КУРСОВАЯ РАБОТА
НА ТЕМУ:
«Расстановка насосных станций на н/пр
Красноленинск-Шаим-Конда»
Выполнил: студент группы
ТТУмз-15-1 Беднягин К.С.
Проверил: к.п.н., доцент
кафедры «ТУР»
Тихонов Э.А.
Тюмень, 2017 г.
| Расстановка насосных станций на н/пр Красноленинск-Шаим-Конда
|
СОДЕРЖАНИЕ
| Введение
|
|
| 1.Общая часть
1.1 Физико-географическая характеристика района работ
1.2 Краткая характеристика природно-климатических условий
1.3 Геологические и инженерно-геологические процессы
|
|
| 2. Расчетная часть
2.1 Выбор трассы нефтепровода
|
|
| 2.2. Определение физических параметров нефти
|
|
| 2.3 Технологический расчет
|
|
| 2.4 Гидравлический расчет
|
|
| 3. Расстановка станций по трассе нефтепровода с округлением числа станций в большую сторону
3.1. Определение действительного напора одного насоса
3.2. Расстановка станций по трассе
3.3. Аналитическая проверка режима работы всех НПС
3.4. Совместный график работы нефтепровода и всех НПС
4. Охрана окружающей среды
|
|
| Заключение
|
|
| Список литературы
|
|
|
|
|
| Расстановка насосных станций на н/пр Красноленинск-Шаим-Конда
|
ВВЕДЕНИЕ
Нефть является главной статьёй российского экспорта, а наиболее распространенным видом транспорта нефти является трубопроводный транспорт. Несмотря на то, что сооружение и обслуживание трубопровода весьма дорогостояще, это наиболее дешёвый способ транспортировки газа и нефти.
На современном этапе проектирования систем трубопроводного транспорта нефти необходимо обеспечивать техническую осуществимость в сочетании с передовыми технологиями, экологическую безопасность и экономическую эффективность, а так же высокую надёжность при эксплуатации.
Система магистральных нефтепроводов на территории бывшего СССР cформировалась в особых условиях размещения пунктов добычи и переработки нефти. Известно, что с экономической точки зрения трубопроводный транспорт является наиболее выгодным по сравнению с другими видами транспортировки нефти. Надежность систем магистрального трубопроводного транспорта нефти является важнейшим фактором стабильности и роста экономического потенциала России.
В современных условиях нефть и нефтепродукты являются массовыми грузами, в связи, с чем вся система транспорта призвана обеспечивать бесперебойную доставку их на нефтеперерабатывающие, нефтехимические заводы и с заводов или с месторождений до потребителей в минимальные сроки, наиболее дешевым способом, без порчи их в пути и с наименьшими потерями. Поэтому роль трубопроводного транспорта в системе нефтяной и газовой промышленности чрезвычайно велика. Для нефти трубопроводный транспорт является основным видом транспорта в нашей стране.
Современные магистральные трубопроводы представляют собой самостоятельные транспортные предприятия, оборудованные комплексом
головных, промежуточных перекачивающих насосных станций большой мощности с необходимыми производственными и вспомогательными сооружениями.
Рассматривая систему трубопроводного транспорта нефти, следует отметить, что ей присущи основные особенности, характерные для больших систем энергетики. К ним относятся взаимосвязь с другими отраслями промышленности, территориальная распределенность, сложность, непрерывность развития и обновления, инерционность и непрерывность функционирования, многоцелевой характер и неравномерность процессов приема и сдачи нефти.
На современном этапе при проектировании систем трубопроводного транспорта нефти необходимо обеспечивать техническую осуществимость в сочетании с передовыми технологиями, экологическую безопасность и экономическую эффективность, а также высокую надежность при эксплуатации, что требует, в свою очередь, высококвалифицированных специалистов в области проектирования, сооружения и эксплуатации магистральных нефтепроводов и хранилищ.
Данная работа представляет собой типовой проект магистрального нефтепровода протяженностью 420 км, который должен обеспечивать перекачку нефти с определенными свойствами до мест ее потребления.
