Исследование влияния внешних факторов на изоляцию нефтепогружных кабелей
Нефтяная отрасль – это специфический пласт деятельности, требующий особого подхода к изготавливаемому оборудованию. Истощение поверхностных запасов нефти привело к тому, что процесс добычи сырья происходит на большей глубине, чем ранее, что требует использования более прочного оборудования, в том числе и кабеля для нефтяной промышленности.
Цель работы: Исследование влияния механических нагрузок и времени старения на пробивное напряжение изоляционных материалов, применяемых в нефтепогружных кабелях.
Введение ………………………………………………………………………………………………….. 11
1 Литературный обзор ……………………………………………………………………………… 12
1.1 Номенклатура и свойства нефтепогружных кабелей ………………………… 12
1.2 Условия эксплуатации и требования, предъявляемы к НПК ……………… 19
1.2.1 Основные требования, предъявляемые к НПК ……………………………. 21
1.3 Обзор методов контроля и испытаний НПК ……………………………………… 28
1.4 Выводы, постановка задач на исследование ……………………………………… 31
2 Методическая часть ………………………………………………………………………………. 33
2.1 Методика подготовки образцов …………………………………………………………… 33
2.2 Методика выдержки образцов при отрицательной температуре ………… 34
2.3 Методика подготовки образцов с заданной степенью деформации ……. 35
2.4 Методика старения образцов ……………………………………………………………. 36
2.5 Методика определения пробивного напряжения изоляции образцов…. 37
3 Экспериментальная часть ………………………………………………………………………. 39
3.1 Объекты исследования …………………………………………………………………….. 39
3.2 Экспериментальное определение пробивного напряжения изоляции … 40
3.3 Обсуждение результатов ………………………………………………………………….. 52
4 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение … 55
4.1 Предпроектный анализ …………………………………………………………………….. 55
4.1.1 Потенциальные потребители результатов исследования ……………… 55
4.1.2 SWOT-анализ …………………………………………………………………………….. 56
4.2 Планирование научно-исследовательской разработки ………………………. 60
4.2.1 Структура работы в рамках научного исследования ……………………. 60
4.2.2 Определение трудоемкости выполнения проектировочных работ .. 61
4.2.3 Разработка графика проведения научного исследования ……………… 63
4.2.4 Бюджет научно-технического исследования (НТИ) …………………….. 66
4.2.5 Расчет материальных затрат ……………………………………………………….. 66
4.2.6 Расчёт затрат на оборудование ……………………………………………………. 67
4.2.6 Полная заработная плата исполнителей темы ……………………………… 68
4.2.7 Отчисления во внебюджетные фонды (страховые отчисления) ……. 70
4.2.8 Накладные расходы ……………………………………………………………………. 71
4.2.9 Формирование сметы технического проекта ……………………………….. 71
4.2.10 Определение ресурсоэффективности проекта ……………………………. 72
5 Социальная ответственность …………………………………………………………………. 75
5.1Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности ……. 75
5.1.1 Специальные правовые нормы трудового законодательства ……….. 75
5.1.2 Организационные мероприятия при компоновке рабочей зоны ….. 76
5.2Производственная безопасность ……………………………………………………….. 77
5.2.1 Анализ вредных и опасных факторов ………………………………………….. 77
5.2.2 Микроклимат ……………………………………………………………………………… 78
5.2.3 Освещение …………………………………………………………………………………. 80
5.2.4 Защита от случайного прикосновения …………………………………………. 81
5.2.5 Защитное заземление ………………………………………………………………….. 82
5.2.7 Химические факторы………………………………………………………………….. 84
5.3 Экологическая безопасность…………………………………………………………….. 85
5.3.1 Анализ влияния объекта исследования на окружающую среду ……. 85
5.3.2 Обоснование мероприятий по защите окружающей среды …………….. 85
5.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях …………………………………………. 86
Заключение ……………………………………………………………………………………………… 92
Список использованных источников ………………………………………………………… 93
Приложение А …………………………………………………………………………………………. 96
Российская Федерация является не только самым большим по
занимаемой территории государством, но и одной из богатейших по наличию
в ее недрах углеводородного сырья.
Нефтяная отрасль – это специфический пласт деятельности, требующий
особого подхода к изготавливаемому оборудованию. Истощение
поверхностных запасов нефти привело к тому, что процесс добычи сырья
происходит на большей глубине, чем ранее, что требует использования более
прочного оборудования, в том числе и кабеля для нефтяной промышленности.
Эксплуатация кабеля для добычи нефти происходит в чрезвычайно
суровых условиях: высокие температуры, воздействие высокого
гидростатического давления, резкие перепады температуры и давления,
попадание продуктов нефти, растягивающие нагрузки, поэтому к ним
предъявляются более жесткие требования.
