Образец пояснительной записки отчёта по преддипломной

Содержание
Введение…………………………………………………………………….....
6
1 Общие сведения о деятельности нефтяной компании
ООО «РН-Краснодарнефтегаз»………………………………………………
Технологические
2
процессы
гидродинамической
очистки
нефтепромыслового оборудования объектов нефтедобычи………………..
2.1
Факторы,
влияющие
на
процессы
8
15
гидродинамической
очистки…………………………………………………………………………
17
2.2 Усовершенствования технологии гидродинамической очистки…..
19
3 Промышленная безопасность на объектах добычи нефти…………......
22
3.1 Анализ потенциальных опасностей на месторождении…………..
22
3.2
Инженерные
решения
и
предложения
по
обеспечению
безопасности работающих и технологического оборудования….………
22
Заключение…………………………………………………………………….
30
Список использованных источников………………………………………...
31
Изм. Лист
.
№ докум.
Подпись Дата
ОПНД.13.00.00.000. ПЗ
Лист
.
5
Введение
Особенностью
нефтегазодобывающей
промышленности
являются
высокие темпы ее развития, какие характеризуются в первую очередь
количеством добытой ежегодно нефти и газа.
Развитие нефтегазодобывающей промышленности можно разделить на
несколько этапов, каждый из которых выражает постоянное изменение
соотношения, с одной стороны, масштабов потребления нефти и газа, а с
другой стороны — степень сложности их добычи.
Сначала возникновение нефтедобывающей
промышленности
через
ограниченную потребность в нефти она добывалась из небольшого количества
месторождений,
разработка
которых
не
была
сложной:
коллекторы располагались на очень малой глубине —
нефтеносные
лишь в несколько
десятков метров, а нефть, которая добывается, как правило, отличалась малой
вязкостью, отсутствием агрессивных сред и воды.
Спустя некоторое время потребности в нефти увеличилась, а условия
добычи усложнились, возникла потребность в добыче нефти из коллекторов,
расположенных на больших глубинах, измеряемых не десятками, а сотнями
метров, из месторождений с более сложными геологическими условиями,
возникла проблема эффективного подъема нефти по скважине после окончания
фонтанирования и ряд других проблем, таких, как обеспечение промышленного
сбора, перекачивания, сепарации, очистки, сохранения, транспортировки.
Нефтегазовые
предприятия
имеют
необходимое
современное
оборудование, ассортимент которого постоянно увеличивается. Проводится
техническое переоборудование отрасли,
автоматизация технологических
процессов, внедрения автоматизированных систем управления, разработка
переспективних методик для разработки производительных горизонтов.
Задача
преддипломной-производственной
практики
заключается
в
исследовании технологии гидродинамической очистки нефтепромыслового
оборудования объектов нефтедобычи ООО «РН-Краснодарнефтегаз» от
Изм. Лист
.
№ докум.
Подпись Дата
ОПНД.13.00.00.000. ПЗ
Лист
.
6
отложений с природными радионуклидами. Одной из проблем при добыче,
хранении и транспорте нефти и нефтепродуктов является процесс ликвидации
отложений твердых осадков неорганических веществ, асфальтосмолопарафинов
(АСП) и минеральных солей на внутренних поверхностях оборудования,
наземных коммуникациях систем сбора и подготовки нефти.
Накопление
отложений
существенно
осложняет
добычу
нефти,
подготовку её к транспортировке и хранению, приводит к выходу из строя
дорогостоящего оборудования, трудоемким ремонтным работам, а в итоге — к
значительным потерям нефти и нефтепродуктов, увеличению себестоимости
производства,
ухудшению
технико-экономических
показателей
нефтегазоперерабатывающих предприятий.
Целью преддипломной практики так же является сбор материала для
выполнения выпускной квалификационной работы. В работе будет рассмотрена
усовершенствованная технология гидродинамической очистки.
Изм. Лист
.
№ докум.
Подпись Дата
ОПНД.13.00.00.000. ПЗ
Лист
.
7
1 Общие сведения о деятельности нефтяной компании ООО
«РН-Краснодарнефтегаз»
НГДУ «РН-Краснодарнефтегаз» находится в Краснодарском крае.
Выпускаемая продукция, по основной деятельности предприятия, представляет
собой товарную нефть.
По
типу
структуры
управления
НГДУ
«РН-Краснодарнефтегаз»
относится к линейно функциональной структуре управления, имеющей
незначительные недостатки и, в общем, являющейся оптимальной для этого
предприятия. На 2009 год численность данного предприятия составляла около
1750 человек.
НГДУ «РН-Краснодарнефтегаз» представляет собой сложную систему
структур и подразделений, обеспечивающих бесперебойную добычу нефти.
Схема структуры НГДУ «РН-Краснодарнефтегаз» представлена на рисунке 1.
Руководством занимается начальник НГДУ, которому подчиняются все
службы, отделы и цеха. Он руководит всей деятельностью предприятия на
основе единаличия. Права и обязанности каждого отдела заместителя
начальника, а так же работников аппарата отделяются специальными
положениями.
Первый заместитель начальника главный инженер, он осуществляет
производственно техническое руководство коллективом, наравне с директором
несет полную ответственность за эффективность работы предприятия.
В ведении главного инженера находятся:
1) Производственно технический отдел (ПТО), главной задачей которого
является определение рациональной техники и технологии добычи нефти и
газа, внедрение новой техники и передовой технологии.
2) Служба главного механика (СГМ)
осуществляет руководство
механоремонтной службой НГДУ.
3) Служба главного энергетика (СГЗ) занимается организацией надежной
и безопасной эксплуатации и теплоэнергетических установок, внедрением
Изм. Лист
.
№ докум.
Подпись Дата
ОПНД.13.00.00.000. ПЗ
Лист
.
