Проектирование основного оборудования для цеха перекачки и подготовки нефти

В магистерской диссертации рассчитано основное оборудование, применяемое при подготовке нефти на промыслах. Произведены технологический, конструктивный и механический расчёты оборудования. Так же предложено применение гидроциклонных систем для очистки подтоварной воды от механических примесей и нефтепродуктов.

Введение ………………………………………………………………………………………………………………… 14
1 Описание технологической схемы ……………………………………………………………………… 15
2 Расчет отстойника ………………………………………………………………………………………………. 18
2.1 Технологический расчет ……………………………………………………………………………………. 18
2.2 Расчет диаметров патрубков ………………………………………………………………………………. 20
2.3 Механический расчет …………………………………………………………………………………………. 23
2.3.1 Расчет цилиндрической обечайки …………………………………………………………………… 23
2.3.2 Расчет эллиптической крышки ……………………………………………………………………….. 26
2.3.3 Расчет фланцевых соединений для люка …………………………………………………………. 27
2.3.4 Расчет укреплений отверстий …………………………………………………………………………. 37
2.3.5 Расчет седловых опор …………………………………………………………………………………….. 38
3 Расчет нефтегазового сепаратора ……………………………………………………………………….. 43
3.1 Расчет диаметров патрубков ………………………………………………………………………………. 43
3.2 Механический расчет …………………………………………………………………………………………. 45
3.2.1 Расчет цилиндрической обечайки …………………………………………………………………… 46
3.2.2 Расчет эллиптической крышки ……………………………………………………………………….. 48
3.2.3 Расчет фланцевых соединений для люка ………………………………………………………….. 50
3.2.4 Расчет укреплений отверстий …………………………………………………………………………. 58
3.2.4 Расчет седловых опор …………………………………………………………………………………….. 61
4 Подготовка нефти и газа …………………………………………………………………………………….. 66
4.1 Литературный обзор …………………………………………………………………………………………… 66
4.1.1 Механические примеси в подтоварной воде …………………………………………………….. 67
4.1.2 Существующая практика …………………………………………………………………………………. 69
4.1.3 Цели и задачи исследования…………………………………………………………………………….. 69
4.2 Экспериментальная часть …………………………………………………………………………………… 70
4.2.1 Показатели эффективности процесса ……………………………………………………………….. 73
4.2.2 Выбор модели и оборудования гидроциклонной установки ……………………………… 74
выводы ……………………………………………………………………………………………………………………. 75
5 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение ………….. 76
5.1 Расчет производственной мощности …………………………………………………………………… 76
5.2 Режим работы персонала ……………………………………………………………………………………. 77
5.3 Организация оплаты труда …………………………………………………………………………………. 80
5.4 Расчет амортизационных отчислений …………………………………………………………………. 82
5.5 Расчет себестоимости …………………………………………………………………………………………. 83
5.6 Расчет технико-экономических показателей ……………………………………………………….. 89
5.7 Расчет точки безубыточности …………………………………………………………………………….. 90
6 Социальная ответственность ……………………………………………………………………………… 93
6.1 Безопасная эксплуатация производства ………………………………………………………………. 93
6.1.1 Опасные и вредные производственные факторы, действующие на объекте ………. 93
6.1.2. Основные мероприятия, обеспечивающие безопасное ведение технологического
процесса ……………………………………………………………………………………………………………… 95
6.1.3. Электроснабжение упн «крапивинского» н.м. ……………………………………………….. 100
6.1.4. Правила аварийной остановки производства, возможные аварийные состояния
производства, способы их предупреждения и устранения …………………………………… 101
6.2 Пожарная безопасность ……………………………………………………………………………………. 108
6.3 Методы и средства защиты рабочих от производственных опасностей …………….. 110
6.4 Дополнительные меры безопасности при эксплуатации производства ……………….. 116
6.4.1 Способы обезвреживания и нейтрализации продуктов производства при розливах
и авариях …………………………………………………………………………………………………………… 116
6.4.2 Индивидуальные и коллективные средства защиты работающих ……………………. 117
6.4.3 Средства тушения возможных возгораний ……………………………………………………… 120
6.4.4 Возможность накапливания зарядов статического электричества, их опасность и
способы нейтрализации……………………………………………………………………………………… 122
6.4.5 Безопасный метод удаления продуктов производства из технологических систем
и отдельных видов
оборудования……………………………………………………………………123
6.4.6 Основные опасности применяемого оборудования и трубопроводов, их
ответственных узлов и меры по предупреждению аварийной разгерметизации
технологических систем…………………………………………………………………………………….. 124
6.5 Охрана окружающей среды. ……………………………………………………………………………… 125
6.5.1 Отходы при производстве продукции, сточные воды, выбросы в атмосферу,
методы их утилизации, переработки ………………………………………………………………….. 125
Заключение ………………………………………………………………………………………………………….. 130
Список используемой литературы ………………………………………………………………………….. 132
Приложение А……………………………………………………………………………………………………….. 134

