Российская Федерация

Министерство народного образования Удмуртской Республики

Профессиональное училище № 31

ОД-4

“Оператор добычи нефти и газа”
Пояснительная записка

к письменной экзаменационной работе
Тема работы: “Транспорт и хранение нефти и газа”
Выпускник: Голубев С.В.                                Группа: ОД-4
Работа выполнена: _08_”_04_”2002_”_________________________________

Руководитель

работы
Ижевск 2002 г.

Содержание

                                                                                                                               Стр.

I.                   Введение. Нефтяная промышленность Удмуртии......................................... 3

II.                Технологическая часть................................................................................... 4

II.1.    Нефтепроводы и газопроводы, назначение. Промысловые нефтепроводы......................................................................................... 4

II.2.    Насосные станции. Оборудование насосных станций. Насосы для перекачки нефти...................................................................................... 10

II.3.    Резервуары.............................................................................................. 14

II.4.    Техника безопасности и охрана окружающей среды............................. 21

III.             Использованная литература........................................................................... 25


I.
Введение

Нефтяная промышленность Удмуртии

Месторождения нефти имеют промышленное значение. Это по­зволило создать в республике нефтяную отрасль.

В 1958 году начала свою деятельность Удмуртская геофизическая экспедиция, а в 1961 году – трест "Удмуртнефтеразведка" (ныне ОАО "Удмуртгеология").

Для ускорения ввода в разработку открытых в республике про­мышленных запасов нефти и организации нового нефтедобываю­щего района страны в 1973 году в городе Ижевске было создано производственное объединение "Удмуртнефть".

От 100 тысяч тонн нефти, добытых в 1969 году, в, год становле­ния нефтяной отрасли Удмуртии, до 9,3 млн. тонн в г982 году -^ та­ков темп развития ее нефтедобычи. В последние годы из недр из­влекается ежегодно 5-6 млн тонн "черного золота".

ОАО "Удмуртнефть" разрабатывает 23 нефтя­ных месторождения. За время работы это предприятие извлекло из недр более 185 млн. тонн нефти. Остальные запасы на конец 1999 года составляли около 240 млн. тонн нефти.

На балансе ОАО "Удмуртгеология" находится 33 нефтяных мес­торождения. Это, в основном, те месторождения на которых ведет­ся разведка и которые позже будут переданы в нераспределенный фонд месторождений Удмуртии.

Учитывая большой опыт ОАО "Удмуртнефть" в разработке не­фтяных месторождений и наличие в ее составе производственной инфраструктуры целесообразно объединить усилия всех нефтедо­бывающих предприятий республики в единый Холдинг для реше­ния задач не только по стабилизации добычи нефти, но и увеличению объемов добычи нефти в республике.


II. Технологическая часть

1. Нефтепроводы
и газопроводы, назначение.

Промысловые нефтепроводы.

Нефтепроводы

Наиболее экономичный вид транспорта нефти и нефтепродуктов –трубопроводный.

Преимущество этого вида транспорта:

1. Низкая себестоимость транспорта продукции на значительные расстоя­ния;

2. Непрерывность подачи продукции;

3. Широкая возможность для автоматизации;

4. Уменьшение потерь нефти и нефтепродуктов при их транспорти­ровании;

5. Возможность прокладки трубопроводов по кратчайшему расстоянию, если это экономически целесообразно.

Трубопроводы, перекачивающие продукцию на значительные рассто­яния, называются магистральными.

Магистральные трубопровода в зависимости от перекачиваемой жидко­сти соответственно называются: нефтепроводами - при перекачке нефти; нефтепродуктопроводами - при перекачке жидких нефтепродуктов.

Нефтепровод состоит из следующих звеньев:

1. трубопровода;

2. одной или нескольких насосных станций;

3. средств связи.

Нефтепровод характеризуется следующими показателями: длиной, диа­метром, пропускной способностью и числом перекачивающих станций.

Современные нефтепроводы, протяженность которых достигает более 1000 км, представляют собой самостоятельные транспортные предприятия, оборудованные комплексом головных, промежуточных перекачивающих (насосных) статей большой мощности, а также наливными станциями со все­ми необходимыми производственными и вспомогательными сооружениями. Пропускная способность их достигает 50 млн. тонн нефти в год и более. Со­оружают такие нефтепроводы преимущественно из стальных труб условным диаметром 500, 700, 300, 1000,1200 и 1400 мм.

При транспорте нефти и нефтепродуктов на большие расстояния прихо­дится преодолевать значительные гидравлические сопротивления в нефте­проводе. Поэтому, если одна перекачивающая насосная станция не может обеспечить нормальный режим перекачки при заданном давлении, то строят несколько станций по длине нефтепровода.

Трубопроводный транспорт, наряду с экономичностью, обеспечивает круглогодичную работу и почти не зависит от природных условий, чем вы­годно отличается от других видов транспорта. В связи с этим с каждым го­дом увеличивается протяженность магистральных трубопроводов.

К наиболее крупным относятся системы нефтепроводов от нефтяных ме­сторождений Западной Сибири до Уфы и Куйбышева, система нефтепрово­дов "ДРУЖБА" протяженностью с ответвлениями более 10 тыс.км, нефте­проводы Северо-Западного направления: Альметьевск - Горький - Ярославль - Кириши с ответвлениями на Рязань и Москву, а также нефтепроводы Узень-Куйбышев, Куйбышев- Тихорецкая, Куйбышев - Лисичанск - Кременчуг и др.

