Помощь в учёбе, очень быстро...
Работаем вместе до победы

Разработка метода выборочного капитального ремонта с помощью конверсионных технологий без прекращения перекачки нефти и нефтепродуктов

Диссертация: Разработка метода выборочного капитального ремонта с помощью конверсионных технологий без прекращения перекачки нефти и нефтепродуктов
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Анализ состояния аварийности МН. показал, что в настоящее время интенсивность потока отказов и аварий приобрела тенденцию к возрастанию, что обусловлено ростом аварийности на МН со сроками службы 20 и более лет. С ростом срока эксплуатации нефтепроводов, постоянно находящихся под воздействием перекачиваемой нефти и окружающей среды, увеличивается количество коррозионных и усталостных повреждений… Читать ещё >

Содержание

  • ГЛАВА 1. Состояние системы магистральных нефте- и нефтепродукте- 8 проводов и постановка задач научных исследований
    • 1. 1. Анализ состояния линейной части нефтепроводных систем
    • 1. 2. Обзор существующих методов ремонта нефтепроводов
    • 1. 3. Постановка задач исследования
  • ГЛАВА 2. Разработка математической модели функционирования маги- 30 стральных нефтепроводов
    • 2. 1. Анализ методов оценки надежности линейной части магист- 30 рального нефтепровода
    • 2. 2. Формализация процесса функционирования МН, выбор мето- 37 дов математического моделирования
    • 2. 3. Разработка математической модели функционирования МН
    • 2. 4. Оценка вероятности простоя основных объектов МН
  • ГЛАВА 3. Разработка рекомендаций по способам и технологиям при- 50 соединения отводов к магистральным нефтепроводам без опорожнения от продукта
    • 3. 1. Обоснование концепции ремонтно-восстановительных работ 50 без остановки перекачки
    • 3. 2. Способ и технология присоединения отводов к МН без опо- 58 рожнения от продукта
    • 3. 3. Разработка конструкций накладных тройников
    • 3. 4. Исследование способов вырезки отверстия в трубопроводе при 81 присоединен ии отводов
  • ГЛАВА 4. Разработка рекомендаций по методам и технологиям пере- 86 крытия трубопроводов во время ремонтно-восстановительных работ с использованием ПМТ
    • 4. 1. Анализ методов и технологий для перекрытия трубопровода 86 при ремонте
    • 4. 2. Расчет объема и времени опорожнения нефтепровода при ре- 101 монтно-восстановител ьных работах
    • 4. 3. Обеспечение безопасности при ремонтно-восстановительных 105 работах на магистральных нефтепроводах
  • ГЛАВА 5. Разработка технологии восстановления работоспособности 107 МН с использованием ПМТ без остановки перекачки продукта
    • 5. 1. Разработка аварийных комплектов для восстановления работо- 107 способности МН
    • 5. 2. Исследование влияния количества линий полевых магистраль- 111 ных трубопроводов на устойчивость функционирования МН
    • 5. 3. Оценка потребности в передвижных насосных установках
    • 5. 4. Исследование влияния вязкости нефтепродуктов на потребное 123 количество линий ПМТ и насосных установок

Разработка метода выборочного капитального ремонта с помощью конверсионных технологий без прекращения перекачки нефти и нефтепродуктов (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

В современных экономических условиях обеспечение надежной и безопасной работы магистральных трубопроводов (МН) входит в ряд первоочередных задач трубопроводного транспорта.

Анализ состояния аварийности МН. показал, что в настоящее время интенсивность потока отказов и аварий приобрела тенденцию к возрастанию, что обусловлено ростом аварийности на МН со сроками службы 20 и более лет. С ростом срока эксплуатации нефтепроводов, постоянно находящихся под воздействием перекачиваемой нефти и окружающей среды, увеличивается количество коррозионных и усталостных повреждений в металле труб. Эти повреждения снижают несущую способность линейной части (ЛЧ) МН по сравнению с проектной, что приводит к увеличению вероятности отказов.

