Установка комплексной подготовки газа УКПГ с модернизацией конструкции клапана КЗПС 20-50 насоса трёхплунжерного 1,3 Т-50-6-Дипломная работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа

Установка комплексной подготовки газа УКПГ с модернизацией конструкции клапана КЗПС 20-50 насоса 1,3 Т-50-6-Текст пояснительной записки выполнен на Украинском языке вы можете легко его перевести на русский язык через Яндекс Переводчик ссылка на него https://translate.yandex.ru/?lang=uk-ru или с помощью любой другой программы для перевода-Дипломная работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа
4 ОПИСАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО ПРЕДЛОЖЕНИЯ

Процесс утилизации пластовой воды во время работы установок комплексной подготовки газа является неотъемлемой технологической операции на большинстве из них. Это связано с тем, что процесс поднятия газа из продуктивных пластов часто сопровождается выходом на земную поверхность сопутствующих жидких составляющих: газового конденсата и воды.
Газовый конденсат является «полезной» составляющей, которая готовится и накапливается на промыслах в специальных резервуарах. Вода, наоборот – после очистки возвращается под землю: до карстовых пустот или соответствующих пластов.
Возвращение воды требует наличия на установках по комплексной подготовке газа специальных насосных станций, напорной гребенки, нагнетательных скважин, а также системы специальной подготовки воды.
Одной из главных составляющих насосных станций являются насосы для нагнетания воды. Такие насосы создают необходимое давление и подачу воды, обеспечивающих эффективное прокачки воды под землю.
На Хрестищінській УКПГ для нагнетания воды под землю задействован насосный блок, который состоит из двух насосных агрегатов марки АН1,3Т–6/50. Такие агрегаты способны создавать высокий (до 50 МПа) давление на линии нагнетания и для обеспечения эффективно и безопасной работы они оснащаются системами сброса избыточного давления в состав которых входят: клапан, переливной патрубок и два штуцера.
С 2008 г. конструкции насосов 1,3 Т–50–6, которые входят в состав насосных агрегатов АН1,3Т–6/50, оснащаются пружинно-важильними клапанами КП 20-50 (рис. 4.1), которые имеют преимущества перед устаревшими аналогами, а именно: точность регулирования и легкость контроля за состоянием упругих элементов, так как пружины такого клапана находятся наружу.
Однако за годы эксплуатации конструкция такого клапана выявила и ряд конструктивных недостатков, а именно:
– размещение пружин клапана наружу часто приводит к преждевременной коррозии и других типов повреждений упругих элементов;


Рисунок 4.1 – Пружинно-важильний клапан КП 20-50:
1 – патрубок входной; 2 – корпус клапана; 3 – патрубок выходной; 4 – пружинно-рычажный механизм; 5 – рычаг аварийного сброса давления; 6 – пята опорная; 7 – винт регулировочный; 8 – крепления пружинно-рычажного механизма; 9 – крепление механизма аварийного сброса давления; 10 – крышка клапана; 11 – регулировочная ручка

– размещение пружин клапана наружу часто приводит к преждевременной коррозии и других типов повреждений упругих элементов;
– пружинно-рычажный механизм клапана оснащен двумя пружинами, что усложняет процесс регулирования клапана на требуемое давление сброса;
– клапан оснащен пружинно-рычажным механизмом привода, который является менее надежным классические прямоходові клапанные узлы;
– клапан оснащен значительным количеством подвижных элементов, которые ослабляют его надежность и приводят в ряде случаев к наличию подтеканий.
С целью повышения эффективности и надежности работы рассматриваемого оборудования в дипломном проекте предлагается оснастить нагнетательный насос клапанами пружинно-сильфонного типа (рис. 4.2).
Такие клапаны оснащаются современной системой разделения сред и практически полностью исключают возможность утечек жидкости наружу.