8
новых,
более
надежных,
экономичных
электроприводов
и
схем
электроснабжения.
4) Отдел промышленной безопасности и охраны труда (ОПБ и ТБ)
главная задача которого является организация работ по созданию безопасных
условий труда.
Геологический отдел подчиняется главному геологу. Отдел занимается
детальным изучением месторождения, осуществляет учет движения запасов
нефти и газа, доразведку отдельных площадей, внедрение технологических
схем и проектов разработки, изыскание путей интенсификации разработки.
Планово экономический отдел (ПЭО) подчиняется главному экономисту
НГДУ. Главной задачей отдела является организация работы управления,
анализ работы предприятия, выявление путей повышения эффективности
производства. Отдел труда и заработной платы (ОТ и ЗП) занимается
совершенствованием организации труда и управлением производством,
внедрением
прогрессивных
форм
и
систем
зарплаты,
материального
стимулирования в целях дальнейшего роста производительности труда.
Служба
материально
технического
обеспечения
и
комплектации
оборудованием (СМТО и КО) подчиняется заместителю начальника НГДУ по
общим вопросам. Главная задача обеспечение подразделений НГДУ всеми
видами материалов и ресурсов.
Заместителем начальника по
экономическим вопросам выступает
главный экономист, координирующий и контролирующий деятельность всех
экономических служб и отделов.
Отдел автоматизированной системы управления (ОАСУ), предназначен
для автоматизированного управления. Он взаимодействует с системами
управления предприятия, обслуживаемые кустовыми вычислительными, и
информационно вычислительными центрами (КВЦ и КИВЦ).
Изм. Лист
.
№ докум.
Подпись Дата
ОПНД.13.00.00.000. ПЗ
Лист
.
9
Генеральный директор
Главный инженер
– 1 зам. ген.
директора
Главный
Зам. ген.
директора по
экономике
бухгалтер
Руководитель
аппарата при
руководстве
Зам. ген. Директора
директор
представительства
Главный
геолог – 2 зам.
ген. директора
Бухгалтерия
Зам. ген.
директора по
производству
Директор
департамента по
ДНГ
Отдел по ТКРС и
бурению
Производственно
технологический
отдел
Транспортный
участок
Аппарат при
руководстве
Планово
экономически
й отдел
Финансово
экономический
отдел
Отдел
кадров,
труда и
зар. платы
ЦИТС
Участок по
деревообраб.
Цех по добыче
нефти и газа
Ремонтно
строительный
участок базы
Строительно
монтажный
цех
месторождения
Служба по рем.
и обслужив.
средств
КИПиА
месторождения
База производств.
обслуживания
ПТС
месторождения
Маркшейдерска
я служба
Техническая
партия
Департамент по
кап. строительству
Департамент по
МТС
Цех по подготовке
и перекачке нефти
Служба главного
механика
Департамент по
охране труда и
пром.
безопасности
Департамент по
геологии, разра
ботке и запасам
нефти и газа
1 отдел
Цех по поддерж.
пластового давл.
Департамент по
энергетике
Юридическая
служба
Участок по
ЭПУ
месторождения
Участок
метрологии
Отдел сист. и
технического
обслуживания
Департамент по
автоматизирован
ным системам
Цех
общественного
питания
Администрат.
хозяйственный
отдел
Служба
безопасности
Участок по
рем. и обслуж.
эл/обор. базы
Теплотехниче
ская служба
Департамент по
быту и соц.
вопросам
Рисунок 1.1 - Организационная структура НГДУ «РН-Краснодарнефтегаз»
Производство в НГДУ подразделяется на основное и вспомогательное. К
Изм. Лист
.
№ докум.
Подпись Дата
ОПНД.13.00.00.000. ПЗ
Лист
.
10
основному производству относятся цеха, которые непосредственно участвуют в
производстве основной продукции.
К ним относятся ЦДНГ 1, 2, 3, 4; ЦППД; ЦППН. Эти цеха выполняют
следующие функции: продвижение нефти и газа к забою путем использования
пластовой энергии; подъем нефти на дневную поверхность, сбор, контроль,
измерение объема продукции комплексная подготовка нефти с целью придания
ей товарного качества.
К структуре вспомогательного производства относят те подразделения
предприятия, которые обеспечивают бесперебойную работу цехов основного
производства. К деятельности вспомогательного производства относят: ремонт
оборудования,
скважин,
устройств
и
механизмов;
обеспечение
производственных объектов электроэнергией, водой и другими необходимыми
материалами; оказание информационных услуг цехам основного производства.
Все эти задачи выполняют цеха входящие в структуру НГДУ: ЦАПП; ЦАЗ;
ЦНИПР; ЦПКРС; ПРЦЭО; транспортный цех.
ЦППН цех подготовки и перекачки нефти прием от Нефтепромысла
добываемой трехфазной жидкости (нефть, газ, вода), подготовка (разделение на
фазы), учет нефти и воды, сдача нефти нефтепроводному управлению, а
пластовой воды в цех ППД, для использования в системе поддержания
пластового давления.
Цех поддержания пластового
давления
(ППД) закачка воды
в
продуктивные пласты.
Цех подземного и капитального ремонта
скважин (участок ПРС)
проведение текущего ремонта скважин, выполнение геолого-технических
мероприятий по воздействию на призабойную зону пласта.
Участок
капитального
ремонта
скважин (ЦКРС) - проведение
капитального ремонта скважин, выполнение геолого-технических мероприятий,
направленных на интенсификацию добычи нефти, увеличению нефтеотдачи
пластов, увеличение приемистости нагнетательных скважин.
Прокатно-ремонтный цех электрооборудования и электроснабжения
Изм. Лист
.
№ докум.