По принципу перекачки продукций на практике применяют две сис­темы:          1. постанционную и 2. транзитную.

Постанционная система перекачки характеризуется тем, что нефть или нефтепродукты поступают в резервуары промежуточных перекачивающих станций, заполняют их, а затем откачиваются на следующую станцию /рис. А/. Если на станции расположено несколько резервуаров, то перекачка про­дукции осуществляется беспрерывно: в один резервуар продукция поступает, а из другого откачивается в нефте­провод.

Транзитная система перекачки может осуществляться через резервуар и из насоса в насос.

При перекачке через резервуар продукция из предыдущей насосной стан­ции направляется на следующую насосную станцию через резервуар, предна­значенный для отделения газа или воды от нефти /рис. Б/.

Перекачка из насоса в насос заключается в том, что продукт с предыду­щей насосной станции направляется непосредственно на следующую насос­ную станцию, минуя промежуточной резервуар, который подключается па­раллельно нефтепроводу /рис. В/. Эта схема перекачки наиболее совершенна и экономична, так как при этом обеспечивается максимальная герметизация системы и исключаются потери от испарения в промежуточных резервуарах. Последние при этой системе могут сооружаться в минимальном объеме и то лишь для освобождения нефтепровода при пуске или ремонте.

При всех видах транзитной перекачки нефти и нефтепродуктов нефте­провод оснащается необходимыми средствами местной автоматики; многие нефтепроводы имеют дистанционное управление.

Нефтепровод подобно железнодорожному пути нуждается в специальном техническом надзоре. Весь нефтепровод разбивается на отдельные участки, каждый из которых закрепляется за определенной насосной станцией. Такой участок делится в свою очередь на ряд более мелких участков, и к каждому из них прикрепляют  линейных обходчиков, которые осуществляют контроль за нефтепроводом.

На каждой станции, кроме обслуживающего эксплуатационного персона­ла, имеются также ремонтные бригады. В их распоряжении все необходимые механизмы для ремонта нефтепровода и ликвидации возможных аварий: тракторы-трубоукладчики, экскаваторы, бульдозеры, сварочные агрегаты и т.д.

Марка насоса	Подача М3/Ч	Напор м	Мощность эл-я, кВт	Частота вращения, мин	Масса, кг
Насосы  контрольных одноступенчатые
1,5-К	6-14	20,3-14	2,2	2900	60,5
2К-6	10-30	34,5-24	4	2900	78
ЗК-6	45	54	20	2900	301
ЗК-9	30-54	34,8-27	7	2900	141
4К-6	90	87	55	2900	496
Насосы  типа НК
НК-65/35	65-35	7-24	13-90	3000	80-200
НК-200/120	200-180	7-21,0	35-180	3000	100-300
НК-560/335	560-335	7-30	100-600	3000	200-700
Насосы многоступенчатые секционные типа МС
ЗМС-10*2	34	46	7	1950	185
ЗМС-10*3	34	69	10	2950	213
ЗМС-10*4	34	92	14	2950	241
ЗМС-10*5	34	115	17	2950	269
4МС-10*2	60	66	17	2950	220
4МС-10*3	60	99	25	2950	254
4МС-10*4	60	132	33	2950	280
4МС-10*5	60	165	42	2950	324
Насосы многоступенчатые нефтяные
8НД-9*2	150-180	95-140	29	1500	1837
8НД-9*3	200-250	210-305	45	1500	3370
8НД-10*5	300	420	500	2950	3492

Поршневые насосы

При перекачке вязкой нефти и нефтяных эмульсии рабочие характери­стики центробежных насосов резко ухудшаются. В таких случаях рациональ­нее применять поршневые или плунжерные насосы.

Работа поршневых насосов основана на создании разрежения во всасы­вающем и напора в нагнетательном трубопроводе при прямолинейном воз­вратно-поступательном движении поршня или плунжера в цилиндре насоса. Принципиальные схемы поршневого и плунжерного насосов аналогичны, разница состоит лишь в том, что поршни в первом насосе выполняются в ви­де диска, снабженного уплотняющими кольцами, а во втором - в виде плунжера.

Применяемые на нефтяных месторождениях поршневые насосы имеют кривошипно-шатунный механизм и приводится в действие электродвигате­лем, соединенным с насосом ременной передачей.

К основным техническим данным поршневых насосов относятся подача, давление нагнетания, высота всасывания, число оборотов или двойных ходов и мощность навалу.

Поршневые насосы имеют следующие особенности: их подача при изме­нении напора остается постоянной; движение жидкости характеризуется пульсацией, для устранения которой требуется установка воздушных колпа­ков на нагнетательной линии. Воздушные колпаки обычно конструктивно связаны с самим насосов. При увеличении подачи жидкости в единицу вре­мени находящийся в воздушном колпаке воздух сжимается, а при уменьше­нии подачи - расширяется. Таким образом, в колпаке создается упругая воз­душная подушка, выравнивающая подачу жидкости в нагнетательный трубо­провод.

