«Спроектировать сепаратор, действующий на установке комплексной подготовки газа Северо-Комсомольского месторождения, на стадии низкотемпературной сепарации, производительностью 700 млн. т/год.» - Дипломная работа

Содержание

ВВЕДЕНИЕ

1 Литературный обзор

1.1 Установки низкотемпературной сепарации

1.1.1 Основные факторы, влияющие на процесс НТС

1.2. Сепарационное оборудование

2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 Выбор и обоснование технологической схемы производства

2.2 Характеристика сырья

2.3 Установка низкотемпературной сепарации с блоком входного сепаратора

2.4 Материальный баланс производства

2.5 Расчет основного оборудования

2.5.1 Выбор числа ступеней сепарации и давления в сепараторах

2.5.2 Расчет сепаратора

2.6 Расчет вспомогательного оборудования

3. МЕХАНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

3.1 Исходные данные для конструктивного расчета аппарата

3.2 Расчеты на прочность основных узлов и деталей аппаратов

3.3 Эксплуатация оборудования

3.4 Ремонт и монтаж оборудования

3.4.1 Расчет такелажной оснастки

3.5 Специальная часть. Расчет системы регулирования

Введение

Газопереработка - одна из самых молодых отраслей отечественной газовой промышленности, бурнде развитие которой началось в последние годы. Газоперерабатывающие заводы поставляют для народного хозяйства страны сжиженные газы в виде пропан-бутановых фракций или технически чистых индивидуальных углеводородов, газовый и автомобильный бензины, дизельное топливо, элементарную серу, гелий. Сжиженные газы широко применяются в качестве сырья в химической промышленности, используются как моторное топливо, а также как бытовое топливо для газификации населенных пунктов, предприятий, животноводческих ферм.

Основным потребителем сжиженных газов в настоящее время являются нефтехимические производства. Этан, пропан, «-бутан, а также газовый бензин служат сырьем для производства этилена, из которого в свою очередь получают этиловый спирт, глицерин, диэтиленгликоль, ацетальдегид, дихлорэтан, хлористый этил и др. При дальнейшей переработке этих химических продуктов производят лаки, растворители, красители, моющие средства, синтетический каучук и др.

Сжиженные газы, благодаря способности находиться при нормальных условиях в газообразном состоянии, а при сравнительно небольших избыточных давлениях переходить в жидкое состояние очень удобны для применения в качестве бытового топлива. Они высококалорийны и характеризуются постоянным соотношением углерод : водород; для их транспортирования не требуется сложной трубопроводной сети, их можно доставлять в отдаленные районы в баллонах и специальных цистернах.

В последние годы расширяется применение сжиженных газов в сельскохозяйственном производстве. Их используют для борьбы с сорняками и сельскохозяйственными вредителями (огневая прополка - культивация), для сушки сельскохозяйственных культур (табака, риса, зерна, хлопка), предохранения всходов от заморозков, для отопления животноводческих и птицеводческих ферм, для создания микроклимата в теплицах и т. д.

Перед работниками газоперерабатывающего производства стоят большие задачи. Главные из них:

1. Вовлечь в переработку максимальное количество газа, добываемого попутно с нефтью. Сократить, а на многих нефтяных месторождениях полностью прекратить сжигание газа в факелах.

2. Вовлечь в переработку весь конденсат, добываемый с газом из газоконденсатных месторождений, не допуская потерь, и обеспечить его квалифицированную переработку.

3. Повысить глубину извлечения целевых компонентов из перерабатываемого газа.,

4. Повысить качество выпускаемой продукции, довести его до уровня лучших мировых образцов. Это касается прежде всего продукции газоперерабатывающих заводов, используемой в качестве сырья для нефтехимического синтеза.

5. Повысить рентабельность заводов, увеличив производительность труда на объектах газоперерабатывающего производства.

В конечном итоге газоперерабатывающее производство призвано удовлетворить потребности народного хозяйства страны в сжиженных газах и других продуктах газопереработки.

Выдержка из текста работы

Установка низкотемпературной сепарации (НТС) предназначена для приема газоконденсатной смеси и отделения (сепарации) газового конденсата и водометанольного раствора от газа при низких температурах, полученных за счет дроссель эффекта.