Подпись Дата
ОПНД.13.00.00.000. ПЗ
Лист
.
11
(ПРЦЭ и Э)- обеспечение
планово
электроснабжения объектов НГДУ, выполнение
предупредительных ремонтов и профилактических испытаний
электрооборудования, аппаратуры и электрических сетей.
Цех автоматизации производства и пароснабжения (ЦАПП)- снабжает
технической водой и тепловой энергией (паром) подразделений НГДУ и
сторонних потребителей.
Строительно-монтажный цех (СМЦ) - обустройство разведочных,
эксплуатационных и вводимых из консервации и бездействия скважин,
капитальный ремонт объектов нефтедобычи и объектов соцкультбыта,
обслуживание и
планово предупредительный
ремонт
контрольно-
измерительных приборов, средств автоматики и телемеханизации на объектах
НГДУ.
Цех нефтепромысловых исследований и производственных
(ЦНИПР) - выполнение
гидродинамических исследований
работ
скважин
и
пластов, обследование водоемов пресной воды, определение загрязненности
воздуха в зоне деятельности НГДУ, лабораторные исследования добываемой
жидкости, определение качества подготовленной и сточной воды на УППН,
анализ физико-химических свойств нефтяного газа.
Цех антикоррозионных покрытий и капитального ремонта трубопроводов
и сооружений (ЦАП и КРТС). Функции цеха: внутренняя
резервуаров,
капитальный
ремонт
резервуаров
и
очистка
теплообменников,
антикоррозионное покрытие резервуаров и емкостей, демонтаж оборудования
и сооружений,
прокладка
трубопроводов
на ГПМТ (гибких полимерно-
металлических труб), контроль за состоянием сварных швов, и замер толщины
стенок трубопроводов, резервуаров, отборников и емкостей (дефектоскопия),
ремонт насосно-компрессорных труб доставка их бригадам ПРС и КРС.
Цех гибких полимерно-металлических труб (ЦГПМТ) - производство
гибких полимерно-металлических труб для систем сбора нефти и поддержания
пластового давления, для транспортировки высоко обводненной нефти и
высоко агрессивных сточных вод, выпуск товаров народного потребления.
Изм. Лист
.
№ докум.
Подпись Дата
ОПНД.13.00.00.000. ПЗ
Лист
.
12
Рассмотренная структура НГДУ «РН-Краснодарнефтегаз» позволяет
предприятию решать все задачи поставленные перед ним , эффективно
использовать материальные и трудовые ресурсы, следовательно, целесообразно
распоряжаться своими производственными возможностями.
РН-Краснодарнефтегаз
Предприятие было образовано в 1943 году. В 1996 году вошло в состав
ОАО «НК «Роснефть». Краснодарнефтегаз работает на юге России, на
территории Краснодарского края, история которого как нефтедобывающего
региона ведет отсчет с конца 19-го века. В настоящее время Краснодарнефтегаз
является крупнейшей нефтегазодобывающей компанией в регионе.
За годы существования предприятием было добыто более 240 млн. тонн
нефти и газового конденсата и 96 млрд. кубометров газа.
Краснодарнефтегаз осуществляет работы по разведке, разработке и
добыче углеводородного сырья на 30 лицензионных участках.
Одна из главных задач, стоящих перед коллективом — поддержание и
увеличение объемов добычи углеводородного сырья. Это планируется достичь
в первую очередь за счёт вовлечения запасов в разработку в результате
проведения
геолого-разведочных
работ,
а
также
путем
внедрения
и
использования новых технологий, методов и методик добычи нефти и газа на
имеющихся месторождениях.
Преимуществом
предприятия
является
близость
к
экспортным
маршрутам, идущим через Черное море, что открывает нефти, добываемой
Краснодарнефтегазом, кратчайший доступ к международному рынку.
Краснодарнефтегаз осуществляет транспортировку добываемой нефти по
промысловым трубопроводам в транспортную систему АК «Транснефть», через
которую нефть может быть транспортирована до терминалов АК «Транснефть»
на Черном море или до КТК и отправлена на экспорт.
В 2013 г. добыча Краснодарнефтегаза составила 6,6 млн.барр. нефти и 3,1
млрд куб. м газа.
Изм. Лист
.
№ докум.
Подпись Дата
ОПНД.13.00.00.000. ПЗ
Лист
.
13
Таблица 1 -Запасы «РН-Краснодарнефтегаз» (на 31.12.2013 г., по
классификации PRMS, DeGolyer and MacNaughton)
Доказанные запасы углеводородов, млн барр. н.э.
нефти и конденсата, млн. барр.
товарного газа, млрд. куб. м
Вероятные запасы углеводородов, млн барр. н.э.
нефти и конденсата, млн. барр..
товарного газа, млрд. куб. м
Возможные запасы углеводородов, млн. барр. н.э.
нефти и конденсата, млн. барр.
товарного газа, млрд. куб. м
271,9
71,0
31,9
131,3
71,8
9,5
118,8
31,4
13,9
Таблица 2 - Добыча углеводородов «РН-Краснодарнефтегаз»
Нефть+конденсат , тыс. т
Нефть+конденсат, млн барр.
Газ товарный, млрд куб. м
Изм. Лист
.
№ докум.
Подпись Дата
2010
950
6,9
2,710
2011
924
6,7
2,734
2012
925
6,7
2,895
ОПНД.13.00.00.000. ПЗ
2013
905
6,6
3,063
Лист
.
14
2 Технологические процессы гидродинамической очистки
нефтепромыслового оборудования объектов нефтедобычи
В настоящее время для очистки внутренних и наружных поверхностей
различного оборудования от отложений/наслоений/загрязнений применяют
механические, акустические, химические и гидромеханические методы.