Обвязка поршневых насосов трубопроводами обычно выполняется так же,      как и обвязка       центробежных насосов.


3. Резервуары

Для сбора, хранения и учета нефти и нефтепродуктов на нефте­промыслах, нефтеперерабатывающих заводах, нефтебазах и станциях маги­стральных нефтепроводов и нефтепродуктопроводов служат резервуары - со­суды разнообразной формы и размеров, построенные из различных материа­лов.

По назначению эти сосуды подразделяются на резервуары для хранения нефти, светлых и темных нефтепродуктов.

По материалу - на металлические и неметаллические. Металлические ре­зервуары сооружают преимущественно из стали. К неметаллическим резер­вуарам относятся в основном железобетонные резервуары.

Резервуары каждой группы различают по форме: вертикальные, цилинд­рические, горизонтально-цилиндрические, каплевидные и других форм.

По схеме установки резервуары делятся на: наземные, у которых днище находится на уровне или выше наинизшей отметки прилегающей площадки; подземные, когда наивысший уровень жидкости в резервуаре находится ни­же наинизшей отметки прилегающей площадки не менее чем на 0,2 м. Резер­вуары сооружают различных объемов от 100 до 120000 м³.

Для хранения светлых нефтепродуктов применяют преимущественно стальные резервуары, а также железобетонные с внутренним покрытием -листовой стальной облицовкой или неметаллическими изоляциями, стойки­ми к воздействию нефтепродуктов.

Для хранения больших количеств нефти и темных нефтепродуктов реко­мендуется применять в основном железобетонные резервуары. Смазочные масла, как правило, хранят в стальных резервуарах.

Группа однотипных резервуаров, объединенных трубопроводными ком­муникациями, называется резервуарным парком. Каждая группа наземных резервуаров ограждается земляным валом или стенкой, высота которых при­нимается на 0,2 м выше расчетного уровня разлившейся жидкости, но не ме­нее 1 м при ширине земляного вала по верху 0,5 м.

Вертикальные цилиндрические резервуары подразделяются на резервуа­ры низкого давления, с понтонами и с плавающими крышами. Каждый ре­зервуар снабжается лестницей, необходимой для осмотра оборудования, от­бора проб и контроля за уровнем нефтепродукта. У места присоединения ле­стницы к крышке резервуара сооружается замерная площадка, на которой устанавливают замерные приспособления и аппаратуру.

Резервуары низкого давления с щитовым коническим или сферическим покрытием отличаются тем, что покрытие монтируется из готовых щитов, выполненных из листовой стали толщиной 2,5 мм. Пояса корпуса резервуаров имеют толщину 4-10 мм / снизу вверх/.

Резервуары с коническим покрытием сооружают объемом 100 - 5000 м³, причем в центре их устанавливают центральную стойку, на которую опира­ются щиты покрытия. Резервуары со сферическим покрытием сооружают объемом 10000, 15000 и 20 000 м³ . Щиты покрытия по контуру опираются на кольцо, установленное на корпусе резервуара. Толщина листов резервуа­ров 6-14 мм. Толщина листов покрытия 3 мм.


Резервуары оснащаются дыхательной арматурой и замерными устройствами. К ним относятся (рис.1):                                                                      
1.  Люк - лаз для внутреннего осмотра, ремонта и очистки резервуара;

2. Люк световой /на крыше резервуара/ для проветривания и освещения ре­зервуара;

3. Люк замерной для контрольного замера уровня жидкости в резервуаре и взятия проб, которые нормально осуществляются специальным уровнемером и сниженным пробоотборником.

4. Хлопушка, предназначенная для предотвращения потерь нефтепродуктов в случае разрыва трубопроводов или выхода из строя резервуарной задвижки;

5. Сифонный водоспускной кран, устанавливаемый для выпуска подтоварной воды из резервуара; монтируется он снаружи резервуара на конце трубы с изогнутым отводом, находящимся внутри резервуара у его днища;

6. Дыхательный клапан, предназначенный для регулирования давления паров нефтепродуктов в резервуаре в процессе закачки или выкачки нефтепродукта, а также колебаний температуры; в зависимости от условий применения и конструкции резервуаров на них устанавливают дыхательные клапаны раз­личных модификации и диаметров;

7. Огневой предохранитель, служащий для защиты резервуара от проникно­вения в его газовое пространство огня через дыхательную аппаратуру;

8. Предохранительные клапаны /гидравлический' и мембранный/ для регули­рования давления паров нефтепродуктов в случае неисправности дыхатель­ного клапана иди если сечение дыхательного клапана окажется недостаточ­ным для быстрого пропуска газов или воздуха;

9. Пеногенератор для подачи цены при тушении пожара в резервуаре.

С целью снижения потерь легкоиспаряющейся нефти и нефтепродуктов применяют резервуары с плавающим понтоном.

Понтон, плавающий по поверхности жидкости, уменьшает площадь испа­рения, благодаря чему резко снижаются /в 4-5 раз/ потери от испарения. Понтон представляет собой диск с поплавками, обеспечивающими его пла­вучесть. Между понтоном и стенкой резервуара оставляется зазор шириной 100 - 300 мм, перекрываемый уплотняющими герметизирующими затворами. Известны несколько конструкций затворов, однако в основном применяют затворы из прорезиненной ткани, профили которой имеют форму петли с внутренним заполнением затвора упругим материалом.

