ПРОЕКТ ВНУТРИПРОМЫСЛОВОГО НЕФТЕПРОВОДА МИШКИНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ С РАЗРАБОТКОЙ НОВОЙ КОНСТРУКЦИИ ДИСКОВОЙ ЗАДВИЖКИ ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ В ГЗУ. Дипломная работа 2014 г.

СОДЕРЖАНИЕ
ОСНОВНЫЕ СОКРАЩЕНИЯ И ОБОЗНАЧЕНИЯ…………………………..4
Список таблиц…………………………………………………………….. 5
Список рисунков…………………………………………………………………… 6
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………
1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ………………………11
2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ НЕФТЕПРОВОДА…………………………………………………………12
2.1 Расчетные значения вязкости и плотности перекачиваемой нефти………………………………………12
2.2 Выбор насосного оборудования нефтеперекачивающей станции внутрипромыслового нефтепровода Мишкинского месторождения и расчет рабочего давления. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2.3 Определение диаметра и толщины стенки трубопровода……………… 14
2.4 Расчет прочности и устойчивости внутрипромыслового  нефтепровода Мишкинского месторождения………………17
3 ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ТРУБОПРОВОДА . . . . . . . . . . . . . . . . . … 24
3.1 Гидравлический расчет нефтепровода, определение числа перекачивающих станций…………
3.2 Расстановка перекачивающих станций по трассе нефтепровода……… 28
4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНЫХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ НЕФТЕПРОВОДА…………………………30
4.1 Графический метод………………………………30
4.2 Численный метод…………………31
4.3 Определение рациональных режимов перекачки………35
5 РАЗРАБОТКА НОВОЙ КОНСТРУКЦИИ ЗАДВИЖКИ ДИСКОВОЙ ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ В ГЗУ…………………44
5.1 Описание и назначение дисковой задвижки………………44
5.2 Описание групповой замерной установки……………………47
5.3 Анализ прототипов………………………………50
5.3.1 Описание устройства и принципа действия дисковой задвижки производства ЗАО «Технология»……56
5.3.3 Анализ результатов…………………………………………………….. 59
5.4 Разработка технического задания на проектирование…………………60
5.5 Разработка и проектирование задвижки………………………………62
5.6 Требования предъявляемые к задвижке…………………………………. 63
   5.7 Функциональный анализ…………………………………………………..64
   5.8 Обозначение задвижки………………………………………………………. 66
   5.9 Анализ основных конструктивных элементов задвижки………………. 67
   5.10 Анализ основных конструктивных элементов задвижки……………… 69
   5.11 Определение ориентировочной стоимости задвижки…………………. 71
6 ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ…………………………………………. 74
7 БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА…………………………………………………………………79
   7.1 Техника безопасности……………………………………………………… 79
   7.2 Описание групповой замерной установки……………………………….
8 ЭКОНОМИКА И ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА……………………132
9 ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………………….. 142
10 СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ…………………………… 145
11 ПРИЛОЖЕНИЕ……………………………………………………………… 154

СПИСОК ТАБЛИЦ


Таблица 1 - Результаты расчета характеристик трубопровода и перекачивающих станций………………………………………………………. 9
Таблица 2 - Расчетные значения высотных отметок НПС и длин линейных участков нефтепровода………………………………………………………….11
Таблица 3 - Результаты гидравлического расчета участков нефтепровода и напорных характеристик насосов………………………………………………23
Таблица 4 – напоры   и   подпоры   нефтеперекачивающих   станций   на   режиме 3-3-3……………………………………………………………………..24
Таблица 5 - Напоры и подпоры нефтеперекачивающих станций при различных числах работающих насосов и комбинаций их включения……...26
Таблица 6 - Расчет экономической эффективности проекта…...…………….35
Таблица 7 - Перечень прототипов используемых при разработке задвижек..
Таблица 8 - Функциональный анализ………………………………………….
Таблица 9 - Затраты на основные материалы……………..
Таблица 10 - Затраты на покупные изделия……………….
Таблица 11 - Затраты на стандартные изделия собственного приготовления..
Таблица 12 - Стоимость возвращенных отходов…………………………..
Таблица 13 - Расходы на оплату труда…………………………………….
Таблица 14 - Сводная ведомость статей расхода………………………….
Таблица 15 - Сравнительный анализ задвижек……………………………..