К ним относятся обработки щелочами, кислотами или углеводородными
растворителями (циркуляционные или окунанием), удаление образовавшихся
осадков путем проведения механической очистки ершами, скребками, сверлами
и т.п., гидродинамическая очистка.
На промыслах и объектах транспорта газа как в нашей стране, так и за
рубежом нередко используют одновременно несколько различных технологий
очисток для обеспечения более полного, качественного и быстрого удаления
отложений.
Рисунок 2.1 - НКТ с отложениями солей до/после очистки
Технология высоконапорной гидродинамической кавитационной очистки
основана на эрозионной способности гидродинамической струи жидкости.
Бесступенчатым регулированием параметров воздействия можно обеспечить
как легкий отмыв от незначительных загрязнений, так и разрушение любых по
прочности и адгезии отложений. Возможна гидрорезкагорных пород, бетона и
пр. без добавок абразива.
Изм. Лист
.
№ докум.
Подпись Дата
ОПНД.13.00.00.000. ПЗ
Лист
.
15
Преимуществом технологии очистки водяными струями является то, что
при ее проведении не повреждаются поверхности очищаемого оборудования.
Очищенная поверхность получается гораздо более гладкой, чем после
механического сверления, обработки фрезерами или шарошками.
Достоинства технологии:

Сочетание эрозионного эффекта гидродинамической струйной
очистки и кавитационногоразрашения;

Возможность очистки широкого спектра нефтегазопромыслового и
газотранспортного оборудования от отложений с различным химическим
составом (жидкие углеводороды, песок, гравий, ржавчина, резина, доски,
металлические элементы и прочие посторонние предметы) ;

Возможность очистки от отложений с различной прочностью
(начиная от асфальтеносмолопарафинови вплоть до гидрорезкибетона М500);

Возможность
качественной
очистки
труднодоступных
криволинейных поверхностей (особенно важно для очистки криволинейных
циклонных поверхностей);

Высокое качество очистки (остаточные отложения –не более 3%)

Возможность сочетания с механическим методом;

Сжатые сроки проведения работ;

Гарантированная
очистка
всех
внутренних
и
наружных
поверхностей;

Возможность использования химических реагентов для повышения
качества очистки.
В ряде случаев, для повышения скорости или качества очистки,
используется
сочетание
гидродинамического
кавитационного
метода
с
химическими.
При наличии углеводородных отложений (мультициклонные, циклонные
и масляные пылеуловители, оборудование регенерации гликоля, системы
Изм. Лист
.
№ докум.
Подпись Дата
ОПНД.13.00.00.000. ПЗ
Лист
.
16
охлаждения силовой части ГМК и т.п.) целесообразно использование ПАВ,
обладающих повышенными диспергирующимисвойствами, в сочетании с
щелочной средой. Применяемые вспомогательные химреагентынетоксичны, их
попадание в организм через кожу, органы дыхания или желудочно-кишечный
тракт (в ограниченных объемах) не вызывает никаких токсических эффектов;
также отсутствует загрязнение рельефа местности и сточных вод. В-частности,
используются
лаурилсульфатнатрия,
альфаолефинсульфонатнатрия,
которые
лауретсульфатнатрия
используются
в
и
производстве
шампуней и зубных паст. Все используемые компоненты имеют необходимые
разрешения и сертификаты, приравниваются к бытовым отходам.
При
наличии
солевых
отложений
или
продуктов
коррозии
(теплообменники, системы рубашечного охлаждения компрессорной части
ГМК и т.п.) целесообразно использование органических и неорганических
кислот
в
сочетании
с
ингибиторами
коррозии,
в
ряде
случаев
с
интенсификаторами (ПАВ).
При реагентнойинтенсификации водозаборных скважин используются
кислотные составы с ингибиторами коррозии, интенсификаторами (ПАВ) и
стабилизаторами.
Основная рабочая жидкость – водопроводная вода. Более чем в 90%
случаев очистки проводятся без добавок химреагентов.
2.1 Факторы, влияющие на процессы гидродинамической очистки
На
процесс
гидродинамической
очистки
влияют
естественные,
гидравлические, технические и во многих случаях технологические факторы.
К естественным относятся факторы, определяющие особенности продуктов
очистки: вещественный состав, структура, трещиноватость, т.е. то, что
предопределяется происхождением, возрастом, условиями образования. С
ними тесно связаны физические свойства продуктов очистки, твердость,
пористость, смачиваемость, проницаемость, вязкость, хрупкость, прочность
сцепления с металлом поверхности оборудования и т.д. Очистка значительно
Изм. Лист
.
№ докум.
Подпись Дата
ОПНД.13.00.00.000. ПЗ
Лист
.
17
облегчается при обработке влажной поверхности, так как влагопоглащающие
свойства продуктов очистки оказывают существенное влияние на прочностные
характеристики.
Влагопоглощающие
свойства
продуктов
способствуют
наиболее быстрому разрушению отложений из за рыхлой их структуры, более
пористой и быстропоглощающей влагу. С увеличением влагопоглощения
производительность
гидродинамической
очистки
от
отложений
может
возрасти на 20-30%. К гидравлическим относят факторы, характеризующие
динамическую силу давления струи воды на очищаемую поверхность. Это
диаметр проходного сечения сопла (расход воды), подводимое давление,
напор, скорость струи в месте контакта с очищаемой поверхностью, вязкость
жидкости. К техническим
факторам относятся: величина расстояния до
очищаемой поверхности и условия воздействия струи на очищаемую
поверхность. К ним следует конкретно отнести расстояние от среза сопла до
очищаемой поверхности, угол наклона струи к плоскости очистки, скорость
перемещения струи относительно очищаемой поверхности и др.
