Проект основного оборудования установки стабилизации газового конденсата АО «Оренбургнефть»
Введение
В настоящее время проблема утилизации попутного нефтяного газа (ПНГ) для отечественных нефтяных компаний перестает быть проблемой второго плана. Более того, это одно из приоритетных направлений развития нефтяной отрасли Российской Федерации.
Ежегодно в России извлекается около 55 60 млрд. куб. м ПНГ, однако в переработку направляется лишь 26%, еще порядка 30% попросту сжигается, а остальное можно считать технологическими потерями. Другими словами каждый год сжигается около 20 млрд. куб. м газа, что сопоставимо с крупным газовым месторождением, которого вполне было бы достаточно для газоснабжения очень крупного субъекта Российской Федерации.
Утилизацию попутного нефтяного газа можно осуществлять несколькими способами.
В ряде стран ПНГ используется для выработки электроэнергии путем строительства газотурбинных установок, что позволяет обеспечивать полную энергетическую автономность промысла. Либо газ поставляется в газотранспортную сеть и отправляется на переработку для производства синтезнефти, диметилового эфира, метилового спирта. Также существует технология обратной закачки попутного нефтяного газа в залежи нефти для повышения нефтеотдачи или сохранения сырья для будущих поколений. Очевидно, что оптимальные варианты использования ПНГ в каждом конкретном случае зависят от размеров месторождения, развитости инфраструктуры.
Однако, основным способом утилизации является транспортировка ПНГ на газоперерабатывающие заводы. Но этот способ с экономической точки зрения не устраивает нефтяников. Дело в том, что расходы на транспортировку попутного нефтяного газа при расстоянии в 100 км от центрального пункта сбора нефти до газоперерабатывающего завода составляют 500 800 рублей за 1000 м3. А газоперерабатывающие заводы покупают ПНГ по установленной цене 100 150 рублей за 1000 м3.
Содержание
Введение 5
1 Технологическая часть 6
1.1Описание схемы установки и технологического процесса 6
1.2Перечень основного технологического оборудования 10
1.3Техническая характеристика сырья и готовой продукции 11
1.4Материальный баланс работы установки 13
1.5Технологический расчет колонны К-101 17
1.5.1Данные по питанию колонны 18
1.5.2Результаты технологического расчета колонны К-101 19
1.6Технологический расчет испарителя Т103 30
1.6.1 Предварительный расчет испарителя 30
1.6.2 Поверочный расчет испарителя 31
2 Механическая часть 34
2.1 Механический расчет колонны К−101 34
2.1.1 Характеристика конструкционных материалов 34
2.1.2 Расчет на прочность цилиндрической обечайки, работающей подд внутренним давлением 34
2.1.3 Расчет на прочность эллиптического днища, работающего под внутренним давлением 35
2.1.4 Расчет на возможность проведения гидравлического испытания 36
2.1.5 Расчет укрепления одиночных отверстий 36
2.1.6 Расчет на ветровую нагрузку 39
2.1.7Расчет опорной обечайки 46
2.2 Механический расчет испарителя Т−103 50
2.2.1 Характеристика конструкционных материалов 50
2.2.2 Расчет на прочность цилиндрических обечаек, работающих подд внутренним давлением 50
2.2.3 Расчет на прочность эллиптических днищ, работающих под внутренним давлением 51
2.2.4 Расчет на прочность конического перехода, работающего под внутренним давлением
2.2.5 Расчет на возможность проведения гидравлического испытания 52
53
2.2.6 Расчет укрепления одиночных отверстий
2.3 Особенности коррозии в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности 53
59
3 Охрана труда 78
4 Охрана окружающей среды 93
Заключение 101
TOC \* MERGEFORMAT Список использованных источников
ПРИЛОЖЕНИЯ 102
Список литературы
1. Кузнецов А. А., Кагерманов С. М., Судаков Е. Н. Расчеты процессов и аппаратов нефтеперерабатывающей промышленности. Изд. 2-е, пер. и доп. Л., «Химия», 1974. – 344 с.
2. Павлов К. Ф., Романков П. Г., Носков А. А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии: Учебное пособие для вузов/Под ред. чл.-корр. АН СССР П. Г. Романкова. – 9-е издание, перераб. и доп. – Л. Химия, 1981. – 560 с.
3. Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию/ Г.С. Борисов, В.П. Брыков, Ю.И. Дытнерский и др. Под ред. Ю.И. Дытнерского, 2-е изд., перераб. и дополн. М.: Химия, 1991. – 496 с.
4. ГОСТ 34233.2–2017. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность.
5. ГОСТ 34233.3–2017. Нормы и методы расчета на прочность укрепления отверстий.
6. ГОСТ 34283–2017. Определение расчетных усилий для аппаратов колонного типа от ветровых нагрузок и сейсмических воздейсвий.
7. Вихман Г.Л., Круглов С.А. Основы конструирования аппаратов и машин нефтеперерабатывающих заводов. Учебник для студентов вузов. Изд. 2-е, перераб. и доп. М., «Машиностроение», 1978. – 328 с. с ил.
8. Бабицкий И.Ф., Вихман Г.Л., Вольфсон С.И. Расчет и конструирование аппаратуры нефтеперерабатывающих заводов. Учебник для студентов вузов. Изд. 2-е, перераб. и доп. М.; Изд-во «Недра», 1965. – 914 с. с ил.
9. С.Н. Хаджиев, В.Т. Суманов, В.Р. Зиновьев. Тематический обзор. Опыт работы и пути интенсификации установок каталитического крекинга. Центральный научно-исследовательский институт информации и технико-экономических исследований нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности, 1978.
10. Рудин М.Г., Драбкин А.Е. Краткий справочник нефтепереработчика. – Л.: Химия, 1980, 327 с.
11. Лесухин С.П. Интенсификация тепломассообменных процессов в технологии промысловой подготовки нефти на основе принципа газожидкостного взаимодействия на вертикальных контактных решётках. – Диссертация на соискание учёной степени доктора технических наук. – С.: СамГТУ, 2000, 371 с.
12. Технологический регламент установки СГК АО "Оренбургнефть"
13. ОНД-90. Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вре-дных веществ, содержащихся в выбросах предприятий/Госкомгидромет
- Л. Гидрометеоиздат. 1990. – 93 с.
14. Беспамятнов Г.П., Кротов Ю.А. Предельно допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде. – Л.: Химия, 1985. 528 с.
15. Гелин Ф.Д., Чаус А.С. Металические материалы. – Мн.: Дизайн ПРО, 1999, – 352 с.
Развитие нефтяной промышленности характеризуется постоянным ростом единичных мощностей, укрупнением и комбинированием технологических установок (особенно при подготовке и хранении нефти и газа), применением научно обоснованных способов повышения уровня добычи и качества добываемой нефти, комплексной автоматизацией производств. Использование герметичного оборудования и коммуникационных линий, высоконадежной арматуры, сокращение числа насосов, компрессоров и промежуточных емкостей, фланцевых соединений и т.д. позволило уменьшить объем вредных выбросов, упростить и облегчить монтажные и ремонтные работы. Все это заметно улучшило условия труда, повысило его производительность, создало новые возможности для автоматизации производства и сократило численность обслуживающего персонала. Современная техника должна исключать возможность появления производственных опасностей и уменьшать воздействие на человека вредных факторов. Для этого каждая установка оснащается необходимыми контрольными, сигнализирующими, регулирующими, отключающими и защитными средствами. Учет вредных факторов при разработке установок и предвидение возможных последствий их влияния – необходимое условие безопасности труда.