 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Глава 6. Строительство объектов на головных сооружениях
6.1. Типовой перечень объектов, возводимых на головных сооружениях
Объект - «головные сооружения» получил название по причине начала (головы) магистрального нефтепровода. После дожимных насосных станций, установок предварительного сброса воды, отдельных разведочных скважин нефть, пластовая вода и попутный газ поступают на головные сооружения для их подготовки с последующей реализацией. Нефть – через коммерческий узел учета закачивается в магистральный нефтепровод организациям ООО «Транснефть», газ – на газопереработку, потребителям или на собственные нужды, пластовая вода, после ее подготовки, используется в системе поддержания пластового давления. Головные сооружения или центральный
пункт сбора и подготовки нефти, газа и пластовой воды (ЦПС) ответственный и охраняемый объект в системе добычи нефти. Здесь расположен значительный резервуарный парк с неподготовленной и подготовленной для реализации нефти, компрессорная станция для компримирования и перекачки попутного газа, кустовая насосная станция для закачки попутной воды в нефтяные пласты, насосная внутренней и внешней перекачки нефти, коммерческий узел учета, комплекс объектов пожарной безопасности. Подготовка фундаментов, установка на фундаменты, обвязка арматурой горизонтальных сепараторов, отстойников, электродегидраторов выполняется точно так же, как и сепараторов на дожимных насосных станциях в разделе 5.3.
Установки по подготовке нефти УПН-250, 500, 1000, 3000 из-за опасности в эксплуатации редко используются на нефтяных промыслах (рис. 6.1, табл. 6.1).
Рис. 6.1. Установка по подготовке нефти
Таблица 6.1.
Технологические характеристики установок по подготовке нефти для различной производительности по эмульсии
| Наименование показателя | КПН-250 | УПН-500 | УПН-1000 | УПН-3000 |
| Производительность по эмульсии, т/сут | ||||
| Тепловая мощность, МВт | 0,3 | 0,63 | 1,25 | 3,75 |
| Температура нагрева,⁰ С | ||||
| Рабочее давление, МПа | 0,6 | 0,6 | 0,6 | 0,6 |
| Обводненность нефти на входе, %, не более | ||||
| Обводненность нефти на выходе, %, неболее | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 |
| Содержание солей в нефти на выходе,мг/дм3 | ||||
| Масса, т |
Широкое внедрение на нефтяных промыслах получили нагревающие трубчатые печи ПТБ-10, ПТБ-10А, ПТБ-10Э, ПТБ-5-40А, ПТБ-5-40Э (табл. 6.2, рис. 6.2). Трубчатые печи устанавливаются на железобетонные плиты с бордюрным ограничением, как правило, по две-три печи вместе, затем пожарный разрыв 15 м. и следующий блок печей. Данные печи удобны в эксплуатации, трубчатый пучок легко заменяется через крышу, в случае прогорания труб тушение осуществляется азотом из специальной вертикальной емкости высокого давления. Технологические характеристики наиболее распространенных печей приведены в таблице 6.2.
Рис. 6.2. Печь трубчатая блочная ПТБ-10А
Таблица 6.2
Технологические характеристики трубчатых блочных печей
| ПТБ-5-40А | ПТБ-4-40Э | ПТБ-10А | ПТБ-10Э | |
| Тепловая мощность печи. МВт (Гкал/час) | 7,3(6,3) | 3,3-7 (3-6) | 11,6(10) | 5,5-13,9(5-12) |
| Производительность по нефтяной эмульсии т/ч | 125-250 | 125-250 | 416,6 | 720-1800 |
| Тенмпература на входе, ⁰С,, ⁰С | +10 | +5 | +5 | +5 |
| Температура на выходе из печи ⁰С | ||||
| Топливо | Природный или попутный газ | |||
| Рабочее давление, МПа(кгс/cм²) | 4(40) | 4(40) | 6,3(63) | 6,3(63) |
| Расход топливного газа, м³/ч | ||||
| Габаритные размеры, (длина,ширина,высота)м | 10*4,4*8 | 9,7*3,5*8 | 14,1*5,1*10,4 | 15,7*3,52*8 |
| Масса, т | 29,8 | 29,3 | 48,7 |
6.2. Резервуарный парк головных сооружений.