Скорость и качество гидродинамической очистки зависят от правильного
выбора величины давления и производительности водоструйной установки для
очистки, других технических и технологических параметров, а также от
характеристик самих отложений -толщины, прочности и адгезии отложений к
металлу труб.
Возможно
сочетание
с
химическими
методами
очистки
(углеводородными растворителями, кислотами и т.д.) для повышения качества
и эффективности.
Кавитация представляет собой процесс образования и схлопывания
парогазовых микропузырьковв процессе изменения параметров давления в
жидкости, в том числе при движении жидкости по каналам с переменным
сечением.
При схлопывании кавитационногомикропузырькав локальном объеме
вблизи него и внутри возникают поля высоких давлений (до 1000 МПа) и
температур (до 1000 –2000 ͦ С). При коллапсе пузырька в жидкости
Изм. Лист
.
№ докум.
Подпись Дата
ОПНД.13.00.00.000. ПЗ
Лист
.
18
2.2 - Схема генерирования гидродинамической кавитации
генерируются волны разрежения-сжатия, а поблизости с твердыми
границами потока образуются кумулятивные микроструйкисо скоростями
движения в 100 –520 м/с. Кинетикой воздействия кумулятивных микроструекв
большой степени объясняется кавитационная эрозия.
2.2 Усовершенствования технологии гидродинамической очистки
Проведенные исследования по разработке технологии и технических
средств очистки внутренних поверхностей насосно-компрессорных труб от
отложений солей с природными радионуклидами уже позволили изготовить и
оснастить 3 опытно-промышленные установки гидродинамической очистки
насосно-компрессорных труб (НКТ). Средняя суточная производительность
каждой установки составляла 72 трубы длиной 9,5 м. Но не все трубы повторно
использованы в скважинных условиях, поскольку либо на них имелись
отложения с природными радионуклидами и на наружной поверхности, либо
данные трубы за годы хранения прокорродировали и по техническим
параметрам не могли использоваться повторно. Требуется решить проблему
очистки наружных поверхностей насосно-компрессорных труб, а также задачу
очистки прочего нефтепромыслового оборудования – трубопроводов, задвижек,
насосов и т.п. За рубежом (Великобритания, США) проблему солеотложения с
природными
радионуклидами
(бариты,
целестины)
также
решают
гидродинамическими высоконапорными методами. Используются методы
«серебряного
бисера»
и
т.п.
По
эффективности
(соотношение
производительности очистки к затрачиваемой мощности) предлагаемые в
Изм. Лист
.
№ докум.
Подпись Дата
ОПНД.13.00.00.000. ПЗ
Лист
.
19
данной НИР решения соответствуют лучшим зарубежным образцам. В
сравнении с химическим, механическим и электрогидроимпульсным методами
технология
данной
НИР
является
более
эффективной,
экологичной,
неразрушающей, позволяющей повторно использовать трубы и прочее
оборудования, и характеризуется большей эффективностью.
Впервые предлагается выполнять очистку внутренних и наружных
поверхностей
нефтепромыслового
оборудования
от
солеотложений
гидродинамическим кавитационным методом, который является экологически
безопасным и экономически эффективным. Метод обеспечивает возможность
удаления комплексных радиоактивных отложений – солевых, с органическими
соединениями нефти и продуктами коррозии без ограничений по химическому
составу, прочности и толщине отложений; исключение деформирования и
разрушения
очищаемого
оборудования
(возможность
их
повторного
использования в скважинах); исключение образования пыли и аэрозолей с
радионуклидами; возможность компактного сбора удаленных отложений с
повышенной радиоактивностью и их утилизации в могильниках радиоактивных
На основании исследований предлагается разработка, проектирование и
изготовление установок гидродинамической очистки различного оборудования,
являющихся универсальными. С их помощью можно проводить работы по
очистке:
 объектов ЖКХ (котлы, теплообменники, бойлеры, накопители, емкости,
теплотрассы, трубопроводы, системы канализаций);
 водозаборных скважин (очистка обсадной и фильтровой колонн, откачка
песка, продуктов коррозии и т.п., кислотная или щелочная обработка
призабойной зоны и фильтров, капитальный ремонт скважин);
 оборудования
газовой
газоперекачивающих
агрегатов
промышленности
и
компрессоров,
(системы
аппараты
охлаждения
воздушного
охлаждения, установки осушки газа, системы регенерации гликоля и т.п.);
 машин
и
оборудования
нефтяной
промышленности
(насосно-
компрессорные трубы, рабочие органы ЭЦН и т.п.);
Изм. Лист
.
№ докум.
Подпись Дата
ОПНД.13.00.00.000. ПЗ
Лист
.
20
 металлических
и
железобетонных
гидротехнических
сооружений,
плавсредств, морских платформ, трубопроводов и т.п.
Конкурентными преимуществами являются:
 универсальность
различных
областей
-
предлагаемые
промышленности
установки
и
предназначены
являются
для
востребованными
предприятиями-подрядчиками
 высокая
производительностью
и
эффективность
–
достигается
использованием инновационных технических и технологических решений в
области струйного гидродинамического истечения, кавитационного течения,
колебательных эффектов затопленных струй и т.п.
Изм. Лист
.
№ докум.
Подпись Дата
ОПНД.13.00.00.000. ПЗ
Лист
.
21
3 Промышленная безопасность на объектах добычи нефти
3.1 Анализ потенциальных опасностей на месторождении
С точки зрения охраны труда для промышленных сооружений систем
сбора и подготовки продукции пластов, характерны такие опасные и вредные
производственные факторы:
 работы по обслуживанию оборудования проводятся на открытом
воздухе, в зимнее время - в условиях минусовых температур;
 для
атмосферного
воздуха
рабочих
площадок
возможное
присутствие вредных веществ - насыщенных углеводородов - 4 класса
опасные в газообразном состоянии, которые имеют общетоксичные свойства;
 выполнением
технологических
процессов
на
взрыво
-
и
пожароопасных установках;
 необходимостью обслуживания запорной, регулирующей арматуры,
другого оборудования,находящегося под давлением;
 повышенный уровень звука;
 использование электрического тока;
 использованием в технологических процессах вредных химических
веществ (ингибиторов гидратообразования, коррозии) с возможностью
влияния на персонал.