Применявшиеся ранее методы поддержания и восстановления работоспособности нефтепроводов были не в состоянии предупредить роста их аварийности по мере увеличения продолжительности эксплуатации.

Выше сказанное предопределяет необходимость разработки ориентированной стратегии ремонта линейной части в плане приоритетности вывода тех или иных участков в капитальный ремонт и восстановления действующих нефтепроводов без прекращения перекачки продукта. Формирование данной концепции выборочного ремонта ЛЧМН обуславливается невозможностью в настоящее время проведения ремонтно-восстановительных мероприятий по существующей технологии сплошного ремонта в требуемые сроки, как по техническим соображениям, так и по финансовым возможностям.

Выборочный ремонт реализуется посредством вывода в ремонт участков МН, основными критериями ранжирования которых являются:

1. Степень важности по функциональному назначению;

2. Техническое состояние;

3. Условия эксплуатации;

4. Оценка последствий вывода участка нефтепровода в капитальный ремонт.

Приоритетность вывода участков по критериям 2,3 и 4 основана на количественном анализе уровня их надежности, оцениваемого посредством расчета напряженно-деформированного состояния (НДС) трубы. Полнота учета параметров условий эксплуатации, корректность подбора математических моделей для формализации задачи оценки НДС позволяют не только выбрать наиболее нуждающиеся в ремонте участки МН, но и гарантируют целостность нефтепровода при реализации восстановительных работ без остановки перекачки.

Немаловажная роль в решении проблемы выборочного ремонта принадлежит усовершенствованию существующих и создание новых высокопроизводительных, надежных и безопасных методов производства работ при техническом обслуживании и ремонте магистральных нефтеи нефтепродукто-проводов, позволяющих значительно сократить плановые и аварийные простои, а также выполнить некоторые виды работ без остановки перекачки. Изложенные обстоятельства определяют актуальность исследования данной проблемы.

Целью данной работы является разработка метода выборочного капитального ремонта с помощью конверсионных технологий без прекращения перекачки нефти, позволяющая значительно сократить плановые и аварийные простои, а также уменьшить экономический ущерб от недопоставки нефти и нефтепродуктов потребителю.

В соответствии с поставленной целью в диссертационной работе сформулированы и решены следующие задачи:

S Анализ существующих методов проведения ремонтно-восстановительных работ МН без остановки перекачки;

S Формирование оптимальных стратегий выборочного ремонта ЛЧ МН на основе математической модели функционирования МНИсследование способов и технологий применения полевых магистральных трубопроводов для ремонта МН без остановки перекачки;

S Разработка методики определения количества линий полевых магистральных трубопроводов и передвижных насосных установок для обеспечения устойчивого функционирования МН;

S Разработка практических рекомендаций по применению аварийных комплектов для восстановления работоспособности МН.

При решении поставленных задач автором получены научно-обоснованные, имеющие новизну и практическую ценность результаты.

Разработана математическая модель функционирования МН, позволяющая выбрать наиболее рациональную схему его ремонта с точки зрения экологической и социальной безопасности.

Определено оптимальное количество полевых магистральных трубопроводов для обеспечения устойчивого функционирования ремонтируемого участка МН с учетом местоположения ремонтируемого участка и характеристик перекачиваемого продукта.

На основании обобщения опыта ремонтно-восстановительных работ на магистральных нефтеи нефтепродуктопроводах и практики применения полевых магистральных трубопроводов (ПМТ) предложен новый метод выборочного ремонта магистрального нефтепровода без остановки перекачки продукта.

Разработаны схемы замещения восстанавливаемых участков магистральных нефтеи нефтепродуктопроводов с помощью ПМТ для различных условий производства работ.

Формализованы математические модели и разработаны практические алгоритмы для расчетов требуемого числа ПМТ и ПНУ для обеспечения полного или частичного замещения выводимых в ремонт участков нефтеи нефтепродуктопроводов с учетом технологических параметров ремонтируемых участков и характеристик перекачиваемых продуктов.