Плавающие понтоны различают двух типов: металлические и из синтети­ческих пенопластовых или пленочных материалов. Резервуар с металличе­ским понтоном в виде диска с открытка коробами. К периферийному кольцу жесткости, который одновременно служит и бортом понтона, прикрепляется герметизирующий затвор. Понтон оснащен опорами, на которые он опирает­ся в нижнем положении. В связи с тем, что понтоны сооружают в резервуа­рах со стационарным покрытием, которое предотвращает попадание атмо­сферных осадков на поверхность понтонов, это позволяет применять облег­ченные конструкции понтонов из синтетических пленочных материалов.

Резервуары с плавающей крышей не имеют стационарного покрытия, а роль крыши у них выполняет диск из стальных листов, плавающий на по­верхности жидкости.

Каплевидные резервуары применяют для хранения легкоиспаряющихся нефтепродуктов с высокой упругостью паров. Оболочке резервуара придают очертание капли жидкости, свободно лежащей на несмачиваемой плоскости и находящемся под действием сил поверхностного натяжения. Благодаря та­кой форме резервуара создаются условия, при которых все элементы поверх­ности корпуса под действием давления .жидкости растягиваются примерно с одинаковой силой, испытывая одни и те же напряжения, что обеспечивает минимальный расход стали на изготовление резервуара.

В связи с тем, что каплевидные резервуары рассчитывают на внутреннее давление в газовом пространстве 0,04-0,2 МПа и вакуум 0,005 МПа, легко­испаряющиеся нефтепродукты хранятся почти полностью без потерь от ма­лых "дыханий" и пары выпускают в атмосферу главным образом при напол­нении резервуаров.

В зависимости от характера изготовления оболочки различают два основ­ных типа этих резервуаров: гладкие и многоторовые. К каплевидным отно­сятся резервуары с гладким корпусом, не имеющим изломов. Такие резер­вуары сооружают объемом 5000-6000 м³, рассчитанные на давление 0,075 МПа. Резервуары, корпус которых образуется пересечением нескольких обо­лочек двойной кривизны называются многокупольными или многоторовыми. Резервуары этого типа сооружаются объемом 500- 20000 м³, они рассчитаны па давление до 0,37 МПа.

Неметаллические резервуары - такие резервуары, у которых несущие кон­струкции выполнены из неметаллических материалов. К неметаллическим резервуарам в основном относятся железобетонные и резервуары резинотканевых или синтетических материалов, применяемых преимущественно в ка­честве передвижных емкостей.

Железобетонные резервуары по виду хранимого нефтепродукта подразделяются на резервуары для: мазута, нефти, масел и светлых нефтепродук­тов. Поскольку нефть и мазут практически не оказывают химического воз­действия на бетон и обладают способностью за счет своих тяжелых фракций и смол тампонировать /кольматировать/ мелкопористые материалы, умень­шая со временем их просачиваемость и проницаемость, при их хранении в железобетонных резервуарах не требуется специальной защиты стенок, днищ и покрытия резервуаров. При хранении смазочных материалов во избежание их загрязнения внутренние поверхности резервуаров защищают различными покрытиями или облицовками. То же относится и к резервуарами для светлых легкоиспаряющихся нефтепродуктов, которые, обладая незначительной вяз­костью, легко фильтруется через бетон. Кроме того, покрытие в данном слу­чае должно обладать повышенной герметичностью /газонепроницаемостью/ с целью уменьшения потерь от испарения.

Железобетонные резервуары, кроме экономии металла, обладают еще ря­дом технологических преимуществ. При хранении в них подогреваемой вяз­кой нефти и нефтепродуктов медленнее происходит их остывание за счет ма­лых тепло потерь, а при хранении легкоиспаряющихся светлых нефтепродук­тов уменьшаются потери от испарения, так как резервуары при подземной установке менее подвержены солнечному облучению. Резервуары этого типа по форме в плане сооружают круглыми и прямоугольными. Наиболее эконо­мичны, резервуары круглой формы, однако резервуары прямоугольной формы более просты в изготовлении.

Операторы, обслуживающие резервуары и резервуарные парки, обязаны хорошо знать устройство и назначение каждого резервуара, схему располо­жения трубопроводов и назначение всех задвижек, чтобы безошибочно де­лать необходимые переключения при эксплуатации резервуаров наиболее ответственные операции – это наполнение и опорожнение. Расход нефти при наполнении или опорожнении резервуара не должен пре­вышать суммарной пропускной способности установленных на резервуаре дыхательных, я также предохранительных или вентиляционных патрубков. Скорость наполнения или опорожнения резервуаров с понтонами или пла­вающими крышами должна быть такой, чтобы скорость подъема понтона не превышала 3,5 м/ч. Пели по измерениям уровня нефти в резервуаре пли по другим данным обнаружено, что нормальное наполнение или опорожнение резервуара нарушено, то немедленно должны быть приняты меры к выясне­нию причины нарушения и к ее устранению. В необходимых случаях пере­качку должна быть остановлена.