В последнее время с увеличением глубины бурения скважин до 2000 –
3000 м. остро стоит вопрос обеспечения надежности нефтепогружных кабелей
(НПК), что обусловлено воздействием на изоляцию НПК повышенных
температур (до 200 °С) и давлений (более 100 МПа). Поэтому при оценке
надежности особенно необходимо учитывать такие важные условия работы
кабеля, как температура, давление. При воздействии этих факторов
происходит снижение электрических и механических свойств материала
изоляции. Основными параметрами изоляции нефтепогружного кабеля
являются ее электрические и механические свойства. В связи с этим анализ
влияния теплового старения на электрические свойства позволит решить
задачу обеспечения надежности нефтепогружных кабелей и возможность
прогноза ее эксплуатационных свойств, что является, безусловно, актуальной
задачей [2].
1.1 Номенклатура и свойства нефтепогружных кабелей (НПК),
применяемых для питания ПЭД
1.ГОСТ Р 51777-2001. Кабели для установок погружных электронасосов.
Общие технические условия. М: Издательство стандартов, 2001.-17с.
2.Макиенко Г.П. Кабели и провода,применяемые в нефтегазовой
индустрии. Пермь:Агенство «Стиль-МГ»2004, 560с.
3.Фризен А.Н., Петров А.В. Журнал «Кабели и провода» /Свойства
изоляции кабелей для питания погружных электронасосов добычи
нефти и возможность прогнозирования их применения в условиях
эксплуатации., 2007.
4.Агеев Ш.Р., Григорян Е.Е., Макиенко Г.П. Российские установки
лопастныхнасосовдлядобычинефтииихприменение.
Энциклопедический справочник. Пермь: ООО «Пресс-Мастер», 2007,
645с.
5.ГОСТ 22483 «Жилы токопроводящие для кабелей, проводов и шнуров»
6.Алиев И.И., Казанский С.Б. Кабельные изделия: Справочник. – М.: ИП
РадиоСофт 2002. – 224 c., ил.
7.Месенжник, Я. З. Кабели для нефтегазовой промышленности. –
Ташкент: Фан, 1972. – 435 с.
8.ГОСТ 6433.3-71 «Материалы электроизоляционные твердые. Методы
определения электрической прочности при переменном (частоты 50 Гц)
и постоянном напряжении».
9.ГОСТ 15845-80 «Изделия кабельные. Термины и определения».
10.ГОСТ 2990-78 «Кабели, провода и шнуры. Методы испытания
напряжением».
11.Каталог продукции АО «Сибкабель», 153с, 2012.
12.Кабель для нефтепогружных насосов АО «Росскат» [Электронный
ресурс]: https://www.rosskat.ru/products/neftyanoy-kabel/
13.Кравченко Н.С. Методы обработки результатов измерений и оценки
погрешностей в учебном лабораторном практикуме: учебное пособие
/Н.С. Кравченко, О.Г. Ревинская; Национальный исследовательский
Томский политехнический университет. – Томск: Изд-во Томского
политехнического университета, 2011 – 88 с.
14.Финансовыйменеджмент,ресурсоэффективностьи
ресурсосбережение: учебно-методическое пособие / И.Г. Видяев, Г.Н.
Серикова, Н.А. Гаврикова, Н.В. Шаповалова, Л.Р. Тухватулина З.В.
Криницына; − Томск: Издательствово Томского политехнического
университета, 2014. – 36 с.
15.Трудовой кодекс Российской Федерации от 30.12.2001 N 197-ФЗ (ред.
от 01.04.2019)
16.ГОСТ 12.2.049-80 ССБТ. Оборудование производственное. Общие
эргономические требования.
17.ГОСТ 12.0.003-2015 ССБТ. Опасные и вредные производственные
факторы. Классификация.
18.ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к
воздуху рабочей зоны.
19.ГОСТ 12.1.007-76 ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие
требования безопасности.
20.ГОСТ 12.1.030-81 ССБТ. Электробезопасность. Защитное заземление,
зануление.
21.ГОСТ 12.1.038-82 ССБТ. Электробезопасность. Предельно допустимые
уровни напряжений прикосновения и токов.
22.ГОСТ 12.1.019-2017 ССБТ. Электробезопасность. Общие требования и
номенклатура видов защиты.
23.ГОСТ 12.4.011-89 ССБТ. Средства защиты работающих. Общие
требования и классификация.
24.СанПиН 2.2.4.548–96. Гигиенические требования к микроклимату
производственных помещений.
25.СП 60.13330.2016 Отопление, вентиляция и кондиционирование
воздуха. Актуализированная редакция СНиП 41-01-2003.
26.СанПиН2.2.1/2.1.1.1278–03.Гигиеническиетребованияк
естественному, искусственному и совмещённому освещению жилых и
общественных зданий.
27.Федеральный закон от 22.07.2013 г. №123 – ФЗ, Технический регламент
о требованиях пожарной безопасности.
28.СанПиН 2.1.6.1032-01. Гигиенические требования к обеспечению
качества атмосферного воздуха населенных мест.
29.ГОСТ Р 22.0.01-2016. Безопасность в ЧС. Основные положения.
Последние выполненные заказы
Хочешь уникальную работу?
Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!