Разработаны практические рекомендации по эффективной реализации предложенного метода выборочного ремонта магистральных нефтеи нефтепродуктопроводов с помощью ПМТ.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.

1. На основании обобщения опыта ремонтно-восстановительных работ на магистральных нефтеи нефтепродуктопроводах и практики применения полевых магистральных трубопроводов (ПМТ) предложен новый метод выборочного ремонта магистрального нефтепровода без остановки перекачки продукта;

2. Разработаны схемы замещения восстанавливаемых участков магистральных нефтеи нефтепродуктопроводов с помощью ПМТ для различных условий производства работ;

3. Формализованы математические модели и разработаны практические рекомендации для расчетов требуемого числа ПМТ и ПНУ для обеспечения полного или частичного замещения выводимых в ремонт участков нефтеи нефтепродуктопроводов с учетом технологических параметров ремонтируемых участков и характеристик перекачиваемых продуктов;

4. Разработаны практические рекомендации по эффективной реализации предложенного метода выборочного ремонта магистральных нефтеи нефтепродуктопроводов с помощью ПМТ.

Показать весь текст

Список литературы

  1. А.с. СССР № 911 087, оп. БИ № 9, 07.03.82
  2. А.с. СССР № 11J4852. оп. БИ№ 35, 1984
  3. А.с, СССР № 1 122 862, оп. БИ № 41, 07.1 1.84
  4. А.с. СССР № 1 218 238, оп. БИ№ 10, 15.03.86
  5. А.с. СССР № 1 328 634, оп. БИ № 29, 07.08.87
  6. А.с. СССР№ 653 480, оп. БИ № 11, 25.03.79
  7. В.А. Справочник по исследованию операций. М.: Воениздат, 1979 368 с.
  8. Х.А. Перспективы применения средств внутритрубной диагностики и переход к технологии капремонта по фактическому состоянию трубопровода / РНТС «Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов»" М.: ВНИИОЭНГ. 1992.-№ 5. С. 9−13
  9. Х.А. Реконструкция сложных участков линейной части магистральных нефтепроводов. Дисс. док. тех. наук. Уфа, 1992−342 с
  10. Х.А., Кульчидин С. Г. Современные способы капитального ремонта магистральных нефтепроводов. Трубопроводный транспорт нефти. М.:1997.-№ 6.-С. 22−24.
  11. А.Б. Расчет магистральных и промысловых трубопроводов на прочность и устойчивость. М. — Недра, 1991
  12. А. Б. Камерштейн А.Г. Расчет магистральных трубопроводов на прочность и устойчивость. Справочное пособие. М.: Недра, 1984
  13. Ю.М., Диденко А. Н., Кименский В. Л. и др. О возможности применения очистных скребков для создания удерживающих пробок в нефтепроводах. Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов. № 4, 1975
  14. М.П. Прочность сварных магистральных трубопроводов. М.: Гостоптехиздат, 1963. — 196 с
  15. В.Л., Ращепкин К. Е., Телегин Л. Г. Капитальный ремонт магистральных трубопроводов. М.: Недра, 1978, 354 с
  16. Березин BJI., Шутов В. Е. Прочность и устойчивость резервуаров и трубопроводов. М.: Недра, 1973, — 200 с
  17. В.Л., Ясин Э. М., Постников В В., Жигулев Г. П. Надежность магистральных нефтепроводов. М.: ВНИИОЭНГ, 1971. — 80 с
  18. Р., Радд Д. Стратегия защиты окружающей среды от загрязнения. -М: Мир., 1980.-606 с.
  19. М.В. Промышленные взрывы. Оценка и предупреждение. -М.: Химия, 1991. 432 с.