Открытие и закрытие резервуарных задвижек должно быть плавное. При наличии электроприводных задвижек с местным или дистанционным управ­лением должна быть предусмотрена сигнализация, указывающая положение запорного устройства задвижек.

Одновременное операции с задвижками во время перекачки по отключе­нию нового резервуара запрещается. Действующий резервуар должен быть выведен из перекачки только после того, как будут полностью закончены операции с задвижками по вводу в перекачку нового резервуара.

Одновременное автоматическое переключение задвижек в резервуарном палке допускается при условии защиты трубопроводов от повышения давле­ния в случае неправильного переключения задвижек.

При наполнении резервуара необходимо строго следить за, высотой уров­ня нефти, чтобы не допустить перелив нефти или подъем понтона выше верхнего крайнего положения. Уровень нефти должен быть установлен с учетом ее расширения от нагревания. Обычно нефтяные резервуары не за­полняют до верха на 3-5 %. При опорожнении резервуаров, оборудованных подогревателями, необходимо следить, чтобы уровень жидкости над подог­ревателем был не менее 0,5 м, так как действующий оголенный подогрева­тель создает пожарную опасность.

В резервуарах могут наблюдаться течи в корпусе или днище, вызванные деформацией металла, некачественной сваркой или другими причинами. По­этому при вступлении на дежурство старший по смене должен обеспечить обход резервуаров. При осмотре сварных резервуаров особое внимание должно быть уделено вертикальным швам нижних поясов корпуса, швам приварки нижнего пояса к днищу, швам окраин днища и прилегающим уча­сткам основного металла.

При появлении трещин в швах или основное металле днища действую­щий резервуар должен быть немедленно опорожнен и защищен. При появлении трещин в швах или основном металле стенки действующий резервуар должен быть опорожнен полностью или частично, в зависимости от способа его ремонта.

Визуальный осмотр поверхности понтона необходимо проверять ежеме­сячно, а плавающие крыши - ежедневно с верхней площадки резервуара. В верхнем положении понтон осматривают через световой люк, в нижнем по­ложении - через люк-лаз в третьем поясе резервуара. При осмотре необходи­мо следить за тем, нет ли отпотин нефтепродукта на ковре понтона и в ко­робках, следить за плотностью прилегания затвора к стенке резервуара, к центральной стойке и к кожуху пробоотборника. При обнаружении на ковре понтона нефти ее необходимо удалить и выяснить причину неисправности. В случае нарушения герметичности ковра понтона или коробок резервуар дол­жен быть опорожнен и выведен на ремонт.

При осмотре резервуарного оборудования необходимо следить за со­стоянием прокладочных колец и .шарнира замерного люка, плавностью движения и плотностью посадки тарелок дыхательных клапанов, качеством и уровнем масла в гидравлических предохранительных клапанах, чистотой сетки этих клапанов, ходом хлопушки, наличием и исправностью диафрагмы пеносливной камеры, чистотой пакетов с гофрированной пластинами огне­вых предохранителей, положением приемного отвода сифонного крана /внерабочем состоянии он должен быть в горизонтальном положении/.

Резервуары необходимо периодически очищать от осадков парафина и механических примесей. Особенно интенсивное накопление осадков проис­ходит в резервуарах, в которых хранится малосмолистая парафинистая нефть. Сроки зачистки должны быть определены в зависимости от вида неф­ти, но не реже 1 раза в два года. Зачистку резервуаров должен осуществлять специально обученный и подготовленный персонал, допущенный медицинской комиссией.

При зачистке резервуаров рекомендуется применить механизированные средства, гидромониторы и пароэжекторы. При использовании пароэжектора к нему прикрепляют зачисткой шланг. В эжектор подают пар поп давлением 0,6-0,7 МПа. Осадок, засасываемой в эжектор, разогревают струей пара, пре­вращают в легко перекачиваемую массу и удаляют из резервуара.

Гидромонитор - моечная машина, в которую подают моечную жидкость под давлением 0,8 -1,2 МПа. Моечная жидкость при помощи брандспойтов моечной машины вращается в горизонтальной и вертикальной плоскостям, при этом она омывает внутреннюю поверхность резервуара. В качестве мо­ечной жидкости используют горячий /45-70°С/ водный раствор моющего препарата МЛ-2, концентрация которого составляет 0,15-0,35%. Препарат МЛ-2 представляет собой композицию синтетических поверхностно-активных веществ с добавками электролитов.

Такой метод - очистки основан на гидродинамическом и физико-химическом воздействии струи моющего раствора на осадки. Под действием раствора осадок Размягчается, уменьшается его сила поверхностного натя­жения он распределяется в моечной жидкости, образуя неустойчивую эмуль­сию, которую откачивают из резервуара.

Особое внимание при зачистке резервуара, в котором хранилась серни­стая нефть, должно быть удалено пирофорных отложений. Пирофорные от­ложения образуются вследствие воздействия на железо и его окислы серово­дорода и состоят в основном из сернистого железа. Пирофорные отложения способны к .самовозгорания при невысоких температурах. Объясняется это тем, что пирофорные отложения при контакте с кислородом воздуха быстро окисляются, что сопровождается и разогревом, и это явиться причиной взрывов и пожаров.