1.
| Расстановка насосных станций на н/пр Красноленинск-Шаим-Конда
|
ОБЩАЯ ЧАСТЬ
Физико-географическая характеристика района
В административном отношении участок работ находится на территории Кондинского района, ХМАО-Югры, Тюменской области.
В географическом отношении объект находится в среднем течении реки Конда, напротив впадения реки Большой Тап, в 37 км севернее г. Междуреченска. Нефтепровод пересекает один ручей, реки Большой и Малый Кисарь, которые по своим характеристикам относятся к малым водотокам.
Землепользователями являются: территориальное отделение Урайского лесничества, Учинское участковое лесничество и территориальное отделение Кондинское лесничество, Леушинское участковое лесничество, Луговское урочище. В географическом отношении объект находится в центральной части Кондинской низменности (правобережье Нижнего Иртыша) Западно-Сибирской равнины.
Проезд до участка возможен колесным транспортом по грунтовой дороге от г. Урая (в сухое лето) и зимником 45 км от г. Междуреченска. Ближайшая железнодорожная станция приема груза – ж.-д. станция Устье - Аха располагается в 130 км юго-восточнее г. Урая.
Ближайшей к участку производства работ является ЛПДС «Конда», в зону обслуживания которой входит реконструируемый участок нефтепровода. Участок работ ровный, общий, небольшой уклон местности в сторону поймы реки Конда. Гидрография участка представлена рекой Конда и ее притоками, старицами и пойменными небольшими озерами. По физико-географическому районированию исследуемый район принадлежит к Кондинско - Тавдинской провинции среднетаежной области Западно-Сибирской равнины. Вся провинция избыточно увлажнена. Только придолинные склоны у рек и речек являются более дренированными.
1.2 Краткая характеристика природно-климатических условий
Климатическая характеристика района проектирования составлена по наблюдениям на метеорологических станциях (МС) Шаим и Леуши. Средняя годовая температура воздуха по МС Шаим равна минус 0,6 °С, по МС Леуши – минус 0,1 °С. Средняя месячная температура июля, самого теплого месяца, составляет плюс 17,8 – 18,0 °С. Наиболее холодным месяцем в году является январь со среднемесячной температурой воздуха минус 18,1 – 19,1 °С. Абсолютный минимум температуры воздуха на МС Шаим наблюдался в январе 1970 года и составил минус 52 °С, на МС Леуши в декабре 1968 года минус 48 °С. Абсолютный максимум температуры воздуха, который был измерян на МС Шаим равен плюс 37 °С (июль 1974 года), на МС Леуши плюс 35 °С (июнь 1952 года, июль 1974 года). Средний из абсолютных минимумов температуры воздуха соответственно равен минус 45 и минус 41 °С. Продолжительность холодного периода составляет 6 – 7 месяцев. Расчетная температура воздуха самой холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 составляет по МС Леуши минус 39 °С, обеспеченностью 0,98 – минус 44 °С.
Температура воздуха наиболее холодных суток обеспеченностью 0,92 равна минус 43 °С, обеспеченностью 0,98 – минус 46 °С. Устойчивый переход среднесуточной температуры воздуха через 0 °С осенью происходит 15 – 16 октября, а весной 11 – 12 апреля. Среднее число дней с температурой воздуха
ниже 0 °С составляет 178 – 180. Средняя годовая температура поверхности почвы по данным МС Шаим и Леуши составляет минус 1 °С, абсолютный максимум соответственно равен плюс 56 °С и плюс 55 °С, абсолютный минимум – минус 55 и минус 53 °С. Наиболее низкая температура поверхности почвы наблюдается в январе, ее среднемесячное значение равно минус 20 – 21 °С, наиболее высокая в июле – плюс 20 – 21 °С.
По наблюдениям на МС Леуши первые заморозки на почве в среднем
наступают 11 сентября, а весной обычно длятся до 31 мая. Средняя продолжительность безморозного периода на почве составляет 102 дня,
наименьшая 70 дней, наибольшая 139. Средняя глубина промерзания почвы за зиму равна 114 см, максимальная – 160 см.