3.2
Инженерные
решения
и
предложения
по
обеспечению
безопасности работающих и технологического оборудования
Для обеспечения безаварийной работы технологических установок и
безопасной работы обслуживающего персонала проектом
предусматривается:
–применение трубопроводов, арматуры и оборудования с расчетным
запасом прочности;
–герметизация оборудования и трубопроводов;
–испытание на прочность и герметичность оборудования и
Изм. Лист
.
№ докум.
Подпись Дата
ОПНД.13.00.00.000. ПЗ
Лист
.
22
трубопроводов после монтажа ;
–применение блочного оборудования заводского изготовления;
–размещение технологического оборудования на открытых площадках
с обеспечением необходимых проходов;
–автоматизация основных технологических процессов;
–все аппараты, которые работают под давлением защищенные
предохранительными клапанами, сброс от которых предвиден в факельную
систему.
Для обеспечения защиты
людей
от
поражения
электрическим
током при прикосновении к металлическим не токоведущим частям,
которые могут оказаться под напряжением в результате повреждения
изоляции, выполнить защиту - заземление или зануление .
К проектным мероприятиям, которые обеспечивают безопасную
эксплуатацию электроустановок, прежде всего, относятся:
–правильный выбор электрооборудования и кабельной продукции
согласно условиям эксплуатации;
–система заземления и защита от молнии.
Размещение запроектированных объектов обеспечивает свободный
доступ к ним и безопасное ведение необходимых работ.
Емкости оборудованные площадками обслуживания. Для перехода
через
трубопроводы, установлены переходные мостики. Предвидено
внешнее освещение.
Контроль технологических параметров выполняется приборами,
использование которых обусловлено пожаро и взрывоопасностью объектов
и технологических процессов.
Для обслуживания рабочего персонала используются объекты
санитарно-бытового назначения.
Для защиты обслуживающего персонала от поражения электрическим
током предвидено защитное заземление всех металлических частей
электрооборудования, которые могут оказаться под напряжением, а также
Изм. Лист
.
№ докум.
Подпись Дата
ОПНД.13.00.00.000. ПЗ
Лист
.
23
уравнивания потенциалов.
Проектом предусматривается комплект основных и дополнительных
электрозащитных средств для работ в электроустановках до 1000 В и 6000
В, а также комплект плакатов и знаков безопасности.
Заземляющее устройство должно иметь паспорт с исполнительной
схемой
заземления,
его
основные
технические
данные,
данные
о
результатах проверки состояния заземляющего устройства о характере
производственных ремонтов и изменений, а также перечне точек заземления
оборудования.
Для защиты от высоких потенциалов по надземным трубопроводам
при вводе в сооружения их необходимо подключить к защитному
заземлению.
Согласно ГОСТ 2.5-38:2008 «Обустройство молниезащиты зданий и
сооружений» защита сооружений от вторичных проявлений молнии
обеспечивается
присоединением
металлических
корпусов
всего
оборудования к защитному заземлению электроустановок.
Для защиты от ысоких потенциалов по надземным трубопроводам при
вводе в сооружения их необходимо подключить к защитному заземлению.
Организация
эксплуатации
молниезащитных
устройств
предусматривает вместе с текущим и предохранительными ремонтами
периодические ревизии (обзоры). Мелкие текущие ремонты могут быть
выполнены во время грозового сезона, а капитальные ремонты - в не
грозовое время года. Предохранительный ремонт устройств молниезащиты
должен быть закончен к началу грозового сезона.
Мероприятия по защите от вредного и опасного влияния статического
электричества предвидены в соответствии к НПАОП 0.00-1.29-97 и ГОСТ
12.1.018-93. Для предотвращения возможности возникновения опасных
разрядов на поверхности оборудования, веществ, а также тела человека
проектом предусматривается отвод заряда путем заземления оборудования
и коммуникаций, а также снижения интенсивности возникновения заряда.
Изм. Лист
.
№ докум.
Подпись Дата
ОПНД.13.00.00.000. ПЗ
Лист
.
24
3.2.1 Разработка мероприятий по промышленной безопасности
Работа на установках по подготовке нефти требует строгого соблюдения
правил промышленной безопасности, инструкция по охране труда, мер по
противопожарной безопасности.
Нефть и нефтепродукты характеризуются высокой взрывоопасностью и
воспламеняемостью, а их пары - ядовитые. Обычно пары сероводорода и
нефтепродуктов тяжелее воздуха и скапливаются в низких местах, потому
каждый рабочий на установках по подготовке нефти должен иметь
закрепленный за ним противогаз, держать его в исправности и уметь им
пользоваться.
Рабочий
несет
полную
ответственность
за
сохранение
противогаза. При приеме вахты старший оператор вместе с членами смены
проверяет наличие и исправность противогазов, о чем делает соответствующую
запись в вахтенном журнале.
На территории установки по подготовке нефти большое имеется
количество колодцев, переходных мостиков, углубляющих лотков и так далее.
Необходимо, чтобы все переходы, перила, площадки и лестница содержались в
исправном состоянии, а лотки, траншеи, колодцы были закрыты исправными
крышками и плитами или надежно защищены. Во время работы необходимо
внимательно следить за тем, чтобы в производственных помещениях не
скапливались газы и пары нефтепродуктов, а в случае их появления надо
принимать срочные меры по устранению течи и пропусков.Жесткий контроль
должен быть организован за работой вентиляционной системы. В вахтенных
журналах следует записывать о работе и имеющихся неисправностях. В
случаях неисправности вентиляции старший по смене должен немедленно
сообщить об этом мастеру или механику.
