е р и я в н у т р и в у з о в с к и х СибАДИм е т о д и ч е с к и х у к а з а н и й С и б А Д И
Министерство науки высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
« ибирский государственный автомо ильно-дорожный университет (СибАДИ)» Кафедра «Эксплуатац я серв с транспортно-технологических машин и комплексов в строительстве»
В.В. Ду ков, И.К. Потеряев
ЭКСПЛУАТАЦИЯ ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ХРАНЕНИЯ ТР НСПОРТИРОВАНИЯ
НЕФТИ И НЕФТЕПРО УКТОВ
Методические указания к курсовой работе
Омск ▪ 2018
УДК 625.76.08 |
Согласно 436-ФЗ от 29.12.2010 «О защите детей от |
||
ББК 39.311-06 |
информации, причиняющей вред их здоровью и развитию» |
||
данная продукция маркировке не подлежит. |
|||
Д79 |
|
|
|
Рецензент |
|||
|
|||
|
канд. техн. наук, доц. А.Н. Чебоксаров (СибАДИ) |
||
СибАДИ |
|
|
Работа утверждена редакционно-издательским советом СибАДИ в |
качестве методических указаний. |
|
|
Дубков, Валер й Витальевич. |
Д79 |
Эксплуатац я оборудования для хранения и транспортирования |
нефти |
нефтепродуктов [Электронный ресурс] : методические указания к |
курсовой работе / В.В. Ду ков, И.К. Потеряев. – ( Серия внутривузовских |
|
методическ х указан й С АДИ). – Электрон. дан. – Омск: СибАДИ, 2018. –
URL: http://bek.sibadi.org/cgi-bin/irbis64r plus/cgiirbis 64 ft.exe. - Режим доступа:
для автор зованных пользователей.
Рассмотрены теоретические и практические вопросы эксплуатации оборудован я для хранен я и транспортирования нефти и нефтепродуктов, а также последовательность расчета план-графика по проведению технических обслуживаний и ремонтов.
Имеют интерактивное оглавление в виде закладок.
Рекомендованы о учающимся магистратуры всех форм обучения направления подготовки «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов» профиля «Сервис транспортных и транспортно-технологических машин оборудования (нефтепродуктообеспечение и газоснабжение)», по дисциплине «Эксплуатация оборудования для хранения и транспортирования нефти и нефтепродуктов».
Подготовлены на кафедре «Эксплуатация и сервис транспортнотехнологических машин и комплексов в строительстве».
Мультимедийное издание (3,2 МБ)
Системные требования: Intel, 3,4 GHz; 150 Мб; Windows XP/Vista/7; DVD-ROM;
1Гб свободного места на жестком диске; программа для чтения pdf-файлов: Adobe Acrobat Reader; Foxit Reader
Техническая подготовка В.С. Черкашина
Издание первое. Дата подписания к использованию 25.12.2018 Издательско-полиграфический комплекс СибАДИ. 644080, г. Омск, пр. Мира, 5
РИО ИПК СибАДИ. 644080, г. Омск, ул. 2-я Поселковая, 1
ФГБОУ ВО «СибАДИ», 2018
ВВЕДЕНИЕ
Большое значение в народном хозяйстве страны имеет нефть и нефтепродукты, которые являются источниками энергетики. После
переработки нефти получают топливо: бензин, керосин, дизельное |
||||
СибАДИ |
||||
топливо, масла для автомобильного и железнодорожного транспорта, |
||||
самолетов, судов, передвижных электростанций. |
|
|||
При хранен |
транспортировании нефти и нефтепродуктов |
|||
важно |
прав льно |
рационально |
эксплуатировать |
оборудование |
нефтеперекач вающ х станций. |
|
|
||
Целью выполнен я данной курсовой работы является получение |
||||
знаний |
навыков |
эксплуатации |
оборудования для |
хранения и |
транспорт рован я нефти нефтепродуктов.
3
1. КЛАССИФИКАЦИЯ НЕФТЕПЕРЕКАЧИВАЮЩИХ СТАНЦИЙ И ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ ОБЪЕКТОВ
Нефтеперекачивающая станция (рис. 1) – это сложный комплекс |
|||
С |
|
|
|
инженерных сооружений предназначенных для обеспечения |
|||
перекачки заданного количества нефти или нефтепродуктов, |
|||
подразделяющ йся на головные и промежуточные [1, 2]. |
|||
и |
|
||
|
б |
||
|
А |
||
|
|
Д |
|
|
Рис. 1. Нефтеперекачивающая станция |
||
Головная нефтеперекачивающая станция (ГНПС) располагается |
|||
вблизи |
нефтяных |
сборных |
промыслахИ(МНП) или |
нефтеперерабатывающих заводов (МНГШ) и предназначается для приема нефти или нефтепродуктов, для обеспечения их дальнейшей перекачки по трубопроводу.