Нормативная глубина сезонного промерзания суглинков и глин равна 1,9 м, супесей, песков мелких и пылеватых – 2,3 м, песков гравелистых, крупных и средней крупности – 2,5 м.
Снежный покров обычно появляется в первой декаде октября. Устойчивый снежный покров образуется в конце октября – начале ноября и разрушается в середине апреля. Полный сход снежного покрова наблюдается в конце апреля – начале мая. Средняя продолжительность периода со снежным покровом составляет 176 – 177 дней.
Средняя из наибольших за зиму высота снежного покрова за многолетний период наблюдений по постоянной рейке на открытом участке равна 38 см по МС Шаим и 37 см по МС Леуши, максимальная измеренная соответственно равна 60 см и 74 см. В лесу максимальная высота снега достигала 116 см. Преобладающими для рассматриваемой территории в течение года являются ветры юго-западного направления. В холодный и теплый периоды года так же преобладают ветры юго-западного направления. Средняя годовая скорость ветра составляет 3,6 м/с на МС Шаим и 4,0 м/с на МС Леуши.
1.3 Геологические и инженерно-геологические процессы
Наиболее распространенными инженерно-геологическими процессами и явлениями, осложняющими строительство и эксплуатацию сооружений на участке изысканий, являются процессы заболачивания, подтопления и затопления, сезонного пучения грунтов.
На участке от ПК 2+32 по ПК 43+56 торф распространен практически повсеместно, мощность торфа составляет 1,0 - 5,6 м, тип болота по проходимости I, II и III типов; от ПК 43+56 до конца трассы болота и заболоченности развиты на отдельных участках, мощность торфа составляет 0,3 - 1,6 м, тип болота по проходимости I и II. Общая протяжённость болот и заболоченностей то трассе проектируемого нефтепровода составляет 5,48 км, что составляет 83,2 % от общей протяженности трассы.
На участках переходов через реки Большой Кисарь, Малый Кисарь, ручьи возможны процессы затопления пойменных участков паводковыми водами, где возможно стояние поверхностных вод 1-4 месяца. Протяженность затопляемых участков 2,9 км, что составляет 45 % от протяженности проектируемой трассы нефтепровода.
Морозное пучение грунтов проявляется на участках, сложенных с поверхности глинистыми грунтами, водонасыщенными песками и торфами, при глубине залегания грунтовых вод до 2 м. Все грунты, залегающие с поверхности по трассам проектируемого нефтепровода относятся к сильно и чрезмерно пучинистым грунтам, таким образом общая протяжённость пучения грунтов по трассе составляет 100 % от общей протяженности трассы. В результате неравномерного сезонного пучения на болотах формируются плоские бугры высотой 0,2 - 0,3 м.
Категория опасности по потенциальной площадной пораженности территории пучением - весьма опасная согласно СНиП 22-01-95 Геофизика
опасных природных воздействий.
Степень пучинистости грунтов в зоне сезонного промерзания-оттаивания приведена в таблице 1.1
Таблица 1.1
| Игэ
| Порода
| Пучинистость
|
| 2,4
| Супесь пластичная, суглинок тугопластичный
| Среднепучинистый
|
| 5, 6, 7, 1-1, 1-2, 1-3
| Суглинки мягко и текучей ластичные, песок мелкий насыщенный водой, торф
| Сильнопучинистый и чрезмернопучинистый
|
Расчетная часть
| Расстановка насосных станций на н/пр Красноленинск-Шаим-Конда
|
2.1 Выбор трассы нефтепровода
Трасса нефтепровода длиной 420 км. Геодезические отметки через каждые 50 км представим в виде таблицы:
Таблица 1.2
Изменение геодезических отметок по длине нефтепровода
| Расстояние, км
| Отметки, м
| Расстояние, км
| Отметки, м
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 61,4
|
|
|
|
| 176,1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|