Резервуарный парк на нефтяных промыслах чаще всего комплектуется вертикальными стальными резервуарами (РВС) емкостью 5000 м³ (рис. 6.3). Резервуар удобен в эксплуатации, легко монтируется, с заводов поставляется в блочном рулонном исполнении. Рулон корпуса со стойкой внутри, рулон днища и сегменты крыши. Фундамент резервуара выполняется в двух вариантах: в Волго-Уральском регионе – песчаная подушка (рис. 6.4). В Западной Сибири сооружается свайное поле (рис. 6.4.1). При первом варианте на выбранной площадке снимается грунт до плотика, засыпается песчано-гравийной смесью, верхняя часть засыпается пеком 20-30 см. Полотно хорошо укатывается катком с одновременной нивелировкой и обрабатывается горячим битумом или вязкой нефтью. На подготовленное полотно раскатывается рулон днища резервуара. Автокраном на кромку днища ставится рулон корпуса резервуара и раскручивается по краю днища с прихваткой электросваркой. После полного разворачивания рулона корпуса резервуара изнутри и снаружи проваривается вертикальный шов. Точно также по всей окружности провариваются швы между корпусом резервуара и днищем. В центр днища приваривается центральная стойка. К центральной стойке и к верхней части корпуса резервуара привариваются сегменты крыши. Затем устанавливаются дыхательные клапаны, световой люк и люк-лаз, лестница, привариваются патрубки для входа и выхода нефти. Внешняя часть резервуара красится, делаются необходимые надписи, внутренняя часть резервуара покрывается антикоррозийным составом. Для опрессовки резервуар заполняется водой и выдерживается в течение суток. Еще раз производится нивелировка резервуара по утору. Резервуары обваловываются по два в одной обваловке. Емкость обвалования должна быть не менее объема одного резервуара. Для предотвращения выхода газа из резервуаров через дыхательные клапаны в момент их наполнения крыши резервуаров соединяли общим газопроводом. На сегодня на промыслах внедряются установки, периодически отсасывающие газ из резервуаров и концевых сепараторов в газопровод. После выполнения всех необходимых работ составляется акт приемки резервуаров в эксплуатацию. С целью упрочнения фундамента для резервуаров емкостью 10 000 м³ и более по окружности фундамента монтируется железобетонное кольцо, которое показано на рис. 6.4 цифрой 2.
Рис. 6.3. Резервуары вертикальные стальные для хранения товарной и неподготовленной нефти
Рис. 6.4. Фундаменты для вертикальных стальных резервуаров
По расположению резервуаров относительно планировочной отметки территории резервуарного парка различают резервуары следующих групп: - надземные, когда днище емкости находится выше планировочной отметки Zпо (рис. 6.5 а, б);
- наземные, когда отметка днища Zд равна планировочной отметке Zпо или отметке поверхности естественного основания Zо (рис. 6.5 в);
- подземные, если разница между Zпо и максимальным уровнем Zмах продукта в резервуаре равна или больше 0,2 м (рис. 6.5 г).
Рис. 6.5. Способы расположения емкостей относительно поверхности земли
Таблица 6.2
Основные данные вертикальных стальных цилиндрических резервуаров
| Номинальный объем, м³ | Диаметр, м | Высота, м | Высота кровли, м | Резервуар без понтона | Резервуар со стальным понтоном | |||
| конической | сферической | геометрическая вместимость, м³ | масса, т | Геометрическая вместимость, м³ | масса, т | |||
| 4,73 | 5,96 | 0,12 | — | 5,44 | 7,01 | |||
| 6,63 | 5,96 | 0,16 | — | 7,04 | 9,38 | |||
| 7,58 | 7,45 | 0,19 | — | 10,57 | 13,26 | |||
| 8,53 | 7,45 | 0,21 | — | 12,36 | 15,85 | |||
| 10,43 | 8,94 | 0,26 | — | 17,75 | 22,46 | |||
| 12,33 | 8,94 | 0,31 | 2,5 | 22,91 | 28,84 | |||
| 15,18 | 11,92 | 0,38 | 3,0 | 44,25 | 51,44 | |||
| 18,98 | 11,92 | 0,48 | 3,0 | 62,84 | 74,89 | |||
| 22,8 | 11,92 | 0,57 | 3,0 | 93,44 | 111,86 | |||
| 34,2 | 11,92 | 0,65 | 3,0 | 200,34 | 244,77 | |||
| 39,9 | 11,92 | 0,74 | 3,5 | 268,52 | 322,88 | |||
| 45,6 | 11,92 | 0,85 | 4,0 | 353,81 | 422,77 | |||
| 47,4 | 17,9 | 0,98 | 4,0 | 597,70 | 684,10 | |||
| 53,4 | 17,9 | — | — | 778,80 | — | — | ||
| 60,7 | 17,9 | — | — | 959,90 | 1075,30 |
6.3. Насосная станция внутренней перекачки
На типовых головных сооружения, как правило, строятся две насосные станции. Насосная станция внутренней перекачки и насосная внешней перекачки нефти. Первая насосная станция задействована в технологическом процессе подготовки нефти, перекачивает нефте-водяную смесь через блоки нагрева, теплообменники, отстойники, концевые сепараторы до технологических и товарных резервуаров. Ранее такие насосные строились в капитальных производственных помещениях. В настоящее время насосные станции внутренней перекачки сооружаются или на открытых площадках, или в отдельных блоках при блочном исполнении. Технология строительства и монтажа насосных агрегатов точно такая, как при строительстве и монтаже перекачивающих агрегатов на дожимной насосной станции (гл. 5.3).