4
Все объекты, входящие в состав перекачивающих станций можно разделить на две группы (рис. 2):
– объекты основного (технологического) назначения;
– объекты вспомогательного или подсобно-хозяйственного Сназначения.
и б
Рис. 2. СхемаАголовной нефтеперекачивающей станции
К первой группе относят:Досновную и подпорную насосные станции (насосные цеха); резервуарный парк; сеть технологических трубопроводов с площадками фильтров и камерами задвижек или узлами переключения, узлы учета; камеру Ипуско-приема очистных устройств, совмещенную с узлами подключения трубопровода; узлы предохранительных и регулирующих устройств [1, 2, 3, 4, 5, 6].
5
Ко второй группе относят: понижающую электростанцию с открытым и закрытым распределительными устройствами; комплекс сооружений по водоснабжению станции и жилого поселка при ней; комплекс сооружений по водоотведению бытовых промышленноливневых стоков; котельную с тепловыми сетями; механические мастерск е; нженерно-лабораторный корпус, пожарное депо, узел связи, мастерск е конфольно-измерительных приборов (КИП) и
автомат |
, гараж, административно-хозяйственный блок с |
С |
|
проходной. |
складск е помещения для оборудования и ГСМ и так |
далее [1, 2] |
|
|
|
|
|
Головная |
нефтеперекачивающая |
станция |
– |
наиболее |
|
ки |
|
|
|
||
ответственная часть всего комплекса. На них выполняются |
|||||
следующие технологические операции: |
|
|
|
||
|
б |
|
|
|
|
– прием и учет нефти, нефтепродуктов; |
|
|
|
||
– закачка их в резервуарный парк для краткосрочного хранения; |
|||||
– откачка нефти или нефтепродуктов в трубопровод; |
|
||||
|
|
А |
|
|
|
– прием, запуск очистных. разделительных и диагностических |
|||||
устройств; |
|
|
|
|
|
– внутристанционные перекачки (перекачку из резервуара в |
|||||
|
|
Д |
|||
|
|
|
И |
||
резервуар, перекачку при зачистке резервуаров и т. д); |
|
|
|||
– подкачка нефти или нефтепродуктов с других источников |
|||||
поступлений, например, с других трубопроводов [1]. |
|
|
|||
Промежуточные нефтеперекачивающие станции |
(ПНПС) |
||||
предназначены для повышения давления перекачиваемой жидкости в трубопроводе; Их размешают по трассе согласно гидравлическому расчету.
6
Они имеют в своем составе в основном те же объекты, что и головные, но вместимость их резервуаров значительно ниже, либо они отсутствуют. При отсутствии резервуарного парка на
промежуточных НПС имеются узлы учета, подпорная насосная [1]. |
|||||
С |
|
|
|
|
|
троительство НПС магистральных трубопроводов отличается |
|||||
большой трудоемкостью и значительным капитальным вложением. |
|||||
Для сокращен я кап тальных, эксплуатационных затрат сроков |
|||||
и |
|
|
|
||
строительства |
спользуют блочно-комплексные, блочно-модульные |
||||
НПС станц |
открытого типа. |
|
|
||
транспортабельных |
|
||||
Всё оборудован е, технологические коммуникации, КИП и |
|||||
автомат ка |
входят |
в |
состав |
функциональных |
блоков, |
скомпонованных в в де |
|
|
|
блоков, блок-боксов и |
|||||
блок-контейнеров. |
А |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Монтажные |
локи – технологическое оборудование, собранное |
||||||||
вместе с трубопроводами, КИП и автоматикой на общей раме. |
|
||||||||
|
|
|
|
Д |
|
||||
Блок-боксы – транспортабельные здания внутри, которых |
|||||||||
размешаются |
технологические |
установки |
и |
инвентарное |
|||||
оборудование. |
|
|
|
|
|
И |
|||
Блок-контейнеры |
– |
|
|
||||||
технологические |
установки |
с |
|||||||
индивидуальными |
укрытиями, |
внутри |
которых |
создается |
|||||
микроклимат, необходимый для нормальной работы оборудования. Данное оборудование собирается на сварочно-комплектовочных
базах или заводах, где происходит их испытание, потом в полностью собранном виде их доставляют на строительную площадку.