Во всех газоопасных местах во избежание взрыва ремонт оборудования
или какие-либо другие работы нужно проводить только инструментом,
покрытым цветным металлом или смазанным солидолом.
При работе в загазованных местах с содержимым кислорода в воздушной
Изм. Лист
.
№ докум.
Подпись Дата
ОПНД.13.00.00.000. ПЗ
Лист
.
25
среде менее 16%, а также в углубляющих местах, внутри аппаратов и в
закрытых
помещениях
необходимо
пользоваться
только
шланговым
противогазом, спасательным поясом с веревкой при обязательном присутствии
двух дублеров, которые наблюдают за безопасным проведением работ.
Обслуживающий персонал установки не должен допускать нарушения
режима (температуры, давления, уровня), предвиденного технологической
картой.
Запрещается оставлять без присмотра щит КИП и все работающее
оборудование. Обслуживающий персонал установки обязан постоянно следить
за состоянием предохранительной арматуры, наличием и исправностью
манометров и предохранительных клапанов. На действующих аппаратах
запрещается ставить заглушки вместо предохранительных клапанов.
Не допускается сброс остатков нефтепродуктов или воды из аппаратов в
больших количествах. Их необходимо сбрасывать только через специальный
отвод. Оставлять открытыми задвижки на неработающих аппаратах и
трубопроводах категорически запрещается.
Материалы, которые используются для уплотнения соединений, должны
строго отвечать температуре деэмульгирования
и стабилизации нефтей и
давления в аппарате, установленными технологической картой.
При работах по монтажу (демонтажу) и ремонту на установках должны
применяться
стационарные
или
передвижные
подъемно-транспортные
устройства. Обвязки трубопроводов должны допускать свободный подход и
использование напольных подйомно-транспортних механизмов и устройств.
При работе на установках с огневым подогревом на топливном
газопроводе
должны
быть
установлены
редуцирующие
устройства,
отрегулированные на необходимое давление, а также сборник конденсата для
предупреждения попадания конденсата в систему автоматики, КИП и горелки.
Топливный газ должен поступать в редуцирующее устройство при температуре,
которая исключает конденсацию и замерзание паров воды, которая содержится
в газе. На топливных газопроводах должны быть установленные задвижки,
Изм. Лист
.
№ докум.
Подпись Дата
ОПНД.13.00.00.000. ПЗ
Лист
.
26
позволяющие одновременно прекращать подачу топлива ко всем горелкам.
Запрещается зажигать погасшие горелки печи от накаленных панелей или
кладки топки печи. При воспламенении горелок необходимо убедиться в
отсутствии внутри камеры посторонних предметов, которые остались после
ремонта.
Зажигать горелку без предыдущей продувки топки печей паром (а там,
где его нет воздухом) запрещается. Продувные свечи обвязки печей должны
быть выведены в безопасное место по согласованию с органами пожарного
надзора. Газопроводы, которые идут к горелкам, оборудуются продувной
линией с выбросами газа на факел.
При воспламенении горелки или воспламенителя необходимо сначала
подвести засвеченный растопочный факел, а потом медленно открывать
вентиль на топливном газопроводе.
При обслуживании теплообменников необходимо при включении их в
работу сначала подавать менее нагретый продукт, а потом постепенно
повышать температуру. Для контроля температуры нагрева нефти на выходе из
теплообменников устанавливаются термометры.
При работе с реагентами (дисолван, луг и др.) необходимо не реже двух
раз на год проверять знание обслуживающим персоналом правил безопасности.
Тара для хранения ядовитых деэмульгаторов должна быть металлической и
герметически закрытой. Пустую тару следует немедленно промывать водой в
количестве не менее двух объемов тары и пропаривать. Если это невозможно,
то тару необходимо герметически закрыть и запломбировать. Для открытия
металлической
тары
с
реагентом
следует
применять
инструмент,
изготовленный из металла, не образовывающего при ударе искр.
Контрольно-измерительные приборы и автоматика, которая используется
в системе сбора и подготовка нефти, обеспечивают поддержку заданного
режима работы оборудования по подготовке нефти, газа и воды, а также в
случае возникновения аварийного режима включения средств защиты
оборудования с одновременной передачей сигнала на диспетчерский пункт о
Изм. Лист
.
№ докум.
Подпись Дата
ОПНД.13.00.00.000. ПЗ
Лист
.
27
нарушении технологического режима. Для передачи этих данных от
контролируемых объектов к диспетчерскому пункту строятся двухпарные
кабельные или воздушные линии. Непосредственно на контролируемом
объекте размещается аппаратура, предназначенная для приема команд,
передаваемых из диспетчерского пункта, и передачи сигналов об авариях и
результатов измерений на диспетчерский пункт.
В последнее время создана единая система телемеханики ТМ- 600 (ПАТНефтяник), которая успешно обеспечивает контроль процессов и управление
рассредоточенными
технологическими
объектами
нефтедобывающих
предприятий.
Надежность работы всех сложных
систем, - как бы они не были
сконструированы, в первую очередь зависит от работоспособности приборов
КИП
и
автоматики,
смонтированной
непосредственно
на
самом
технологическом оборудовании. К ним относятся приборы для измерения и
регуляции давления, температуры, уровня раздела фаз, приборы, необходимые
для определения содержания воды и солей в нефти, и др. Для обеспечения
безопасности условий труда обслуживающего персонала на нефтяных
месторождениях применяются приборы аварийной сигнализации (например,
газоанализаторы). Ниже приведенные параметры, контроль которых должны
обеспечивать КИП.