В результате работы «Проектирование и расчет основного
оборудования установки подготовки нефти» был произведен расчет основных
аппаратов блока глубокого обезвоживания и обессоливания нефти, а именно
отстойника нефти и нефтегазового сепаратора. Произведены основные
механические расчеты аппарата, такие как:
 Расчет толщины стенки цилиндрической обечайки, а также
толщины стенок эллиптических днищ;
 Расчет фланцевого соединения;
 Расчет укрепления отверстий в цилиндрической обечайке и
эллиптических днищах;
 Выбор и расчет опор аппарата.
В разделе экспериментальная часть предложено применение
гидроциклонных систем для очистки подтоварной воды от механических
примесей и нефтепродуктов, что в свою очередь позволит улучшить показатели
воды, закачиваемой в пласт, как с технологической, так и экологической точки
зрения.
В разделе социальная ответственность рассмотрена безопасность и
экологичность нахождения сотрудников в цехе подготовки и перекачки нефти,
а также разработаны мероприятия по предотвращению воздействия на здоровье
опасных и вредных факторов для работников цеха и созданы безопасные
условия труда для обслуживающего персонала.
В экономической части работы был произведен расчет затрат на
приобретение, монтаж и эксплуатацию установки.
СПИСОК НАУЧНЫХ ТРУДОВ
Василевичева Ильи Юрьевича

№ Наименование Руко- Издательство, журнал Ном Кол- Фамилии
научного труда писн. (номер, год) ер во соавторов
или стр. cтр.
печ.
1 Применение Печ. Материалы XIX 360– Семакина О.К.
электромагнитной Международной научно- 361
установки для практической
разделения конференции студентов и
водонефтяных молодых ученых «Химия
эмульсий и химическая технология
в XXI веке» ХТТ–2018. 
Томск, 2018.
2 Очистка Печ. Материалы XIX 359– Семакина О.К.
подтоварной воды Международной научно- 360
от механических практической
примесей конференции студентов и
молодых ученых «Химия
и химическая технология
в XXI веке» ХТТ–2018. 
Томск, 2018.

1.Поникаров И.И. и др. Расчеты машин и аппаратов химических
производств и нефтегазопераработки. Учебник для ВУЗов. – М.: Альфа-М,
2008. – 720 с.
2.Смирнов Г. Г. и др. Конструирование безопасных аппаратов для
химических и нефтехимических производств. Справочник под общ. ред. А. Р.
Толчинского. – Л.: Машиностроение, 1988. – 303 с.
3.Лутошкин Г. С., Дунюшкин И. И. Сборник задач по сбору и
подготовке нефти, газа и воды на промыслах. Учебник для вузов. – М.: Недра,
1985. – 135 с.
4.ГОСТ Р 52857.2-2007. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета
на прочность. Расчет цилиндрических и конических обечаек, выпуклых и
плоских днищ и крышек.
5.ГОСТ Р 52857.3-2007. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета
на прочность. Укрепление отверстий в обечайках и днищах при внутреннем и
внешнем давлении. Расчет на прочность обечаек и днищ при внешних
статических нагрузках на штуцер.
6.ГОСТ Р 52857.4-2007. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета
на прочность. Расчет на прочность и герметичность фланцевых соединений.
7.Лащинский А.А. Конструирование сварных химических аппаратов.
Справочник под редакцией А.Р. Толчинского. – Л.: Машиностроение, 1981. –
382 с.
8.Безопасность жизнедеятельности. Под общ. ред. С. В. Белова. 2-е
изд., испр. и доп. – М.: Высш. шк., 1999. – 448 с.
9.Безопасностьтрудавнефтегазодобывающихи
газоперерабатывающихпроизводствах. Правила и нормы. – М.: Недра, 1989.
– 487 с.
10.Техническийрегламентустановкипоподготовкинефти
Крапивинского месторождения. – Стрежевой, 2009. – 87 с.
11. Матвеев В.В., Крупин Н.Ф. Пример расчета такелажной оснастки. –
Л.: Стройиздат, 1987. – 320 с.
12. Семакина О.К. Монтаж, эксплуатация и ремонт оборудования
отрасли. Учебное пособие. – Томск: Изд-во ТПУ, 2007. – 181 с.
13. Никитин Н.В., Гаршин Ю.Ф., Меллер С.Х. Краткий справочник
монтажника и ремонтника. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 192 с.
14.РыжакинаТ.Г.Экономикаиуправлениепроизводством.
Методическое пособие. – Томск: Изд-во ТПУ, 2011. – 30 с.
15. Нефтепромысловое оборудование. Справочник под редакцией Е. И.
Бухаленко. – М.: Недра, 1990. – 559 с.