Установка низкотемпературной сепарации с блоком входных сепараторов включает:

- сепаратор входной С1, С1а (дополнительный) (V=13,5 м3 каждый) с блоками арматурными БСВ1, БСВ1а и блоками уровнемеров;

- сепаратор низкотемпературный С2 (V=14м3) с блоком арматурным БСН и блоком уровнемеров;

- сепаратор С3 (V=10м3);

- блок теплообменника АТ1/1÷3 (F=106м2);

- аппарат теплообменный «газ – конденсат» АТ2 F=8,4м2;

- узел замера газа (входной) УЗГ1;

- два узла замера расхода газа (на выходе) УЗГ2/1, УЗГ2/2;

- узлы впрыска метанола УВ1,2;

Заключение

В данной дипломной работе разработан сепаратор, действующий на установке комплексной подготовки газа Северо-Комсомольского месторождения, на стадии низкотемпературной сепарации, производительностью 700 млн. т/год.

В дипломной работе произведен литературный обзор современных конструкций сепараторов, выявлены основные тенденции при их проектировании, на основании которых выбран сепаратор для удаления жидкости из газожидкостной смеси.

В технологической части произведен расчет данного сепаратора с описанием технологических параметров и описании конструкции всей схемы НПС. Произведен расчет вспомогательного оборудования. Таким образом выбран и рассчитан трехфазный сепаратор.

В экономической части описана себестоимость существующего способа очистки газожидкостной смеси, затраты связанные с работоспособностью установки, а также сырье, комплектующие материалы и заработная плата персонала. По результатам расчета сделана таблица эффективности.

В разделе автоматизация производства приведены основные технологические параметры, которые необходимо проконтролировать для обеспечения бесперебойной работы установки УКПГ. В результате составлена технологическая схема автоматизации блока сепараторов с описанием всех контролируемых контуров и составлена спецификация приборов.

Предусматривается также описание безопасного ведения производства. Рассчитаны и представлены категории производственного помещения по взрыво и электробезопасности. Произведен расчет молниеотвода, а также нормы освещенности помещения величины шума и вибрации

Список литературы

1. Молчанов Г. В., Молчанов А. Г. Машины и оборудование для добычи нефти и газа. Учебник для ВУЗов. – М.: Недра, 1984, 464 с.

2. Лутошкин Г. С. Сбор и подготовка нефти, газа и воды. Учебник для техникумов. 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Недра, 1983.-224 с.

3. Тронов В. П. Сепарация газа и сокращение потерь нефти. Казань: «Фэн», 2002.-408 с.

4. Регламент УКПГ Северо-Комсомольского месторождения 2011.

5. Расчет технологических установок системы сбора и подготовки скважиной продукции. С.А. Леонтьев, Р.М. Галикеев, О.В. Фоминых.: Учебное пособие. – Тюмень: ТюмГНГУ, 2010 (стр. 5-10, 52-62)

6. Физические методы переработки и использования нефти и газа. Гриценко А. И., Александров И. А., Галанин И. А: Учебное пособие. – М.: Недра, 1991.

7. Сбор и подготовка нефти, газа и воды. Лутошкин Г. С. – М.: Недра, 1995.

8. Лащинский А.А., Толчинский А.Р. Основы конструирования и расчёта химической аппаратуры. Л.: Машиностроение, 1970. - 752 с.

9. Основные процессы и аппараты химической технологии. Пособие по проектированию/ Под ред. Ю.И. Дытнерского. - М.: Химия, 1983-272с., ил.

10. Расчёт и конструирование машин и аппаратов химических производств: Примеры и задачи: Учебное пособие для студентов втузов/М.Ф. Михалёв, Н.П. Третьяков, А.И. Мильченко, В.В. Зобнин; Под редакцией М.Ф. Михалёва. Л.: Машиностроение, 1984. - 301с., ил.

11. Справочник химика. Т. 1, 2-е изд. М. -Л., Химия, 1968, 1072 с.

12. Голубятников В.А., Шувалов В.В. Автоматизация производственных процессов в химической промышленности: Учеб. Для сред. спец. учеб. заведений. -2-е изд., перераб. и доп. – М.: Химия, 1985. - 350с.

13. Автоматическое управление в химической промышленности: Учеб. для вузов/Под ред. Е.Г. Дудникова.- М.: Химия, 1987. - 368с.

14. Промышленные приборы и средства автоматизации: Справочник/ В.Я. Базанов, Т.Х. Безоновская; В.А. Бек и др. Под общ. Ред. В.В. Черенкова. Л.: Машиностроение. 1987. - 847 с.

15. Изаков Ф.Я., Казадаев В.Р., Ройтман А.Х., Шмаков Б.В. Курсовое и дипломное проектирование по автоматизации технологических процессов. Учебник и учебное пособие для студентов высших учебных заведений. – М.: Химия., Агропромиздат., 1988. - 183 с.

Примечания

Чертежи

Парк готовой продукции НПС

Сепаратор А1

Сепаратор деталировка

Схема НПС с автоматизацией

Схема НПС функциональная

Технологическая схема НПС

Плакаты к экономической части