Анализ работы установки предварительного сброса ЦДНГ-9 НГДУ "Мамонтовнефть" (стр. 13 из 19)
Объем жидкости, поступающей на КСУ будет равен:
υж =
= 1200 м3/часОбъем КСУ рассчитывается с учетом нагрузки по жидкости и времени пребывания по формуле:
V = , (11)
где υж - объёмный расход потока, м3/час;
t- время пребывания, мин;
с – коэффициент заполнения объёма аппарата жидкостью, равен 0,6;
1,2 - коэффициент запаса, применяемый, если будет дополнительная подача жидкости;
V = = 200 м3.
Рассчитаем необходимое количество аппаратов, когда КСУ работает в аварийном режиме, по формуле:
n = , (12)
где υж - объёмный расход потока, м3/час;
1,2 - коэффициент запаса, применяемый, если будет дополнительная подача жидкости;
Q - производительность аппарата, м3/час.
n = = 2,0
Время пребывания жидкости в сепараторе принято в зависимости от типа нефти всоответствии с РД 39-0004-90/15/. Сепарационное оборудование, представлено в табл. 11.
/16,17/
Таблица 11
Характеристика оборудования
| Аппарат | НаименованиеТип | Производительность,м3/час | Давление,МПа | Объем, м |
| Сепаратор первой ступени сепарации | Нефтегазовый НГС 2-1. 0-2400-2-ИГП 868.00.000 | 160. ..800 | 1.6 | 100 |
| Отстойник | Отстойник горизонтальныйОГ-200 | 80. ..400 | 1.0 | 200 |
| Сепаратор второй ступени сепарации | НефтегазовыйНГС 2-1. 0-2400-2-ИГП 868.00.000 | 160. ..800 | 1.6 | 100 |
Вывод: по поверочному расчёту существующих аппаратов установки предварительного сброса воды с учетом технологических параметров (температуры и давления), принятых в схеме показано, что максимальная пропускная способность оборудования по нефти и жидкости - 28 800 м3/ сутки (28 426 т/сут).
7. Материальный баланс установки предварительного сброса воды
7.1 Материальный баланс базовой установки предварительного сброса воды № 3 НГДУ «Мамонтовнефть» при максимальной пропускной способности оборудования
На основании поверочного технологического расчета составлен материальный баланс установки предварительного сброса воды № 3 НГДУ «Мамонтовнефть» при максимальной пропускной способности оборудования по сырью табл. 12. Число рабочих дней в году 365.
Таблица 12
Материальный баланс базовой УПСВ-3
| Статьи баланса | % объем. | тыс. м3/год | м3/сут | м3/час | % весов. | тыс. т/год | т/сут | кг/час |
| Приход: | ||||||||
| 1. Сырая нефть: | 15,1 | 10 512,0 | 28 800,0 | 1 200,0 | 99,5 | 10 404,3 | 28 425,6 | 1 184 400,0 |
| в т.ч. нефть | 2,3 | 1 576,8 | 4 320,0 | 180,0 | 13,2 | 1 379,7 | 3 780,0 | 157 500,0 |
| вода пластовая | 12,8 | 8 935,2 | 24 480,0 | 1 020,0 | 86,3 | 9 024,6 | 24 724,8 | 1 030 200,0 |
| 2. Газ попутный | 84,9 | 59 327,1 | 162 540,0 | 6 772,5 | 0,5 | 56,5 | 154,7 | 644,7 |
| Итого: | 100,0 | 69 839,1 | 191 340,0 | 7 972,5 | 100,0 | 10 460,7 | 28 659,5 | 1 188 344,7 |
| Расход: | ||||||||
| 1. Обезвожен-ная нефть: | 2,27 | 1 587,3 | 4 348,7 | 181,2 | 13,3 | 1 390,3 | 3 808,9 | 158 705,7 |
| в том числе: | ||||||||
| нефть на ЦПС | 2,26 | 1 576,8 | 4 320,0 | 180,0 | 13,2 | 1 379,7 | 3 780,0 | 157 500,0 |
| вода на ЦПС | 0,01 | 10,5 | 28,7 | 1,2 | 0,1 | 10,6 | 28,9 | 1 205,7 |
| 2. Вода на КНС | 12,78 | 8 924,7 | 24 451,3 | 1 018,8 | 86,2 | 9 014,0 | 24 695,9 | 1 028 994,3 |
| 3. Газ попутный: | 84,9 | 59 327,1 | 162 540,0 | 6 772,5 | 0,5 | 56,5 | 154,7 | 644,7 |
| Итого: | 100,0 | 69 839,1 | 191 340,0 | 7 972,5 | 100,0 | 10 460,7 | 28 659,5 | 1 188 344,7 |
7.2 Материальный баланс проектной УПСВ-3
Материальный баланс проектной установки предварительного сброса воды №3 НГДУ «Мамонтовнефть» (с учетом части нефти с месторождения Угутско – Киняминской группы НГДУ «Майскнефть») на 2005 год приведен в табл. 13. Число рабочих дней в году 365.