7
На НПС открытого типа насосные агрегаты вместе со всеми вспомогательными системами размещаются под навесом на открытом воздухе. От воздействия окружающей среды насосные агрегаты защищают индивидуальными металлическими кожухами, внутри
которых расположены системы вентиляции с калориферами для |
||
охлажден я электродв гателей при нормальной работе и подогреве |
||
их во время вывода агрегатов в резерв в холодное время года. Эти |
||
работают нормально при температуре окружающей среды от – |
||
НПС |
|
|
40° до +50°С [1]. |
|
|
Эксплуатац онные затраты наладочно-комплексные НПС ниже |
||
затрат на |
|
НПС традиционного типа за счет |
эксплуатацию |
|
|
эксплуатац |
нженерных сетей меньшей протяженности, меньшего |
|
числа сооружений и о орудования, высокой надежностью работы |
||
|
б |
|
оборудования. При капитальном ремонте предусмотрена замена блок- |
||
бокса в сборе.
Конечные пункты магистрального нефтепровода (КП) находятся |
||||
|
А |
|
||
в конце нефтепровода, где нефть принимается из трубопровода, |
||||
распределяется по потребителям или отправляется далее другими |
||||
видами транспорта. |
|
Д |
||
Графическая |
работа |
|||
нефтепровода |
характеризуется |
|||
зависимостью производительности (Q, м/час) и |
от напора (Н, м) |
|||
(рис. 3). |
|
И |
||
|
|
|||
8
С |
|
Р с. 3. Совмещенная характеристика НПС и трубопровода |
|
Для стаб льной ра оты магистрального нефтепровода |
|
необход мо |
два основных условия [1, 2]: |
и |
|
Первое услов е – давление на приеме НПС, соответственно и на |
|
приеме насоса должно |
ыть не ниже предельного значения исходя из |
соблюдать |
|
условия коовитации насоса. При недостаточном давлении на приеме |
|
насоса (ниже 0,1 МПаА) происходит выделение растворенного газа, т. е. начинается вскипание жидкостиД, что приводит к увеличению вибрации насоса, перегреву корпуса насоса, разрушению насоса.
Второе условие – давление на выходе НПС должно быть не выше предела прочности трубопровода. И
Выполнение этих условий реализуется при работе магистрального нефтепровода в режиме «из насоса в насос».
В данном случае давления приема НПС является давлением, развиваемым предшествующей НПС. На нефтепроводах большой протяженности управление процессом перекачки в режиме «из насоса в насос» заметно усложняется, так как все НПС имеют гидравлическую связь между собой.
9
Поэтому для облегчения управляемости перекачкой нефти |
||||
протяженные магистрали разбиваются на отдельные технологические |
||||
(эксплуатационные) участки длиной 400-600 км (рис. 4). В начале |
||||
каждого участка устанавливается нефтеперекачивающая станция – |
||||
ГНПС |
|
|
|
|
технологического (эксплуатационного) участка [1]. |
|
|||
протяженности |
|
|
||
Р |
. 4. Схема технологических (эксплуатационных) участков |
|
||
В |
результате, |
магистральный |
нефтепровод |
большей |
|
раз вается на несколько самостоятельных |
|||
нефтепроводов малой протяженности, соединенных последовательно. |
||||
|
А |
|
||
В начале каждогобучастка находится головная НПС. Неотъемлемой частью головной НПС является резервуарный парк. Для стабильной работы магистрального нефтепровода в целом необходимо, чтобы в
нефти на ГНПС-5. При остановкеДтехнологического участка № 2, последующий технологический участок № 3 продолжает работать за счет наличия свободной ёмкости на ПНПС-5.
резервуарных парках ГНПС технологического участка № 1, технологический участок № 2 продолжает работать за счет наличия
административное деление управлении и эксплуатацииИмагистральных нефтепроводов. Головное НПС (ГНПС) подразделяются на [1]:
На границе технологического участка происходит и
– головную нефтеперекачивающую станцию (ГНПС) магистрального нефтепровода, которая располагается в начале нефтепровода и служит для сбора нефти с промыслов, подготовки нефти к транспорту (смешивание или разделение её по сортам) и учета принятой нефти;
10