  20. В.В. Ресурс машин и конструкций. М.: Машиностроение, 1990. — 447 с
  21. П.П. Подземные магистральные трубопроводы. М.: Недра, 1982
  22. П.П., Синюков A.M. Прочность магистральных трубопроводов. М.: Недра, 198
  23. П.П., Таран В. Д. Трубопроводы в сложных условиях. М.: Недра, 1976. — 224 с
  24. О.В. Исследование и разработка методов оценки безопасности систем промыслового трубопроводного транспорта: Автореф. дне. канд.техн.наук. М.: РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина, 1998. — 26 с.
  25. Г. Г., Кленин В. И., Коэтес А. Современные технологии для мониторинга и восстановления трубопроводов. «Нефтяное хозяйство»", 1994, №, С. 65−71.
  26. Г. Г., Кленин В. И., Яковлев Г. И. Перспективные модели развития производственных мощностей по реконструкции объектов трубопроводного транспорта. М.: ВНИИОЭНГ, 1990. — 46 с
  27. Г. Г., Яковлев Е. И. Перспективные методы организации ремонтных работ на основе оценки состояния нефтепроводов. Обз. инф. «Транспорт и хранение нефти». М.: ВНИИОЭНГ, 1989
  28. Е.С. Теория вероятностей. М.: Наука, 1964, 439 с
  29. В.В., Березин В. Л., Бородавкин П. П., Ясин Э. М. Надежность нефтепроводов, прокладываемых в неоднородных грунтах. М.: ВНИИОЭНГ, 1975. — 88 с
  30. А.К., Черняев К. В., Шаммазов A.M. Обеспечение надежности функционирования системы нефтепроводов на основе технической диагностики. Уфа: Изд. УГНТУ, 1998. — 600 с
  31. Е.В., Брудка Я., Лубиньски М., Зюлко Е., Королев В. П. Долговечность стальных конструкций в условиях реконструкции. М.: Стройиздат, 1994, — 48с
  32. А.Г., Азметов Х. А., Гумеров Р. С., Векштейн М. Г. Аварийно-восстановительный ремонт магистральных нефтепроводов. М. Недра, 1998. — 272 с
  33. А.Г., Зайнуллин Р. С. и др. Восстановление работоспособности труб нефтепроводов. Уфа.: Башкирское книж. изд., 1992.-237 с
  34. А.Г., Ямалеев К. Н., Гумеров Р. С., Азметов Х. А. Дефектность труб нефтепроводов и методы их ремонта. М.: Недра, 1998. — 240 с
  35. К.М., Гумеров А. Г., Гумеров Р. С. и др. Оценка технического состояния элементов магистральных нефтепроводов. Сб. научн. тр. -Уфа: ИПТЭР, 1996. С. 10−22
  36. .И. Долговечность магистральных и технологических трубопроводов. М.: Недра, 1992. — 265 с
  37. О.М., Харитонов В. И. Надежность магистральных трубопроводов,— М.: Недра, 1989. 166 с
  38. С.Г., Поляков В. А. Об оценке напряженно-деформированного состояния трубопровода при капитальном ремонте с учетом действия продольных сил. НТС «Транспорт и подземное хранение газа».- М.: ИРЦ Газпром, Вып. 3. С. 10−18.
  39. Инструкция по ликвидации аварий и повреждений на магистральных нефтепроводах. РД 39−110−91. Утв. Министерством нефт. и газ. промышленности 28.10.91. Столяров Р. Н., Гумеров Р. С., Галеев Н. Н. и др. -Уфа: ИПТЭР, 1992. -154 с
  40. Каталог технических средств для аварийно-восстановительных работ на магистральных нефтепроводах. Уфа: ВНИИСПТнефть, 1983. — 205 с
  41. КоллакотР. Диагностика повреждений. М.: Мир, 1989
  42. В.В. Идентификация утечек в нефтепроводе по материальному балансу. М. НТС «Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт», 2001, № 4 с. 50−54