Рисунок 4.2 – Клапан предохранительный пружинно-сильфонный:
1 – крышка клапана; 2 – шток; 3 – винт регулировочный; 4 – контргайка; 5 – уплотнительное кольцо; 6 – опорная тарелка; 7 – упор нижний; 8 – пружина; 9 – гайка зажимная; 10 – сильфон; 11 – направляющая диафрагма; 12 – кольцевое уплотнение; 13 – уплотнительная манжета; 14 – кольцо; 15 – клапан; 16 – штифт; 17 – седло; 18 – корпус; 19 – корпус верхний; 20 – гайка зажимная; 21 – кольцо уплотнительное; 22 – штуцер; 23 – гайка накидкая
Главными преимуществами таких клапанов являются следующие:
– герметичное разделение внутреннего и внешнего сред за счет применения сильфонного уплотнения;
– наличие защитной крышки 1 (рис. 4.2);
– расположение пружины во внутреннем защищенном корпусом пространстве;
– удобство регулирования;
– минимальное количество подвижных элементов.
Такой клапан имеет меньший вес.
Главным преимуществом клапанов такой конструкции являются повышенные показатели за надежностью и герметичностью. Подобные конструкции широко применяются на насосных агрегатах фирм «Stewart Stiwenson» и ОАО «Коннас».
То есть, считаем предложенную модернизацию целесообразной.

ТЕМА ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА
24.05.01.00 «Установка комплексной подготовки газа с модернизацией конструкции клапана КЗПС 20-50 насосу 1,3 Т-50-6»
СОДЕРЖАНИЕ
ВСТУПЛЕНИЕ

1 ИНФОРМАЦИОННЫЙ ОБЗОР
1.1 Оборудование для подготовки газа
1.2 Характеристика основных типов нафтогазосепараторів
1.2.1 Классификация нафтогазосепараторів
1.4.2 Вертикальные сепараторы
1.4.3 Горизонтальные сепараторы
1.4.3.1 Особенности горизонтальных сепараторов
1.4.3.2 Одноємкістні гідроциклонні сепараторы
1.5 Обзор основных видов насосов используемых на установках подготовки газа и нефти
1.5.1 Паровые поршневые насосы
1.5.2 Трьохплунжерні кривошипные насосы типа ПТ и Т
1.5.3 Дозировочные плунжерные насосные агрегаты
1.5.3 Агрегаты электронасосные поршневые типа АН

2 ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ
2.1 Выбор и расчет технологического оборудования
2.1.1 Расчет и подбор необходимого типоразмера напорного насоса
2.2 Описание подобранного технологического оборудования
2.2.1 Основное функциональное оборудование технологического комплекса для накопления и подготовки газа
2.2.2 Оборудование для перекачки пластовой воды

3 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ

4 ОПИСАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО ПРЕДЛОЖЕНИЯ

5 РАСЧЕТЫ РАБОТОСПОСОБНОСТИ
5.1 Расчет на прочность основных деталей насоса
5.1.1 Расчет пальца крейцкопфа
5.1.2 Расчет на прочность шатуна
5.2 Расчет клапана новой конструкции
5.2.1 Проверка сильфона на внутреннее давление
5.2.2 Проверка сильфона на рабочий ход
5.2.3 Расчет корпуса регулятора давления на прочность

6 РЕМОНТ
6.1 План–график планово–предупредительных ремонтов насосу 1,3 Т-50-6
6.2 Типичный процесс ремонта насосу 1,3 Т-50-6
6.3 Условия эксплуатации и анализ действующих нагрузок
6.4 Карта смазки оборудования
6.5 Типовые виды и причины срабатывания и отказов элементов оборудования
6.6 Содержание технического обслуживания оборудования. Перечень и последовательность работ при техническом обслуживании и текущем ремонте насосу 1,3 Т-50-6
6.7 Технология ремонта изношенных деталей насосу 1,3 Т-50-6
6.8 Поверхностное укрепление
6.9 Определение припусков на обработку
6.10 Расчет режимов резания

