Проектирование магистрального нефтепровода на участке Пурпе-Самотлор (стр. 1 из 3)

Министерство образования и науки Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Уфимский государственный нефтяной технический университет

Кафедра "Транспорт и хранение нефти и газа"

Пояснительная записка к курсовой работе

по дисциплине: " Проектирование и эксплуатация газонефтепроводов"

0200. 074609. О62ПЗ

Проектирование магистрального нефтепровода на участке Пурпе-Самотлор

Выполнил

студент группы МТ-06-04

А.И. Шайхаттарова

Проверил канд. техн. наук, доцент

М.А. Иляева

Уфа 2010

Содержание

Введение

1. Характеристика трассы проектируемого нефтепровода. Основные проектные решения

2. Расчетная часть

2.1 Исходные данные

2.2 Определение диаметра трубопровода, выбор насосного оборудования, расчет толщины стенки трубопровода, определение числа перекачивающих станций

2.3 Расстановка перекачивающих станций по трассе нефтепровода

2.4 Расчет режимов работы нефтепровода

2.4.1 Методика определения режимов

2.4.2 Расчет возможных режимов работы нефтепровода

Список использованных источников

Введение

Система магистральных нефтепроводов на территории бывшего СССР сформировалась 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.

Проект нефтепровода «Пурпе - Самотлор» предназначен для транспортировки нефти Ванкорского месторождения и месторождений севера Красноярского края на нефтеперерабатывающие заводы России и на мировые рынки.

В технологической части проекта определен диаметр трубопровода. По требуемому грузообороту подобрано насосное оборудование. Произведен расчет толщины стенки трубопровода и определение числа перекачивающих станций. В результате построений линии гидравлического напора была произведена расстановка перекачивающих станций по трассе трубопровода. Были рассмотрены все возможные варианты эксплуатационных режимов нефтепровода «Пурпе-Самотлор».

1. Характеристика трассы проектируемого нефтепровода. Основные проектные решения

Трасса нефтепровода проходит по территории Ямало-Ненецкого и Ханты-Мансийского (Югры) автономных округов. Начальной точкой нефтепровода является головная НПС «Пурпе», конечной – НПС «Самотлор». Таким образом, нефтепровод является «перемычкой» между западной и восточной составляющей российской трубопроводной системы. Благодаря этому нефтяники могут по кратчайшему маршруту поставлять нефть с новых месторождений Западной Сибири в направлении ВСТО.

Проектом предусматривалось строительство магистрального нефтепровода протяженностью 430 км и мощностью 25 млн. тонн в год с возможностью последующего расширения до 50 млн. тонн в год, реконструкция двух НПС, строительство трех НПС на полное развитие.

Трасса нефтепровода проходит вне зон особо охраняемых природных территорий и мест традиционного природопользования малочисленных народов Севера. Поэтому ни местной экосистеме, ни жизненному укладу коренных обитателей лесотундры строительство нефтепровода не угрожает. Кроме этого, проект обеспечил создание новых рабочих мест и даст ощутимую прибавку в региональные бюджеты. Заказчик проекта – ОАО «Сибнефтепровод», генеральная проектная организация ОАО «Гипротрубопровод».

Функции централизованного управления проектируемым нефтепроводом Пурпе – Самотлор (рисунок 2) будет выполнила АК «Транснефть».

Оперативный контроль осуществили из Территориального диспетчерского пункта ОАО «Сибнефтепровод». Из районного диспетчерского пункта «Ноябрьск» все объекты могут контролироваться и управляться в штатном режиме. Проект обеспечил создание новых рабочих мест и дал ощутимую прибавку в региональные бюджеты, а нефтяники могут по кратчайшему маршруту поставлять нефть с новых месторождений Западной Сибири, в том числе и Ванкорского месторождения в направлении трубопроводной системы ВСТО.

Рисунок 1 – Проектируемый нефтепровод «Пурпе - Самотлор»

Ванкорское месторождение — перспективное нефтегазовое месторождение в Красноярском крае России, вместе с Лодочным, Тагульским и Сузунским месторождениями входит в Ванкорский блок. Расположено на севере края, включает в себя Ванкорский (Туруханский район Красноярского края) и Северо-Ванкорский (расположен на территории Таймырского (Долгано-Ненецкого) автономного округа) участки. Для разработки месторождения создан вахтовый посёлок Ванкор.