  43. В.В. Использование полевых магистральных трубопроводов для ремонтно-восстановительных работ. М. НТС «Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт», 200.1, № 2 с. 118−120
  44. В.В. Классификация методов и технологий для перекрытия трубопроводов при ремонтно-восстановительных работах. М. НТС «Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт», 2002, № 2 с. 62−67
  45. И.И., Иванцов О. М., Молдованов О. И. Конструктивная надежность и экономическая безопасность трубопроводов. М.: Недра, 1990. -264 с
  46. Л. С., Березин В. П. Напряженное состояние трубопровода при капитальном ремонте с учетом действия продольных сил. Известия ВУЗ «Нефть и газ», № 11, 1967.
  47. Л.С., Росляков А. В. Исследование долговечности магистральных нефтепроводов. М.: ВНИИОЭНГ, 1983. № 4. — 59 с
  48. Методика определения остаточного ресурса трубопроводов с дефектами, определяемыми внутритрубными инспекционными снарядами. М.: АК «Транснефть», 1994.
  49. Методика определения ущерба окружающей природной среде при авариях на магистральных нефтепроводах. Утв. Минтопэнерго. Гумеров А. Г., Гумеров Р. С., Азметов Х. А., Идрисов Р. Х. и др. М.- АК «Транснефть.», 1996. 58 с.
  50. Методика оценки работоспособности труб линейной части нефтепроводов на основе диагностической информации. РД 39−147 105−001−91 Гумеров А. Г, Зайнуллин Р. С., Гумеров Р. С. и др. Уфа: ВНИИСПТ-нефть, 1992.-141 с.
  51. Методика оценки статической прочности и циклической долговечности магистральных нефтепроводов. Гумеров А. Г., Гумеров Р. С., Гумеров К. М., Ямалеев К. М. и др- Уфа: ВНИИСПТнефть, 1990. 88 с.
  52. Методика расчета прочности и устойчивости ремонтируемых линейных участков магистральных нефтепроводов с учетом дефектов, обнаруженных при диагностическом обследовании. Уфа: ИПТЭР, 1998.
  53. Пат. ГДР № 158 419, оп. 12.01.83
  54. Пат. ГДР № 209 363, оп. 25.04.84
  55. Пат. США № 3 568 496, оп. 1971
  56. Пат. США № 4 314 577, оп. 09.02.82
  57. Пат. США № 4 351 349, оп. 28.09.82
  58. Пат. США № 4 516 593, оп. 14.05.85
  59. Пат. ФРГ № 3 610 626, оп. 08.10.87
  60. Полевые магистральные трубопроводы повышенной производительности. М.: Воениздат, 1988 368 с
  61. Положение о капитальном ремонте магистральных нефтепроводов с заменой труб. Гостехнадзор Р. Ф. Гумеров М.Н. и др. Уфа: ИПТЭР, 1997. -с 22.
  62. Г. Н., Яковлев Е. И., Иванцова С. Г. и др. Управление обслуживанием магистральных трубопроводов. Ленинград: Недра, 1994с.356.
  63. Правила безопасности при эксплуатации магистральных нефтепроводов. -М.: Недра, 1989.-112 с.
  64. Правила капитального ремонта магистральных нефтепроводов. РД 39.147 105−015−98. Гумеров А. Г., Гумеров Р. С., Азметов Х. А., Хамма-тов Р.Г. и др. Уфа: ИПТЭР, 1998.-194 с.
  65. Правила капитального ремонта подземных трубопроводов. Уфа: Минтопэнерго РФ, АН Респ. Башкортостан, 1992. -С.209.
  66. Правила по эксплуатации, ревизии, ремонту и отбраковке нефтепромысловых трубопроводов. РД 39−132−94. Утв. Министерством нефтяной промышленности СССР. Шарифуллин Ф. М., Гумеров А. Г., Азметов Х. А. и др. -М.: НПО ОБГ, 1994. 36−47. — 350 с.