СПИСОК РИСУНКОВ

Рисунок 1 - Схема насоса НПС внутрипромыслового нефтепровода Мишкинского месторождения.............................................................................. 9
Рисунок 2 - Схема резервуара..............................................................................19
Рисунок 3 -. Схема внутрипромыслового нефтепровода Мишкинского месторождения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...28
Рисунок 4 - Общий вид дисковой задвижки…………………………………...37
Рисунок 5 - Принципиальная схема и общий вид ГЗУ………………………..38
Рисунок 6 - Общий вид заслонок изготавливаемых ОАО «Озна». . . . . . . . . . . . . . . .
Рисунок 7 - Общий вид задвижки производства ОАО «Корвет»
Рисунок 8 - Общий вид задвижек производства ОАО «ИКАР»    
Рисунок 9 - Общий вид задвижки ЗПШ 80 - 14
Рисунок 10 - Общий вид задвижки изготавливаемой ЗАО «Технология»
Рисунок 11 - Общий вид задвижки изготавливаемой заводом НГО «Техновек»
Рисунок 12 - Общий вид задвижки ЗД - 80.40.000

ВВЕДЕНИЕ
Топливно-энергетический комплекс России представляет совокупность энергетических систем: газо-, угле-, нефтеснабжения, нефтепродуктообеспечения, электроэнергетики и др. Каждая из этих систем состоит из взаимосвязанных отдельных технологических процессов, управляемых и контролируемых человеком и предназначенных для транспорта, хранения, перевалки и распределения среди потребителей соот-ветствующих энергоресурсов: нефти, нефтепродуктов, газа, угля, электроэнергии и т.д.
Рассматривая систему трубопроводного транспорта нефти (нефтеснабжения), следует отметить, что ей присущи основные особенности, характерные для больших систем энергетики. К ним относятся взаимосвязь с другими отраслями промышленности, территориальная распределенность, сложность, непрерывность развития и обновления, инерционность и непрерывность функционирования, многоцелевой характер и неравномер-ность процессов приема и сдачи нефти. В 1992 г. с образованием Российской Федерации, как самостоятельного суверенного государства, произошло разделение единой системы нефтеснабжения в СССР на национальные подсистемы. С этого времени эксплуатация около 48 тыс. км магистральных нефтепроводов России осуществляется государственной акционерной компанией по трубопроводному транспорту нефти "АК "Транснефть".
В условиях снижения добычи нефти и объемов ее транспортировки, роста издержек производства, старения основных фондов (трубопроводов, резервуаров, оборудования и др.) ОАО "АК "Транснефть" удалось не только обеспечить надежную работу нефтепроводов, сохранить высококвалифицированных специалистов, увеличить пропускную способность на важнейших направлениях, но и провести проектирование и закончить строительство важных новых магистралей. Это позволяет быть уверенными в том, что одна из важнейших систем трубопроводного транспорта будет и сегодня способствовать подъему экономики России в целом и топливно-энергетического комплекса в частности.
На современном этапе при проектировании систем трубопроводного транспорта нефти необходимо обеспечивать техническую осуществимость в сочетании с передовыми технологиями, экологическую безопасность и экономическую эффективность, а также высокую надежность при эксплуатации, что требует, в свою очередь, высококвалифицированных специалистов в области проектирования, сооружения и эксплуатации магис-тральных нефтепроводов и хранилищ.
Протяженность трубопроводных магистралей России постоянно увеличивается, осуществляется модернизация и техническое перевооружение ранее построенных трубопроводов, внедряются современные средства связи и управления, совершенствуются технологии транспорта высоковязких и застывающих нефтей, сооружения и ремонта объектов магистральных трубопроводов.