Открыто в 1991 году. Лицензию на разработку месторождения получила в 2003 году получила компания Роснефть. Запасы нефти на месторождении превышают 260 млн.т., газа — около 90 млрд.куб.м. Проектная мощность — 14 млн т нефти в год — ожидается к 2012. По оценке на середину 2005, расходы на проект составят около $4,5 млрд. По состоянию на август 2009 года выручка от проекта составила 80 миллиардов долларов. Инфраструктура в районе месторождения полностью отсутствует.

Поставки нефти с месторождения планируется осуществлять на Дальний Восток страны через Восточный нефтепровод через нефтепровод Пурпе-Самотлор.

Рисунок 2 – Ванкорские месторождения

В проекте заложен более высокий уровень контроля всех видов работ, выполняемых при монтаже оборудования и трубопроводов.

Поскольку новый нефтепровод имеет стратегическое значение для стабильного развития экономики страны, к строительству привлечены крупные строительные организации, обладающие значительным опытом в области сооружения магистральных нефтепроводов.

Этот проект реализуется в соответствии со всеми требованиями промышленной и экологической безопасности. Разработаны нормы и требования как в отношении проектных решений, так и применяемых технологий, оборудования и материалов – трубам, насосным агрегатам, запорной и регулирующей арматуре, другому технологическому оборудованию, нормы которых на порядок жестче требований федеральных нормативно-технических документов.

К технологическим мероприятиям в период эксплуатации объекта, направленным на сокращение вредных выбросов в атмосферу, относятся применение запорной арматуры с максимально высоким классом герметичности, строительство резервуаров с понтоном. На объектах строительства были запроектированы высокоэффективные очистные сооружения для дождевых и хозяйственно-бытовых сточных вод.

Линейная часть и объекты нефтепровода Пурпе – Самотлор концентрируют в себе все передовые достижения науки в области трубопроводного транспорта нефти. Используются новейшие технологические и технические решения, современное оборудование, качественные комплектующие материалы и техника. Для строительства трубопроводной системы предусматривается использовать трубы с повышенной прочностью. Это особенно важно в северных природно-климатических условиях.

2. Расчетная часть

2.1 Исходные данные

Годовая производительность нефтепровода,GГ=15 млн.т /год;

Протяженность нефтепровода (перевальные точки отсутствуют),

L=424 км;

Разность геодезических отметок,

Dz=zК-zН=54-115=-61;

Средняя расчетная температура перекачки, tР=2°С;

Плотность нефти при температуре 293К (20°С), r293=851 кг/м3;

Вязкость нефти при 293К (20°С) и соответственно 323К (50°С),

n293= 4,94 сСт,

n323 =2,49 сСт.

Определим расчетную температуру

, (1)

где L – полная протяженность нефтепровода;

li – длина i-го участка с относительно одинаковой температурой Ti;

n – число участков.

Определим расчетную плотность при температуре Т=ТР

, (2)

где r293 – плотность нефти при 293К, кг/м3;

x=1,825 – 0,001315×r293, кг/(м3∙К) – температурная поправка; (3)

x=1,825 – 0,001315×851 = 0,706 кг/(м3∙К).

Определим расчетную кинематическую вязкость нефти по формуле Вальтера, потому что нам нужно найти вязкость при температуре, которая не входит в диапазон известных нам величин

, (4)

где А и В – постоянные коэффициенты, определяемые по двум значениям вязкости

при двух температурах Т1 и Т2.

; (5)

; (6)

(7)

Определим расчетную часовую производительность нефтепровода при

r=rТ

(8)

где Gгод – годовая (массовая) производительность нефтепровода, млн. т/год;

r – расчетная плотность нефти, кг/м3;

Nр – расчетное число рабочих дней (принимаем NР=350 суток);

kНП – коэффициент неравномерности перекачки, kНП=1,05.

;

Ориентировочное значение внутреннего диаметра вычисляется по формуле