  67. Правила пожарной безопасности при эксплуатации магистральных нефтепроводов. Утв. Рос. Гос. Нефтегаз. Корпорацией «Роснефтегаз». 6.06.92. М.: Корпорация «Роснефтегаз», 1992. -68 с.
  68. Правила технической эксплуатации магистральных нефтепроводов. РД 39−30−1 14−78. Утв. Мин-ом нефтяной промышленности 14.12.78. Ращепкин К. Е., Гумеров А. Г., Овчинников М. С. и др. М.: Недра 1979 — 159 с.
  69. К.Е., Овчинников И. С., Суетинова Г. Д., Белозерова ЗЛ. Обслуживание и ремонт линейной части магистральных нефте- и продук-топроводов. М.: Недра, 1969. -358 с,
  70. К.Н. Обслуживание и ремонт линейной части магистральных нефте- и продуктопроводов. М.: Недра, 1969. -358 с.
  71. Ржаницин А, Р. Теория расчета строительных конструкций на надежность. М: Стройиздат, 1978. — 237 с.
  72. А.Р. Строительная механика. М.: Высшая школа, 1982.
  73. В. Г. Попов М.В., Ильин А. И. Техническое перевооружение и реконструкция. Л.: Лениздат, 1988. 79 с.
  74. В.В., Попов Ю. В., Данильченко И. Г. Использование полевого магистрального трубопровода для перекачки нефти // Научно-технический сборник УВВТУ, № 27, Ульяновск, 1997 с. 55−64
  75. СНиП 2.05.06−85*. Магистральные трубопроводы. М.: Стройиздат, 2000
  76. И.М. Численные методы Монте-Карло. М.: Наука, 1973 312 с
  77. Табель технического оснащения служб капитального ремонта магистральных нефтепроводов. РД -39−147 105−011−97. Утв. АК «Транснефть» 30.10.97. Гумеров А. Г., Гумеров Р. С., Азметов Х. А., Хамматов Р. Г. и др. Уфа: ИПТЭР, 1997. — 41 с.
  78. В.Д. Сооружение магистральных трубопроводов. М.: Недра, 1964.- 544 с.
  79. Техническое предложение. Аварийные комплекты для восстановления работоспособности стационарных магистральных нефтепродуктопрово-дов. М.: в/ч 74 242, 1985 -27 с
  80. И.А. Подходы к определению срока безопасной эксплуатации магистральных трубопроводов. Трубопроводный транспорт нефти. М.: 1997. -№ 11, — С. 9−15.
  81. В.Д., Черняев К. В., Березин B.J1. и др. Системная надежность трубопроводного транспорта углеводородов. М: ОАО «Изд. Недра», 1997. — 517 с.
  82. Э.М., Березин В. Л., Ращепкин К. Е. Надежность магистральных трубопроводов. М.: Недра, 1972. — 184 с.
  83. American National Standard ANSI / ASME D 31.4. Liquid Transportation Systems for Hydrocarbons, Liquid Petroleum Gas, Anhydrous Ammonia, and Alcohols.
  84. American National Standard. ASME В 31G/ Manual for Determining the Remaining Strength of Corroded Pipelines: A Supplement to 1331, Code for Pressure Piping.
  85. American National Standard/ ANSI / ASME B. 31.8. Gas Transmission and Distribution Piping Systems.
  86. British Standard. CP 2010: Part 2: Pipelines Design and Construction of Steel Pipelines in Land.
  87. Canadian Standard. CAN / CSA Z 183. Oil Pipe Transportation Systems.
  88. Cotrell A.H., Bilby B.A. Dislocations theory building and strain again of iron // Proceedings of the Physical Society. Jan. 1949. — 62 p.
  89. Deutsche Normen. DIN 2413/ Stahlrohre. Berecnung der Wanddiche gegen innendruck.
  90. Deutsche Normen. DIN 2470. Teil 2. Gasleitungen aus Stahlrohren mit zui Betriebsdrucken von mehr als 16 bar. Anforderungen an die Rohrleitung-steile.
Заполнить форму текущей работой

Пора сдавать?