При зачистке резервуара, в котором хранилась сернистая нефть необходимо пропаривать резервуар в течение 24 часов. Водяной пар подают с такой интенсивностью, чтобы внутри резервуара все время поддерживалось давле­ние несколько выше атмосферного. Это можно контролировать по выходу водяного пара через дыхательные клапаны, на крыше резервуара. Пропарку следует производить при закрытом нижнем люке, а конденсат спускать в ка­нализацию через спусковую трубу. При этом:

а/ если имеется необходимое дозировочное оборудование, в процессе про­парки в резервуар следует вводить небольшое количество воздуха, обеспечи­вающее медленное окисление пирофорных отложений до 6% кислорода в паро-воздушной смеси;

б/ при отсутствии дозировочных устройств по окончании пропарки резер­вуар необходимо заполнить водой, а затем уровень воды постепенно снижать со скоростью 0,5- 1м/ч, что обеспечивает медленное окисление пирофорных отложений по мере их высыхания.

Сбрасывать пирофорные отложения в канализацию запрещается. Во из­бежания самовозгорания извлекаемые из резервуара пирофорные отложения Должны поддерживаться во влажном состоянии по удаления из зоны хране­ния нефти, в специально отведенное место. Каждый резервуар должен пе­риодически подвергается текучему, среднему и капитальному ремонту. Те­кущий ремонт резервуара выполняют не реже 1 раза в шесть месяцев без ос­вобождения его от нефти. При этом проверяют техническое состояние корпу­са, крыши резервуара и оборудования, расположенного снаружи. Замеченные неисправности устраняются также в процессе эксплуатации. Средства ре­монт резервуаров проводят не реже 1 раза в два года, при этом полностью сливают нефть, зачищают и дегазируют его. но газовое пространство запол­няют негорючими /дымовыми/ газами. Внутреннюю и внешнюю поверхности очищают от продуктов коррозии, проверяют техническое состояние корпуса днища и крышки, заваривают коррозионные раковины и отверстия с привар­кой накладок, проверяют сварные швы, проверяет и ремонтируют резервуарное оборудование, окрашивают и испытывают резервуар на прочность и гер­метичность.

Капитальный ремонт резервуара следует проводить по мере необходимо­сти. Срок проведения капитального ремонта назначают на основании резуль­татов проверок технического состояния, осмотров при текущих ремонтах ре­зервуара и его оборудования, а также осмотров во время зачисток резервуара от загрязнении и нефтяных остатков. При капитальном ремонте выполняют все работы, предусмотренные средним ремонтом, а также заменяет дефект­ные листы корпуса, днища и крыши, исправляют положение резервуара /при неравномерной осадке/, ремонтируют основание, исправляют или заменяют оборудование.


4.
Техника безопасности и охрана окружающей среды

1. Трубопроводы

Рабочему на территории промысла при обходе трассы трубопровода сле­дует соблюдать следующие правила. Места открытого выделения газа обхо­дить с наветренной стороны и извещать об опасности всех присутствующих вблизи аварийной зоны. Не располагаться на отдых и для приема пищи вбли­зи газоопасных местах. Не допускать появления открытого огня на террито­рии промысла, курить только в специально отведенных местах. Не допускать на территории промысла разлива нефти, принять все меры по недопущению загрязнения почвы и водоемов нефтью и атмосферы нефтяным газом. Запре­щается наносить удары по оборудованию, находящемуся под давлением. За­прещается закрывать и открывать задвижки при помощи ломов, патрубков и других усиливающих рычагов.

Предварительный осмотр колодцев на нефтепроводах, нефтегазопроводах и газопроводах разрешается проводить, не спускаясь в колодец. При откры­тии крышки колодца следует находиться с наветренной стороны. При работе в зимнее время перед открытием крышка колодца должна быть очищена от льда и снега.

Места утечек газа из газопровода и нефтегазопровода следует определять по запаху, шуму, нанесением мыльной эмульсии на места соединения труб, газоанализаторами или химическим анализом пробы воздуха. Место утечек газа запрещается определять при помощи огня.

Продувка конденсата из газопроводов производится через дрипы с выводом продувочного газа на безопасное расстояние, при продувке необхо­димо остановиться сбоку, с наветренной стороны и продувать при небольшом открытии задвижки через специальный отвод.

При ремонтных работах на нефтепроводах, нефтегазопроводах и газопро­водах в ночное время рабочее место должно быть достаточно освещено. Ра­бочее место должно освещаться только аккумуляторными фонарями или пе­реносными светильниками напряжением 12В во взрывобезопасном исполне­нии.

При вскрытии трубопроводов на больших участках во избежание прови­сания трубопровода необходимо оставлять целики длиной 3-1 м.

Запрещается применять землеройные машины при раскопке трубопрово­дов, имеющих утечку газа.

Перед началом ремонта на трубопроводе, находящемся под электрохими­ческой защитой от коррозии или в зоне блуждающих токов, должны приме­няться меры, исключающие искрообразование /отключение электрозащиты, устройство перемычек и т.п./.

Перед началом сварочных работ в траншее или колодце необходимо отобрать пробы воздуха и проанализировать их на загазованность с помощью газоанализатора.

Если с выходом горящего газа из установленных стояков пламя гаснет или протекает внутрь трубопровода, а также при выбросах нефти, то огневые работы должны быть прекращены, люди удалены от котлована на безопасное расстояние.