Анализ современного состояния завода нефтегазового оборудования «Техновек» показывает, что в связи со спадом производства, вызванного мировым экономическим кризисом в стране назрела необходимость принятия комплекса предельно осторожных, и в то же время весьма решительных мер по организации его деятельности, которая позволит эффективно наращивать производство и быстро осваивать и выпускать новую продукцию. В основе этих мер лежит концепция мобильной реорганизации производства, под которой понимается совокупность взаимосвязанных мероприятий и разработок организационного, технического, инженерного и научного характера. Это позволит предприятию:
- учитывать свой остаточный производственный потенциал по всем его качественным и количественным показателям;
- оперативно реагировать на изменение рыночной конъюнктуры, а в результате грамотного анализа и отбора новых конкурентоспособных изделий для предполагаемого производства;
- предельно быстро и ускоренными методами осуществлять научно- техническую, конструкторскую, технологическую, организационную подготовку производства и производить отбор перспективных новых изделий и разработок и быстро осуществлять запуск их в производство.
Для этого необходимо провести учет и анализ производственных возможностей предприятия по основным и вспомогательным его качественным и количественным показателям, имеющихся на данный момент. А также служба маркетинга должна грамотно и осмотрительно выбирать для дальнейшего производства изделия и внедрения его в производство. Грамотно заключать договора и контракты на изготовления и разработку изделий, оценивая реальные затраты времени, труда и мощности предприятия, а также предвидеть требуемые объёмы производства выпускаемых и вновь внедряемых изделий.
Располагая информацией о потенциале предприятия, его руководство имеет возможность сопоставить требуемый для освоения изделия производственный потенциал и интеллектуальные способности своего предприятия и реально оценить, в какие сроки возможен запуск нового изделия или новой разработки в производство.
На сегодняшний момент продукция завода нефтегазового оборудования «Техновек» рассчитана на предприятия по добыче нефтегазового сырья. Большим спросом пользуется продукция «Запорной арматуры», которая выпускается в течение 10 лет, и зарекомендовала себя, как качественная, простая и надежная в эксплуатации. Поэтому освоение номенклатуры запорной арматуры является стратегическим аспектом предприятия.
Немаловажным фактом в успешном развитии предприятия является сотрудничество со смежными предприятиями, проектными организациями, вузами, научными учреждениями и другими организациями. В связи с этим особенно остро стоит вопрос об обеспечении качества изделий на уровне прошлых лет при снижении трудоемкости и себестоимости изготовления изделий.
Проблема снижения трудоемкости и себестоимости изготовления изделий вызвана в первую очередь повышениями затрат на энергоносители и как следствие выросли затраты на сырье и материалы, которые в первую очередь необходимы для производства изделий. Снижение себестоимости возможно за счет применения прогрессивных заготовок и применения без отходного производства, что приведет к снижению затрат на электроэнергию, и цикла изготовления продукции.              
              При разработке новых изделий, в условиях среднесерийного производства завода нефтегазового оборудования «Техновек» необходимо реально оценивать возможности промышленного оборудования, его наличие на предприятии. Необходимо стремиться к применению универсального оборудования и приспособлений, что позволит снизить затраты на подготовку производства.