Физико-химические свойства нефти НГДУ «МсН»:
Плотность, кг/м3 - 861
Вязкость, мм2/с (при 35оС) - 7,17
Содержание воды, % об. – 38
Газовый фактор 62 м3/т /12/
Таблица 13
Материальный баланс проектной УПСВ-3 на 2005 год
| % | % | |||||||
| Статьи баланса | объем. | тыс. м3/год | м3/сут | м3/час | весов. | тыс. т/год | т/сут | кг/час |
| Приход: | ||||||||
| 1. Сырая нефть : | 15,6 | 6 807,0 | 18 649,4 | 777,1 | 99,5 | 6 685,3 | 18 315,8 | 763 157,3 |
| в т.ч. нефть с ДНС-2Е | 1,3 | 571,9 | 1 566,8 | 65,3 | 7,4 | 500,4 | 1 371,0 | 57 123,3 |
| нефть с кустов | 0,8 | 341,0 | 934,3 | 38,9 | 4,4 | 298,4 | 817,5 | 34 063,9 |
| нефть с "МСН" | 1,0 | 447,0 | 1 224,6 | 51,0 | 5,7 | 384,9 | 1 054,4 | 43 932,6 |
| вода с ДНС-2Е | 7,5 | 3 240,7 | 8 878,6 | 369,9 | 48,7 | 3 273,1 | 8 967,4 | 373 640,7 |
| вода с кустов | 4,4 | 1 932,5 | 5 294,5 | 220,6 | 29,0 | 1 951,8 | 5 347,5 | 222 810,5 |
| вода с "МСН" | 0,6 | 274,0 | 750,6 | 31,3 | 4,1 | 276,7 | 258,1 | 31 586,2 |
| 2. Газ попутный | 84,4 | 36 691,9 | 100 525,8 | 4 188,6 | 0,5 | 34,9 | 95,7 | 3 987,5 |
| Итого: | 100,0 | 43 498,9 | 119 175,2 | 4 965,6 | 100,0 | 6 720,2 | 18 411,5 | 767 144,8 |
| Расход: | ||||||||
| 1. Подготовленная нефть: | 3,11 | 1 368,5 | 3 749,2 | 156,2 | 16,6 | 1 193,0 | 3 268,5 | 136 185,8 |
| в том числе: | ||||||||
| нефть на ЦПС | 3,09 | 1 359,9 | 3 725,7 | 155,2 | 16,5 | 1 184,3 | 3 244,7 | 135 197,7 |
| вода на ЦПС | 0,02 | 8,6 | 23,5 | 1,0 | 0,1 | 8,7 | 23,7 | 988,1 |
| 2. Вода на КНС | 12,49 | 5 438,6 | 14 900,2 | 620,8 | 81,7 | 5 493,0 | 15 049,2 | 627 049,3 |
| 3. Газ попутный: | 84,4 | 36 691,9 | 100 525,8 | 4 188,6 | 0,5 | 34,9 | 95,7 | 3 987,5 |
| в том числе: | ||||||||
| Итого: | 100,0 | 43 498,9 | 119 175,2 | 4 965,6 | 100,0 | 6 720,2 | 18 411,5 | 767 144,8 |
Вывод: на установке предварительного сброса воды № 3 НГДУ «Мамонтовнефть» имеются реальные возможности для увеличения ее пропускной способности по жидкости, при этом качество подготовленной нефти не изменится.