7 ОРГАНИЗАЦИОННО ТЕХНИЧЕСКИЕ МЕРОПРИЯТИЯ
7.1 Комплекс работ по подготовке к проведению монтажных работ с оборудованием
7.2 Особенности проведения монтажа и порядок действий во время монтажа
7.3 Подготовка к запуску и запуск смонтированного оборудования
7.4 Расчет численного состава монтажной бригады

8 ОХРАНА ТРУДА
8.1 Анализ вредных и опасных факторов на работающих при эксплуатации, обслуживании и монтаже насосного агрегата
8.2 Технические средства предусматриваются для уменьшения и устранения действия вредных и опасных вредных факторов
8.3 Инженерные расчеты по охране труда и техники безопасности
8.3.1 Расчет предохранительного клапана
8.3.2 Расчет молниезащиты
8.4 Безопасность процессов труда и пожарная безопасность при эксплуатации и обслуживании оборудования
8.4.1 Техника безопасности при эксплуатации насосной установки
8.4.2 Техника безопасности при эксплуатации сосудов работающих под давлением
8.4.3 Пожарная безопасность при эксплуатации и обслуживании оборудования

9 ГРАЖДАНСКАЯ ЗАЩИТА
9.1 Анализ ЧС которые могут произойти на объекте хозяйствования
9.2 Организация гражданской защиты на объекте хозяйственной деятельности
9.3 Прогнозирование обстановки в чрезвычайной ситуации

10 ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
10.1 Основные нормативные и разрешительные документы Хрестищенського УКПГ в области охраны окружающей среды
10.1.1 Заключение государственной экологической экспертизы проекта
10.1.2 Согласования специальных разрешений на пользование недрами (артезианская скважина)
10.2.2 Происхождение и состав загрязнителей вод - объектов добычи, транспорта и хранения нефти и газа
10.2 Лимит и разрешения по размещению отходов
10.3 Охрана водных ресурсов
10.4 Охране мероприятия по охране земельных ресурсов
10.5 Мероприятия по охране атмосферного среды

11 ЭКОНОМИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ
11.1 Расчет расчетно-балансовой стоимости оборудования
11.2 Расчет годового фонда времени работы насоса
11.2.1 Простой в машино-днях во всех видах технического обслуживания и ремонта, приходящиеся на один машино-час работы
11.2.2. Расчет годового фонда времени
11.3 Расчет годовых текущих затрат в процессе эксплуатации насоса
11.3.1 Расчет амортизационных отчислений на реновацию техники
11.3.2 Расходы на капитальный ремонт
11.3.3 Расходы на техническое обслуживание и текущие ремонты
11.3.4 Расходы на электроэнергию при эксплуатации насосного агрегата с модернизированным клапаном
11.4 Суммирования результатов расчета годовых расходов и стоимости машино-часа работы установки
11.5 Определение экономической эффективности внедрения новой техники на производстве

ВЫВОД
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

ЧЕРТЕЖИ:
1 Установка комплексной подготовки газа "Хрестыщенское". Схема технологическая (А1)
2 Агрегат насосный АН1,3Т-6/50. Вид общий (А1)
3 Насос 1,3 Т-50-6. Аналог. Сборочный чертеж (А1)
4 Клапан предохранительный пружинно-рычажный КП 20-50. Вид общий (А1)
5 Клапан предохранительный пружинно-сильфонный КЗПС 20-50. Сборочный чертеж (А1)
6 Насос 1,3 Т-50-6 модернизированный. Сборочный чертеж (А1)
7 Технологический процесс изготовления штока (А1)
8.1 Гайка зажимная (А3)
8.2 Гайка накидка (А3)
8.3 Клапан (А3)
8.4 Кольцо уплотнительное (А4)
8.5 Опорная тарель (А4)

ПРИМЕЧАНИЯ:
В наличии также спецификации, маршрутная карта, ведомость проекта