8 Заключение
На современном этапе при проектировании систем трубопроводного транспорта нефти необходимо обеспечивать техническую осуществимость в сочетании с передовыми технологиями, экологическую безопасность и экономическую эффективность, а также высокую надежность при эксплуатации, что требует, в свою очередь, высококвалифицированных специалистов в области проектирования, сооружения и эксплуатации магис¬тральных нефтепроводов и хранилищ.
В результате проделанного проекта по технологическому расчёту внутрипромыслового трубопровода Мишкинского месторождения, получены данные, позволяющие сделать следующие выводы: для сооружения трубопроводов применяют трубы из стали марки 17 Г1С  Челябинского трубного завода по ВТЗ ТУ1104-138100-357-02-96, толщиной стенок  11,5 мм. Трубопровод III категории.
Расчётная производительность нефтепровода Q = 4999 м3/ч, в соответствии с этим для оснащения насосных станций применили насосы: основные НМ 5000-210 и подпорные НПВ 5000-120.
Сравнивая приведенные затраты, сделан вывод, что для перекачки 36 млн. т нефти в год экономически выгодно строительство нефтепровода 9208 мм , как нефтепровода с наименьшими приведенными затратами.
Согласно проекту подготовительных работ и технике безопасности монтаж узлов выполняют специализированные монтажные организации по специально разработанным проектам производства работ и инструкциям заводов-изготовителей.
В период подготовки монтажных работ при заключении договоров субподряда необходимо составить и согласовать с генподрядной организацией мероприятия по обеспечению монтажных бригад жильем, столовой, медицинским и культурно-бытовым обслуживанием.
Производственные процессы, включая эксплуатацию и техническое обслуживание объектов трубопроводного транспорта нефти и газа, также должны выполняться в соответствии с требованиями специального технического регламента «О безопасности производственных процессов добычи, транспортировки и хранении нефти и газа».
На объектах трубопроводного транспорта должны быть предусмотрены средства защиты по предотвращению постороннего вмешательства в производственную деятельность, а также по противодействию возможным террористическим актам.
На объектах трубопроводного транспорта предусматривается система управления и обнаружения утечек, которая обеспечивает:
- текущий контроль давления, расхода, плотности перекачиваемого вещества, уровня в резервуарах и других параметров технологических процессов;
-текущий контроль технического состояния насосных и компрессорных агрегатов, узлов запорной арматуры и трубопроводов на наиболее опасных по последствиям аварий участков;
-управление вводом данных и вызовом операций пуска и останова оборудования, открытием и закрытием запорной арматуры и вводом уставок для схем управления технологическими процессами;
-обнаружение утечек посредством текущего контроля технологических параметров хранения и транспортирования опасных веществ;
-возможность оперативного использования данных об обнаружении утечек в целях их локализации и ликвидации аварийно-восстановительными службами эксплуатирующей организации.
На трубопроводе должны быть предусмотрены узлы пуска и приема очистных и разделительных устройств, которые должны быть рассчитаны также на прием внутритрубных диагностических устройств.
На сегодняшний день роль трубопроводного транспорта в системе НПГ чрезвычайно высока. Этот вид транспорта нефти является основным и одним из самых дешевых, от мест добычи на НПЗ и экспорт.

9 Список используемых источников:
1. Исмагилова З.Ф.,  Ульшина К.Ф.Технологический расчет магистральных нефтепроводов: – Альметьевск: Альметьевский государственный нефтяной институт, 2008. – 68с.
2. П.И.Тугунов.,В.Ф.Новоселов.,А.А.Коршак.,А.М.Шаммазов. Типовые расчеты при проектировании и эксплуатации нефтебаз и нефтепроводов. Учебное пособие для ВУЗов.-Уфа: ООО «ДизайнПолиграфСервис», 2002. – 658 с.
3. А.А.Коршак., А.М.Нечваль. Трубопроводный транспорт нефти, нефтепродуктов и газа: Учебное пособие для системы дополнительного профессионального образования.- Уфа: ООО «ДизайнПолиграфСервис», 2005.-516 с.
4. СНиП 2.05.06-85*. Магистральные трубопроводы / Госстрой  России.: ГП ЦПП,1997.- 52с.
5. Г.Г.Васильев., Г.Е.Коробков., А.А.Коршак., и  др.; Под ред. С.М. Вайнштока: Учеб. Для ВУЗов: В 2т. – М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2002. – Т. 1. – 407 с.
6. А.А.Коршак., А.М.Шаммазов., Г.Е. Коробков и др. Основы трубопроводного транспорта нефтепродуктов. – Уфа: Реактив, 1996. – 158 с.
7. Анурьев В. И. Справочник конструктора - машиностроителя: В 3-х т. Под ред. И. Н. Жестковой - 8-е изд., перераб. и доп.- М.: Машиностроение, 2001.
8. ГОСТ 2.105 - 95 ЕСКД. Общие требования к текстовым документам.
9. ГОСТ 2.106 - 96 ЕСКД. Текстовые документы.
10. ГОСТ 2.610 - 2006 ЕСКД. Эксплуатационные документы.
11. ГОСТ 12.2.063 - 81 ССБТ. Арматура промышленная трубопроводная. Общие требования безопасности.
12. ГОСТ 4543 - 71 Прокат из легированной конструкционной стали. Технические условия.
13. ГОСТ 5632 - 72 Стали высоколегированные и сплавы коррозион- ностойкие, жаростойкие и жаропрочные. Технические условия.
14. ГОСТ 7505 - 89 Поковки стальные штамповочные. Допуски и куз¬нечные напуски.
15. ГОСТ 9544 - 93 Арматура трубопроводная запорная. Нормы герме¬тичности затворов.
16. ГОСТ 15150 - 69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия экс¬плуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды.
17. ГОСТ Р 51365 - 99 Оборудование нефтепромысловое добычное усть¬евое. Общие технические условия.
18. Гуревич Д. Ф. Расчет и конструирование трубопроводной арматуры М. - Л., Изд. «Машиностроение», 1964.
19. Журавлев В. Н. Машиностроительные стали. Справочник. Изд. 3-е, перераб. и доп.- М.: Машиностроение, 1981.
20. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. Под общ. редакцией А. Ф. Горбацевича - Изд. 3-е, перераб. и доп. - Минск, «Высшая школа», 1975.
21. Методические указания по выполнению курсовой работы по курсу «Организация, планирование и управлением» и экономической части диплом¬ных проектов. - Ижевск.: Изд-во ИжГТУ. - 2000.
22. Лукин Л. Л. «Выбор способа горячей объемной штамповки и проек¬тирование поковок»: Методическое и справочное пособие к выполнению прак¬тических заданий. Изд-во ИжГТУ. - Ижевск, 1997.
23. Лукин Л. Л. «Выбор и экономическая оценка рациональной заготов¬ки»: Методическое и справочное пособие к выполнению практических зада¬ний. - Изд. 3-е, дополн. Ижевск. Изд-во ИжГТУ, 2003.
24. Лукин Л. Л. «Дипломное проектирование по технологии машино-строения»: Учеб. Пособие. Ижевск. Изд-во ИжГТУ, 2000.
25. Машиностроительные материалы: Краткий справочник / В. М. Раска¬тов - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение. 1980.
26. Ничипорчик С. Н. "Детали машин в примерах и задачах". Учеб. посо¬бие 2 - е изд. - М.: "Высш. шк.", 1981.
27. Обработка металлов резанием: Справочник технолога; Под общ. ред. А. А. Панова. - М.: Машиностроение, 1988.
28. Общемашиностроительные нормативы времени вспомогательного, на обслуживание рабочего места и подготовительно - заключительного для тех¬нического нормирования станочных работ. - Изд. 2-е., Москва, 1966.
29. Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резания на работы выполняемые на металлорежущих станках с ПУ. Москва, 1980.
30. ПБ 08 - 624 - 03 Правила безопасности в нефтяной и газовой про-мышленности.
31. Режимы резания металлов. Справочник. Под общ. ред. Ю. В. Бара¬новского - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1972.
32. Справочник контролера машиностроительного завода. Допуски, по¬садки, линейные измерения. Под ред. А. И. Якушева. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1980.
33. Справочник технолога - машиностроителя. В 2-х т. Под общ. ред. А. Г. Косилова - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1985.
34. Тимошенко С. П. Сопротивление материалов. Том II, Наука, 1965.
35. Типовые нормы времени на разработку конструкторской документа¬ции. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Экономика, 1991

РЕФЕРАТ
Пояснительная записка 99 с., 12 рисунков, 15 таблиц, 35 источника, 4 приложения
ГРУППОВАЯ  ЗАМЕРНАЯ  УСТАНОВКА,    ЗАДВИЖКА ДИСКОВАЯ,                     НЕФТЕПРОВОД,                  ЭКОЛОГИЧНОСТЬ,  
ЭКОНОМИЧЕСКОЕ          ОБОСНОВАНИЕ.  
Объектом дипломного проектирования является внутрипромысловый нефтепровод Мишкинского месторождения и задвижка дисковая.
Цель дипломного проектирования – разработка проекта внутрипромыслового нефтепровода Мишкинского месторождения с разработкой новой конструкции дисковой задвижки для применения в ГЗУ.
В результате разработана схема нефтепровода Мишкинского месторождения и конструкция задвижки дисковой для применения в групповых замерных установках нефти и газа.

Степень внедрения – имеет практическое внедрение на производстве.
Экономический эффект от внедрения составил 0,3 млн. руб./год