Реализация данного проекта позволяет увеличить производительность установки предварительного сброса воды в расчете на 2005 год с 16 674,2 м3/сут до 18 649,4 м3/сут (на 12 %). При этом доля загрузки установки сырой нефтью НГДУ «МсН» на 2005 год составит 10 % и имеет тенденцию к увеличению. Коэффициент загрузки установки по сырью увеличиться к 2005 г. на 6 %. У установки предварительного сброса воды № 3 имеется резерв по наращиванию производительности - более 30% по жидкости.
8. Безопасность и экологическая оценка проекта
8.1 Обеспечение безопасности работающих
8.1.1 Опасности и вредности установки
По воздействию вредные и опасные факторы подразделяются на четыре группы: физические, химические, психофизиологические, биологические.
В группе физических факторов следует выделить:
- климатические факторы: температура воздуха, скорость ветра, влажность;
шум и вибрация;
- загазованность воздуха рабочей зоны при авариях, утечках газа,
работа в колодцах, аппаратах, емкостях;
- опасное напряжение в электрической сети;
- инфракрасное излучение (только при пожарах).
В группе химических факторов следует выделить:
- поверхностно-активные вещества, работа с химическими реагентами;
-воздействие на организм работающих углеводородов нефти и природного газа.
Технологическое оборудование размещено на открытых площадках, что уменьшает вероятность образования взрывоопасных смесей.
8.1.2 Характеристика условий труда
В составе промышленного объекта (УПСВ) обращаются следующие опасные вещества:
- нефть обезвоженная;
- нефть сырая;
- попутный нефтяной газ;
- химические реагенты.
Из выше перечисленных опасных веществ, при возникновении и развитии аварийной ситуации, участвовать будут нефть сырая, нефть обезвоженная, а также попутный нефтяной газ.
Химические реагенты могут являться инициаторами аварии с вовлечением других опасных веществ. Условно примем свойства сырой нефти идентичными свойствам нефти обезвоженной.
Характеристика опасных веществ представлена в табл. 14 .
Для обеспечения безопасности на производстве должны быть созданы нормальные санитарно-гигиенические условия на рабочих местах, сведения приведены в табл. 15.
Таблица 14
Показатели пожароопасности и токсичности сырья.
| №№ п/п | Наименование веществ | Класс опасности по ГОСТ 12.1. 007-76 | Удельный вес, г/см3 | Температура, °С | Пределы взрываемости,% (об.) | ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений | Характер токсичности | |||
| вспышки | воспламенения | самовоспламенения. | нижний | верхний | ||||||
| 1 | Нефть | 4 | 0,878-0,889 | 50 - 30 | --- | 415-530 | 1,0 | 5,0 | 300 | слабый наркотик, вызывает дерматит, экземы |
| 2 | Попутный нефтяной газ | 4 | 0,739 | --- | --- | --- | 3,2 | 15,0 | 300 | в больших количествах наркотическое действие |
| 3 | Рекод-118 | 3 | 0,940-0,960 | 15 | --- | 400 пометанолу | 5,5 | 36,6 | 300 | ядовит |
| 4 | Метанол | 3 | 0,791 | --- | --- | 436-464 | 6, 0 | 34,7 | 5,0 | яд нервной и сердечно-сосудистой систем |
| 5 | Окись углерода | 4 | 1,25 | --- | --- | 636 | 12,5 | 74,0 | 20 | чрезвычайно токсичныйгаз |
Взрывопожароопасные производственные объекты УПСВ-3 НГДУ «Мамонтовнефть» оснащены необходимыми системами автоматизации производства, многоуровневыми системами блокировок и предохранительных устройств, срабатывающих при возникновении аварийных ситуаций, вентиляционными системами и системами постоянного контроля воздушной среды, планами действия персонала в аварийной ситуации, а также обеспечены резервом технологического, энергетического оборудования и материалов, обеспечивающих локализацию аварий, пожаров, загазованности и восстановлению устойчивой работы объекта, что исключает необходимость постоянного пребывания персонала на опасном объекте и в значительной степени обеспечивает безопасность эксплуатации опасных производственных объектов.