6.4. Насосная станция внешней перекачки
Насосная станция внешней перекачки наиболее ответственный и сложный объект на головных сооружениях. Насосные агрегаты станции закачивают товарную нефть в магистральный нефтепровод, конечной точкой которого является или нефтеперерабатывающий завод, морской или речной терминал, железнодорожная эстакада налива. Магистральные нефтепроводы сооружаются для перекачки больших объемов нефти на десятки и тысячи километров, поэтому в голове трубы необходимо создавать высокое давление. Очень редко такие насосные станции принадлежат подразделениям ООО «Главтранснефть», чаще всего добывающим нефть предприятиям. Насосные внешней перекачки сооружаются в двух вариантах, в первом - строится капитальное здание с кран-балкой, внутри здания монтируются насосные агрегаты и все необходимое оборудование. Во втором варианте насосные агрегаты монтируются на открытой площадке. В обоих вариантах все электрическое оборудование и двигатели должны быть выполнены во взрывозащищенном исполнении. В насосных станциях, расположенных в помещениях, обязательно устанавливаются датчики газовой сигнализации. На рис. 6.6 представлена насосная внешней перекачки.
Рис. 6.6. Насосная внешней перекачки нефти с электроприводом
6.5. Узел учета товарной нефти
Как и насосная внешней перекачки, очень важным объектом на головных сооружениях является узел учета товарной нефти (рис 6.7). Коммерческий узел учета нефти представляет собой набор сложного оборудования состоящий из счетчиков, расположенных на открытой площадке и блок вагона, в котором расположен пробоотборник, приборы показывающие наличие или отсутствие воды в реализуемой нефти, хлористых солей, механических примесей. При превышении гостовских показаний на сдачу товарной нефти с помощью задвижек с электроприводом нефть автоматически возвращается на повторную подготовку.
Рис. 6.7. Два варианта узлов учета товарной нефти
Узел учета обслуживают два метролога, один от сдающей стороны (добывающее нефть предприятие), второй от принимающей стороны, выполняющей посредническую транспортную функцию между покупателем и продавцом нефти. На узле учета устанавливается передвижная или стационарная трубо-поршневая установка (ТПУ) для поверки турбинных счетчиков. По утвержденному графику или по требованию одной из сторон трубо-поршневую установку последовательно подключают к одному из турбинных счетчиков и сравнивают показания. В случае отклонения показаний производят торировку турбинного счетчика.
6.6. Объекты пожарной безопасности
Головные сооружения, куда собирается нефть, газ, пластовая вода с одного или с нескольких месторождений нефти и газа, занимают достаточно большую территорию (рис. 6.1). Территория огораживается, строится по периметру дорога с твердым покрытием, параллельно с дорогой прокладывается пожарный водовод с подключением к каждому резервуару, печам нагрева, насосным станциям, другим объектам. На водоводе, согласно проекту, устанавливаются пожарные гидранты. В зависимости от объема резервуарного парка, количества перекачиваемой нефти, газа монтируется пожарный резервуар на определенный объем воды, заглубляется или утепляется емкость для пенообразователя, строится заглубленная пожарная насосная или располагается в отапливаемом помещении (рис. 6.8).
Рис. 6.8. Пожарное депо с резервуарами
Поиск по сайту: