Аннотация

Данный проект разработан на тему «Конструктивная разработка отстойника цеха подготовки и перекачки нефти мощностью 4 млн. тонн в год».

Задача дипломного проекта состоит в разработке проекта установки подготовки нефти мощностью 4 млн. тонн в год по сырой нефти.

Дипломный проект включает следующие разделы:

• Введение – в этом разделе рассматривается место и роль установки в системе добычи и транспорта нефти;

• Литературный обзор – содержит систематизированный материал по подготовке нефти, рассматриваются особенности технологии, проблемы, а так же оборудование для проведения основных технологических операций;

• Технологическая часть – в этой части рассчитан материальный баланс отдельных стадий и установки в целом, на основании данных расчёта материального баланса проведен расчет основного и вспомогательного оборудования;

• Механическая часть – в этом разделе рассчитаны толщина стенки основного аппарата, фланцевое соединение;

• Экономическая часть – в этом разделе проведена оценка экономической эффективности проекта, рассчитан срок окупаемости, чистой текущей стоимости от реализации проекта, проведен анализ чувствительности проекта к риску по некоторым показателям;

• Контрольно – измерительные приборы и автоматизация производства – в данном разделе разработана автоматизация узла отстойников, предложены контрольно – измерительные приборы;

• Безопасность и экологичность проекта – в этой части описаны основные вредные производственные факторы, разработаны мероприятия по защите работающих, проведена оценка возможных чрезвычайных ситуации, рассчитаны выбросы в атмосферу и плата за них, предложен комплекс мероприятий по защите окружающей среды.

Дипломный проект состоит из 129 страниц, содержит

Содержание

Аннотация 1

Введение 5

1. Литературный обзор 6

1.1. Общие сведения о нефти 6

1.2. Основные физические свойства нефтей 8

1.2.1. Плотность 8

1.2.2. Средняя температура кипения нефтяных фракции 9

1.2.3. Молярная масса 10

1.2.4. Давление насыщенных паров (ДНП) 10

1.2.5. Вязкость 11

1.2.6. Теплота сгорания 11

1.2.7. Оптические свойства 11

1.3. Классификация нефтей 12

1.3.1. Химическая классификация 12

1.3.2. Технологическая классификация 13

Используя эту классификацию, для любой промышленной нефти 13

1.4. Необходимость подготовки нефти 13

1.5.Стабилизация нефти 14

1.6. Обессоливание и обезвоживание нефтей 16

1.6.1. Общие сведения о водонефтяных эмульсиях 16

1.6.2. Устойчивость эмульсий. Эмульгаторы и стабилизаторы эмульсий 19

1.6.3.Способы деэмульгирования 21

1.6.3.1. Центрифугирование 22

1.6.3.2. Фильтрация 22

1.6.3.3. Химический метод разрушения эмульсий 23

1.6.3.4. Холодный отстой (гравитационное разделение) 27

1.6.3.5.Термохимическое деэмульгирование 28

1.6.3.6. Электрическое деэмульгирование нефтяных эмульсий 29

Рис. 1.1 Диспергированные в нефти глобулы 30

воды в электрическом поле 30

Шаровые электродегидраторы 33

Горизонтальные электродегидраторы 34

2. Технологическая часть 37

2.1. Выбор и обоснование технологической схемы производства 37

2.2. Характеристика сырья и готовой продукции 38

Содержание 38

2.2.1. Физико-химические свойства пластовой воды 38

2.2.2. Характеристика попутного нефтяного газа 39

2.2.3. Характеристика продукции УПН 39

2.2.4. Физико-химические свойства реагентов 40

Хим. состав 40

2.3 Технологическая схема производства 41

2.4. Материальный баланс производства 42

2.4.1. Материальный баланс первой ступени сепарации 42

= 0,3 44

Мольный баланс процесса сепарации первой ступени 45

Массовый баланс процесса сепарации первой ступени 45

Характеристика газа, выделяющегося в сепараторе 46

Материальный баланс сепарации первой ступени 47

Всего 47

Итого 47

2.4.2. Блок отстоя 47

Всего 48

2.4.3. Блок электродегидраторов 49

Материальный баланс блока электродегидраторов 50

нефть 50

Всего 50

2.4.4. Сепаратор КСУ 50

Таблица 2.17. 52

Материальный баланс сепарации КСУ 54

нефть 54

Всего 54

Итого 54

2.4.5. Общий материальный баланс 54

установки подготовки нефти 54

Материальный баланс установки 55

Приход 55

Расход 55

Всего 55

Газ 55

Всего 55

2.5. Расчет основного оборудования 55

2.5.2. Блок отстоя 55

Массовая доля и плотность компонентов нефти 56

3. Механическая часть 61

3.1 Исходные данные для конструктивного расчета аппарата 61

3.1.1 Выбор материала 61

3.1.2 Расчет толщины стенки цилиндрической обечайки 62

3.1.3. Допускаемое напряжение 62

3.1.4. Толщина стенки днищ (крышек) 63

3.2. Проверка напряжений в стенке обечайки и 63

днищах аппарата при проведении гидравлических испытаний 63

3.2 Расчет опор горизонтального аппарата 64

3.3. Эксплуатация 70

3.3.1 Назначение, применение, технические характеристики и 70

классификация отстойника горизонтального 70

3.3.2 Устройство и принцип действия 73

3.3.3. Порядок пуска и остановка отстойника горизонтального 75

3.4. Ремонт и монтаж оборудования 78

3.4.1. Организация технического обслуживания 78

горизонтального отстойника 78

3.4.2 Характерные неисправности и способы их устранения 79

3.4.3. Порядок сдачи оборудования в ремонт 79

3.4.4. Порядок проведения ремонта 80

3.4.5. Монтаж оборудования после ремонта 81

3.4.6. Гидравлические испытания после ремонта 82

3.5. Специальная часть 85

3.5.1. Расчет фланцевых соединений 85

Основные параметры фланца. 85

3.5.2. Расчет болтов 86

4. Экономическая часть 89

4.1. Расчёт капитальных вложений и стоимости 89

основных и оборотных средств 89

4.2 Экономическая оценка проекта. 89

Динамика ЧТС при различных вариациях факторов 95

5. КИП и автоматизация производства 102

5.1. Структура и контроль управления 102

5.2. Степень автоматизации 102

5.3. Объекты автоматизации 103

5.4. Описание функциональной схемы блока отстойников 104

6. Безопасность и экологичность проекта 109

6.1. Обеспечение безопасности работающих 109

6.1.1. Характеристика условий труда 109

6.1.2. Средства индивидуальной защиты и компенсация 114

производственных вредностей 114

6.1.3. Электробезопасность, молниезащита и 115

защита от статического электричества 115

6.2. Оценка экологичности проекта 118

6.2.1. Защита атмосферы 118

6.2.2. Защита гидросферы 120

6.2.3. Защита литосферы 120

6.3. Чрезвычайные ситуации 121

6.3.1 Аварийные ситуации на установке и мероприятия по 122

ликвидации аварии 122

6.3.1.2 Отключение электроэнергии 122

6.3.1.3 Прекращение подачи топливного газа 123

6.3.1.4 Прекращение подачи воздуха КИПиА 123

6.3.1.5 Прекращение подачи нефти 123

6.3.1.6 Прорыв горючих газов и нефти 123

6.3.1.7 При пожаре 124

6.3.1.8 При чрезвычайных ситуациях и террористических актах 124

6.3.1.9 Аварийное освобождение аппаратов 124

6.3.2 Определение вероятных параметров ударной волны 124

при взрыве газовоздушной смеси 124

Заключение 127

Список использованных источников 129