На пунктах сепарации рабочему перед пуском оборудования в работу не­обходимо проворить его исправность, наличие заземления электрооборудо­вания, ограждения, убрать инструмент и другие предметы с движущихся час­тей. Пуск электродвигателей ведут в диэлектрических перчатках, стоя на спе­циальной подставке.

2. Резервуары. Все работники, обслуживающие резервуары, должны знать опасности, которые могут возникнуть при операциях с нефтяными газами и сернистой нефтью. Инструктаж по пожарной безопасности и технике безопасности и производственной санитарии должны проводиться не реже 1 раза в шесть месяцев.

Курить на территории резервуарного парка запрещается. Для курения должны быть отведены специально оборудованные / по согласованию с по­жарной охраной/места.

Запрещается применять открытый огонь /Факелы, спички, свечи, свечные и керосиновое фонари/ для освещения резервуаров с нефтью, траншей и ко­лодцев, нефтепроводов, промышленной канализации резервуарного парка, где возможно скопление горючих газов.

При измерениях уровня и отборе проб нефти в резервуаре в ночное время, при работах внутри незащищенного и не проветренного резервуара работни­ки должны пользоваться только аккумуляторными фонарями взрывозащищенного исполнения типа В2А, В2А- 2000, УАС-ЗВ, ВЗГ-25, ЙПР-6ОВ. Фо­нарь должен быть включен на расстоянии не менее 20 м от ближайшего ре­зервуара с нефтью. Запрещаются ремонт фонаря и смена лампы непосредст­венно в резервуаре и резервуарном парке.

В зачищенном, проветренном резервуаре с концентрацией паров ниже предела взрываемости можно пользоваться переносной электрической лам­пой напряжением не более 12 В.

Осмотр резервуаров с нефтью, измерение уровня и отбор проб необхо­димо проводить в обуви без стальных накладок и гвоздей.

При текущем обслуживании резервуара и ремонтных работах запрещается применять инструменты из неомедненной стали. Используемый инструмент должен быть изготовлен из материала, не дающего искр; ударный и режущий инструмент при работе необходимо смазывать консистентными смазками по­сле каждого разового применения.

При открытии люков резервуаров, измерении уровня, отборе проб нефти, а также спуске подтоварной воды и грязи из резервуара обслуживающий пер­сонал должен стоять боком к ветру. Запрещается наклоняться над открытым замерным люком и заглядывать в него.

Работу внутри незащищенного и не проветренного резервуара работники должны выполнять в шланговых противогазах и в специальной непроницае­мой для нефтепродуктов одежде и обуви.

Противогазы шлангового типа обеспечивают человека чистым воздухом, подаваемым в лицевую часть защитного устройства по шлангу. В соответст­вии с ГОСТ 12.4.034-78 шланговые дыхательные аппараты обозначаются бу­квами "ПШ". Они должны обеспечивать 1 степень защиты, т.е. надежно за­щищать работающего при содержании в воздухе вредных веществ в количе­стве, превышающем предельно допустимую концентрацию более чем в 100 раз.

Противогаз ПШ-1 относится к самовсасывающим шланговым аппаратам, выпускается отечественной промышленностью. Он представляет собой шлем-маску от промышленного противогаза с двумя последовательного со­единенными гофрированными трубками, и которым прикрепляется армиро­ванный шланг длиной 10 м. К наружному концу шланга подключается фильтрующая коробка для очистки вдыхаемого воздуха от пыли. Кроме этих деталей, в комплект ПШ-1 входят пояс, на котором крепится шланг, спаса­тельные /сигнальные/ веревки и штырь. На этих штыре устанавливается ко­нец шланга в зоне чистого воздуха. Масса всего аппарата около 8 кг.

В связи с весьма высоким сопротивлением дыханию применений этого аппарата в течение длительного времени не рекомендуется. Его можно ис­пользовать при кратковременных работах, не связанных с необходимостью передвижения на большие расстояния /более 8-10 м/, и только в местах, где исключается возможность запутывания шланга.

При работе, в ПШ-1 должен присутствовать второй человек, который, на­ходясь в чистой зоне, подает необходимые материалы, а в случае необходи­мости /запутывания шланга/ помогает первому выйти из загазованного по­мещения.

Поверх спецодежды должен быть надет широкий пояс с крестообразными лямками и прикрепленное к ним прочное сигнально-спасательной веревкой, конец которой должен быть выведен наружу через нижний люк. У люка должно быть не менее двух рабочих, готовых в случае необходимости ока­зать помощь работающему в резервуаре. Они должны быть также в специ­альной одежде и обуви и иметь при себе шланговый противогаз. Один из этих рабочих должен держать в луках конец сигнально-спасательной верев­ки. За работающим в резервуаре и за исправным состоянием шланга должно быть непрерывное наблюдение. Перегибы шланга не допускаются, свобод­ный конец его должен быть закреплен в зоне чистого воздуха. Продолжи­тельность единовременного пребывания в резервуаре работника в шланговом противогазе не должна превышать 15 минут с последующим отдыхом на чистом воздухе не менее 15 минут.

