Разработка обогреваемой системы подачи смазочного материала к седлу шарового крана
Разработка и 3-D моделирование обогреваемой системы подачи смазочного материала к седлу шарового крана. Подбор греющего кабеля и выполнение термического расчета.
Введение……………………………………………………………………… 11
1. Обзор литературы…………………………………………………………. 13
2. Анализ технологического процесса и технологического оборудования
как объекта исследования …………………………………………………… 17
2.1. Конструкция и эксплуатация шаровых кранов…………………..…….. 18
2.2. Проблематика…………………………………………………………….. 21
2.2.1. Обоснование предложенной модели…. ………………..…………….. 21
3. Расчетная часть…………………………………….………………………. 23
3.1. Построение CAD модели ……………………………………………….. 23
3.2. Подбор и монтаж греющего кабеля……………………………………… 32
3.3. Решение в программном обеспечении метода конечных элементов
(КЭ)………………………………………………………………..……………. 39
3.4. Выбор свойств материала……………….………………………………. 41
3.5. Задание типов конечных элементов……………………………………. 42
3.6. Задание граничных условий…………………………………………….. 44
3.7. Анализ результатов……………….………………………………………. 44
4. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и
ресурсосбережение……………………………………………………………. 47
5. Социальная ответственность……………………………………………… 56
5.1. Характеристика вредных факторов изучаемой производственной
среды…………………………………………………………………………… 57
5.2. Характеристика опасных факторов изучаемой производственной
среды…………………………………………………………………………… 63
5.3. Экологическая безопасность……………………………………………. 67
5.4. Безопасность в чрезвычайных ситуациях……………………………… 69
5.5. Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности…. 71
Заключение………………………………………………………………………. 72
Список литературы………………………………………………………………. 73
Приложение А………………………………………………………………… 80
В системе нефтегазовой отрасли роль трубопроводного транспорта
чрезвычайно высока. Трубопроводный транспорт является дешевым и
главным видом транспорта нефти и газа от месторождения до
нефтеперерабатывающих заводов, а также обеспечивает экспорт продукции.
Трубопроводный транспорт, обеспечивает экономическую и энергетическую
безопасность страны, в тоже время позволяет уменьшить поток
железнодорожного транспорта для перевозок других более важных грузов
для народного хозяйства.
Магистральный трубопровод включает в себя оборудование конечных
пунктов, промежуточных перекачивающих или компрессорных станций,
линейную часть, головных сооружений, запорные арматуры и т.п.. Отказ в
работе любого компонента из элементов трубопроводного транспорта
приводит к остановке транспорта, однако систематизация аварийных данных
и анализ влияния физической природы на надежность магистрального
трубопровода указывает на то, что на надежность и долговечность
трубопроводной системы в основном влияет надежность ее линейной части.
Магистральные трубопроводы, несмотря на внешнюю простоту конструкции,
имеют сложную схему действующих силовых факторов, из чего вытекает
неопределенность уровня напряженно-деформированного состояния,
масштабность и т. п. Вероятность возникновения аварий и отказов
обуславливается сложностью осмотра и приборного освидетельствования
линейной части при эксплуатации. Из этого следует, что на этапах
проектирования, сооружения и эксплуатации трубопроводных систем
повышение надежности линейной части трубопровода является актуальной
проблемой.
Многолетний опыт эксплуатации запорной арматуры на
магистральных газопроводах показывает, что надежное и безопасное ее
функционирование в течение всего срока эксплуатации магистрального
газопровода возможно только на основе неукоснительного соблюдения норм
системы технического обслуживания и ремонта при нормативных
трудозатратах эксплуатационного и сервисного (привлеченного) персонала.
Недопущение неустранимой негерметичности по затвору (в
противном случае – вырезке крана из газопровода) возможно при его
регулярном диагностировании и набивке высоковязкой уплотнительной
пасты в уплотнительную систему крана (при допустимых суммарных
трудозатратах).
В процессе набивки крана высоковязкими уплотнительными пастами
набивочными устройствами можно осуществлять диагностирование
герметичности уплотнения крана и оценить возможность его дальнейшей
эксплуатации (по расходу уплотнительной пасты).
Периодическая набивка крана уплотнительными пастами
обеспечивает долговременную герметичность этого крана. И эту набивку
можно производить неограниченное число раз за время эксплуатации крана
(не менее 30 лет). Длительная технологическая герметичность крана (после
его набивки пастой) обеспечивается поднабивкой не более 5% количества
пасты от первоначальной. Поднабивку рекомендуется осуществлять после
каждой перестановки крана, но не чаще 1-2 раз в год.
На сегодняшний день более 10% всего парка арматуры имеет срок
службы более 30 лет, и 3 % – более 40 лет, поэтому в отрасли проводятся
работы по диагностированию технического состояния. Основной упор при
диагностике арматуры делается на оценке ее технического состояния по
таким параметрам, как герметичность в затворе, работоспособность привода
и системы управления арматурой (дистанционного и ручного).
В ходе выполнения магистерской диссертации рассматривались
существующие проблемы в нефтегазовой арматуре. Причины возникновения
в них утечек, методы их предотвращения. Выявлены достоинства и
недостатки шаровых кранов, и предложен вариант обогрева системы подачи
смазочного материала к седлу шарового крана.
Проводя моделирование и инженерный анализ с в вычислительном
комплексе SolidWorks, был сделан следующий вывод – так как исследуемая
область шарового крана окрашена в основном в зеленый цвет, то
предложенная модель системы подачи смазочного материала к седлу
шарового крана удовлетворяет предъявляемым к ней требованиям и
позволяет существенно повысить ресурс запорной арматуры.
Также был проведен экономический расчет разработки обогрева
системы подачи смазочного материала к седлу шарового крана.
Последние выполненные заказы
Хочешь уникальную работу?
Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!