Система автоматизации подогревателя должна обеспечивать надежное
выполнение следующих функций [24]:
контроль (измерение) :
- температуры среды, которая подогревается, на входе подогревателя от 233К
(минус 40°С);
- температуры подогреваемой среды на выходе из подогревателя до 383 К
(110°С);
- температуры воздуха в топливном шкафу от 308 К (35°С) до 333 К (60°С) ±
1,5%;
- аварийной температуры среды, которая подогревается, на выходе из
Изм. Лист
.
№ докум.
Подпись Дата
ОПНД.13.00.00.000. ПЗ
Лист
.
28
подогревателя при превышении верхнего предела заданной температуры
±2,5%;
- давление среды, которая подогревается, на входе в подогреватель ±2,5%;
- давление среды, которая подогревается, на выходе из подогревателя ±2,5%;
- давление топливного газа перед регулятором давления но больше 1,2 МПа
±2,5%;
- давление топливного газа после регулятора давления в пределах диапазона
регуляции прибора.
- давление топливного газа на дежурных горелках от 0,03 Па (0,3 кгс/см2) до
0,15 МПа (1,6 кгс/см2) ±2,5%;
- давление топливного газа в коллекторе перед горелками от 0,05 МПа (0,5
кгс/см2) до 0,16 Па (1,5 кгс/см2), ±2,5%;
- давлению топливного газа перед каждой горелкой от 0,03 МПа (0,3 кгс/см2)
до 0,07 МПа (0,7 кгс/см2) ±2,5%;
- температуры среды, которая подогревается, на выходе с подогревателя до
383К (110°С) ±1,5%;
- давлению топливного газа после регулятора давления не больше 0,3 МПа ( 3
кгс/см2);
отсечка топливного газа
- при отклонении давления топливного газа, после регулятора давления от
заданных предельных значений ;
- при отклонении температуры подогреваемой среды от заданных пределов,
±1,5%;
- аварийная сигнализация
- при превышении предельной заданной температуры среды, которая
подогревается ±1,5%;
- при превышении предельных температур в противопожарной системе
безопасности .
Изм. Лист
.
№ докум.
Подпись Дата
ОПНД.13.00.00.000. ПЗ
Лист
.
29
Заключение
В соотвествии с заданием на производственную преддипломную
практику необходимо было исследовать технологию гидродинамической
очистки нефтепромыслового оборудования объектов нефтедобычи ООО «РНКраснодарнефтегаз» от отложений с природными радионуклидами.
Объектом изучения стала установка гидродинамической очистки
нефтепромыслового оборудования .
В результаты
выполненного анализа открытого информационного
потока, выполненных расчетов по бакалаврской работе можно сделать
следующие заключения по работе:
– выполнен анализ
режимов работы установки гидродинамической
очистки нефтепромыслового оборудования;
– выполнено
технико-экономическое
обоснование
установки
гидродинамической очистки нефтепромыслового оборудования
– разработаны мероприятия по улучшению условий труда работников и
сохранения
экологической
безопасности
во
время
эксплуатации
оборудования;
Следовательно,
квалификационной
можно
работы
утверждать,
по
что
тема
выпускной
усовершенствования
технологии
гидродинамической очистки нефтепромыслового оборудования объектов
нефтедобычи от отложений с природными радионуклидами актуальна и
спроектирвоанные
технические
решения
помогут
снисить
затраты
предприятия на получение продукции.
Изм. Лист
.
№ докум.
Подпись Дата
ОПНД.13.00.00.000. ПЗ
Лист
.
30
Список использованных источников
1. Мищенко И.Т. Скважинная добыча нефти: Учебное пособие. Изд.
Второе, испр. М.: Нефть и газ, 2007.
2. Мищенко И.Т. Расчеты при добыче нефти и газа – М.: Изд-во «Нефть
и Газ РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2008 – 296 с., ил
3. Гукасов
Н.А.,
Кучеров
Г.Г.
Теория
и
практика
добычи
газожидкостных смесей. – М.: ООО «ИРЦ Газпром», 2005.
4. Лутошкин Г.С. Сбор и подготовка нефти, газа и воды. Учебник для
вузов / Г.С. Лутошкин. – М.: Альянс, 2005. – 319 с.
5. Щуров В.И. Технология и техника добычи нефти. Учебник для вузов /
В.И. Щуров. – М.: Альянс, 2005. – 510 с.
6. Сизов В.Ф. Сбор и подготовка нефти на промыслах: учебное пособие
(курс лекций) / В.Ф.Сизов. – Ставрополь: Северо-Кавказский государственный
технический университет, 2006. – 120 с.
7. Чичеров Л.Г. Расчет и конструирование нефтепромыслового оборудо вания – М.: Недра, 1987.
8. Авербух Б.А. Ремонт и монтаж бурового и нефтепромыслового
оборудования.- М.: Недра, 1976.
9. Куцын П.В., Мишанин Б.С., Овсянников Ю.Н. Охрана труда на
буровых и нефтегазодобывающих предприятиях. — М.: Недра, 2001.
10.
Булатов А.И. , Макаренко П.П. Справочник инженера-эколога в
нефтегазодобывающей промышлености. - М.: Недра, 1999.
11.
ТОИ Р-112-07-95 Типовая инструкция по безопасности труда в
насосных станциях предприятий нефтепродуктообеспечения.
12.
труда и
ТОИ Р-112-14-95 Типовая инструкция по общим правилам охраны
пожарной
безопасности
для
работающих
на
предприятиях
нефтепродуктообеспечения
Изм. Лист
.
№ докум.
Подпись Дата
ОПНД.13.00.00.000. ПЗ
Лист
.
31