При ремонте резервуаров основная работа - сварка, Качество которой во многом определяет прочность резервуара. Поэтому к сварочным работам мо­гут допускаться только квалифицированные сварщики, сдавшие испытания и имеющие удостоверение Государственной инспекции Госгортехнадзора.

Перед началом сварочных работ после проветривания и пропарки резер­вуара анализируют состав воздуха в нем для выявления взрывобезопасности и безвредности для здоровья рабочих. Пробы отбирают из нижней части ре­зервуара и замерного люка, анализ воздуха можно выполнять переносном га­зоанализатором типа ПГФ 11-54.

Огневые работы по ремонту резервуаров и их трубопроводов с предва­рительной зачисткой и дегазацией разрешается вести на расстоянии не менее 20 м от эксплуатирующихся резервуаров. Электросварочные и газосва­рочные аппараты устанавливают на расстоянии не менее 20 м от ближайшего эксплуатируемого резервуара.

Для надежного заземления ремонтируемого резервуара его корпус или упорную часть днища соединяют с заземляющим проводом электросвароч­ного аппарата до начала сварки и не отсоединяют до полного ее окончания. Электросварочные провода соединяют при помощи кабельных наконечни­ков и изолируют. Эти провода не разрешается укладывать вблизи газовых шлангов и технологических трубопроводов. При уходе электросварщика провода должны быть обесточены.

При подготовке резервуара к ремонту необходимо освободить от нефти резервуары, размещенные в одном парке с ремонтируемым, и залить их во­дой на высоту 4-5 м. Это необходимо для предупреждения деформации ре­зервуаров от волнового удара воды, смещения их основания и всплытия в случае разрешения испытуемого резервуара.

В резервуарных парках нефтяных месторождениях, содержащих серово­дород, возникает опасность самовозгорания пирофорных отложений, осо­бенно в резервуарах, работающих в режиме "заполнение - откачка", потому что при откачке нефти из резервуара происходит поступление воздуха в ре­зервуар и контактирование его с пирофорными отложениями. Наиболее благоприятное время для возникновения пожаров и взрывов - это весна и осень, вечерние и предвечерние часы, во время или вскоре после опорож­нения резервуаров.

В вечернее время малое дыхание при охлаждении резервуара вызывает приток свежего воздуха, что делает возможным образование взрывоопасной смеси и создает условия для контактирования пирофорных отложений с воздухом.

Для предотвращения образования и самовозгорания пирофорных отло­жений необходимо выполнение следующих мероприятий:

1. удаление сероводорода из нефти глубокой сепарацией серо-водородосодержащей нефти;

2. внедрение системы без резервуарной сдачи нефти с помощью поточ­ных приборов;

3. внедрение и поддержание в работоспособном состоянии газоуравни­тельных систем в резервуарных парках;

4. внедрение герметизированного сброса подтоварное воды из резервуа­ров;

5. применение ингибиторов коррозии, наиболее эффективные из них ИКАР-1, И-1-А, ИКБ-4;

6.   покрытие   внутренней   поверхности   резервуаров   лакокрасочными материалами.

Так как очистка поверхности от ржавчины связана с большими техноло­гическими трудностями, то перед нанесением лакокрасочных покрытий по­верхность предварительно покрывают специальными грунтами типа ВА-01 ГИСИ и ВА-0112, которые превращают продукты коррозии железа в химиче­ски стоящие нерастворимые соединения. Они наносятся на поверхность ре­зервуаров без предварительной их очистки от ржавчины. На подготовленную с помощью грунтов поверхность наносятся лакокрасочные покрытия сле­дующих марок: ЭП-0010, ЭП-4100, ЭП-582, ЭП-773, ФАЭД-КХи др.


III. Использ
ованная
литература.

1.     "Оператор обезвоживающей и   установки" А.А.Каштанов, С.С. Жуков

2.     "Основы нефтяного и газового дела" Н.Г. Середа, В.И.Муравьев

3.     "Сбор и подготовка нефти и воды" В.Ф.Медведев

4.     "Технология добычи нефти и газа" И.В.Элияшевский




УТВЕРЖДАЮ:

ЗАДАНИЕ НА ВЫПУСКНУЮ РАБОТУ

Выдано учащемуся группы № ОД-4 Голубеву С.В.
ВАМ ПРЕДЛАГАЕТСЯ РАЗРАБОТАТЬ

Тема: “Транспорт и хранение нефти и газа”
РАБОТА ДОЛЖНА СОСТОЯТЬ

1.     Введение. Нефтяная промышленность Удмуртии.
ОПИСАТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ

1.     Нефтепроводы и газопроводы, назначение. Промысловые нефтепроводы.

2.     Насосные станции. Оборудование насосных станций. Насосы для перекачки нефти.

3.     Резервуары.

4.     Техника безопасности и охрана окружающей среды.
ГРАФИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.     Система перекачки нефти по нефтепроводам.

2.     Схема товарного резервуара и расположения в нем оборудования.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ

1.
Работа выполняется на 20-30 листах формата А4. Графическая часть выполняется на 1 листе формата А1. Описательная часть сопровождать эскизами и рисунками.
Работу выполнить к

“_7_”_июню_______________2002 г.

Утверждено на заседании

методкомиссии

“___”____________________200   г.