различные конструкции сепараторов, например, горизонтальные сепараторы, вертикальные сепараторы, цилиндрические сепараторы, конические сепараторы, коалесцентные сепараторы и т.д. Выбор конструкции зависит от требуемой производительности, объема исходной нефти, физико-химических свойств нефти и газа и других факторов.
Как оценивается качество сепарации нефти от газа и эффективность работы нефтегазовых сепараторов?
Качество сепарации нефти от газа и эффективность работы нефтегазовых сепараторов могут оцениваться различными способами, например, путем измерения содержания газа в отделенной нефти, измерения фракционного состава газа и нефти, анализа физико-химических свойств отделенной нефти и газа, а также путем оценки потерь нефти и газа при сепарации.
Какие методы анализа патентной литературы используются при разработке концевой ступени сепарации?
При разработке концевой ступени сепарации может использоваться анализ патентной литературы с целью изучения существующих технических решений и поиска новых идей или усовершенствований. Такой анализ может проводиться путем поиска и изучения патентных заявок и выданных патентов на технологии и устройства для сепарации нефти и газа.
Какие существуют способы оценки качества сепарации нефти от газа и эффективности работы нефтегазовых сепараторов?
Для оценки качества сепарации нефти от газа и эффективности работы нефтегазовых сепараторов существует несколько способов. Один из них - использование физических методов, таких как анализ содержания газа в нефти после процесса сепарации. Другой способ - использование химических методов, например, измерение содержания химических примесей в нефти и газе после сепарации. Еще один способ - использование технологических методов, таких как измерение объема отделенного газа в сепараторе. Все эти способы позволяют оценить качество сепарации нефти от газа и определить эффективность работы нефтегазовых сепараторов.
Какие существуют конструкции сепараторов?
Существует несколько конструкций сепараторов. Одна из них - горизонтальные сепараторы, которые имеют горизонтальное положение и обеспечивают эффективную сепарацию нефти от газа. Еще одна конструкция - вертикальные сепараторы, которые имеют вертикальное положение и обеспечивают хорошую отделение нефти от газа. Также существуют вакуумные сепараторы, предназначенные для отделения нефти и газа при низком давлении. Конструкция сепараторов зависит от условий процесса и требуемого уровня сепарации.
Какие способы стабилизации нефти существуют?
Существуют различные способы стабилизации нефти. Один из них - использование химических стабилизаторов, которые помогают поддерживать нефть в стабильном состоянии, уменьшая ее эмульгирование и облегчая процесс сепарации нефти от газа. Другой способ - применение технических методов стабилизации, таких как использование отдельных обозначенных зон или сепарационных камер для разделения фаз. Также возможно применение комбинированных методов стабилизации, использующих как химические, так и технические подходы.
Какова цель разработки концевой ступени сепарации на установке подготовки нефти?
Целью разработки концевой ступени сепарации на установке подготовки нефти является достижение максимальной эффективности разделения нефти и газа, что позволит получить качественную нефть и снизить содержание газа в продукте.
Какие методы стабилизации нефти используются?
Для стабилизации нефти используются различные методы, включая добавление специальных стабилизирующих веществ, понижение температуры, применение высоких давлений или комбинации этих методов. Они помогают предотвратить разделение нефтяной эмульсии на воду и масло, что позволяет обеспечить более эффективную сепарацию нефти и газа.
Какие конструкции сепараторов применяются при сепарации нефти и газа?
Для сепарации нефти и газа применяются различные конструкции сепараторов, включая гравитационные, циклонные, вихревые и мембранные сепараторы. Каждая конструкция имеет свои особенности и преимущества, и выбор конкретного типа сепаратора зависит от требований процесса и характеристик нефти и газа.