24867 (586517), страница 8

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 8)

V = 0,2 мм/год; Т – срок службы корпуса, принимаем Т = 12 лет.

С = 0,212 = 2,4 мм

S_R = 6,3300/22301-6,3= 4,2 мм

S 4,2 +2,4 = 6,6 мм, принимаем S = 8 мм.

Полученное значение толщины стенки проверим на прочность по величине допускаемого внутреннего избыточного давления:

230182,43008-2,4) = 8,43 МПа.

6,3 МПа 8,43 МПА, Р , давление в корпусе резервуара при принятой толщине стенок не превышает допускаемое внутреннее избыточное давление, т. е. прочность стенок корпуса резервуара обеспечена..

4.2.2 Расчет толщины стенки крышки резервуара

Толщину стенки элептической крышки нагруженной внутренним давлением определяем по формуле:

S_R = PD/2-0,5P S S_R+C (12, стр.10) (4.4)

S_R = 6,3300/22301-0,56,3 = 4,14 мм

S 4,14+2,4 = 6,54 мм, принимаем S = 8 мм.

Полученное значение толщины стенки проверим на прочность по величине допускаемого внутреннего избыточного давления по формуле:

SCDS-C); (12, стр. 10) (4.5)

23082,43008-2,4) =8,43 МПа ;

6,3 МПа 8,43 МПА, Р , давление на крышку резервуара при принятой толщине стенок крышки не превышает допускаемое внутреннее избыточное давление, т. е. прочность стенок крышки резервуара обеспечена.

4.2.3 Расчет толщины стенки конического днища

Толщину стенки конического днища с углом при вершине , нагруженного внутренним давлением рассчитываем по формулам:

Определяем толщину стенки цилиндрической части днища:

S_R1 = PD/4 (12, стр.10) (4.6)

Где - коэффициент формы днища, при ₁6 и отношении R_a/D =0,1 (внутреннего радиуса отбортовки к диаметру днища) =3,2 , таблица 4.4 стр.49 ГОСТ14249-89.

S_{R 1}= 6,33003,2/42301= 6,6 мм

Определяем толщину стенки конической части днища:

S_R2 = P D_Р /(2-Р)1/cos₁ (12, стр.10) (4,7)

Где D_Р = D-2R_a(1-cos₁DS_{R 1} cos₁sin₁ (12, стр.10) (4.8)

D_Р = 300-230(1-0,53006,6 0,50,8666 = 215,5 мм

S_R2 = 6,3215,5/(22301-6,3)1/0,5 = 6 мм

Из двух значений полученных по формулам (4,6), (4,7), выбираем наибольшее S_R = 6,6 мм.

Определяем исполнительную толщину стенки

S = S_max+C = 6,6 +2,4 = 9 мм.

4.2.4 Расчет фланцевых соединений

Фланцевые соединения устанавливаем в местах крепления трубной арматуры с резервуаром для реагента. Соединение состоит из двух фланцев, болтов, гаек, шайб и прокладки, которую размещают между уплотнительными поверхностями. Фланцевые соединения стандартизованы для труб и трубной арматуры. Размеры фланцевого соединения подбираем в зависимости от диаметра трубы. При d_n= 80 мм, принимаем болты М20, тогда наружный диаметр фланца будет соответственно равен D_n= d_n+4,8(d_б+2) = 80+4,8(20+2) = 186 мм.

Для уплотнения во фланцах, учитывая агрессивность среды реагента и рабочую температуру, применяем прокладку из паронита, толщиной 2 мм, (материал прокладки: паронит по ГОСТ 481-71). Размеры прокладки выбираются в соответствии с размерами фланца. Фланцы и прокладки подобранные по стандартам в расчете не нуждаются.

При конструировании фланцевого соединения выполняется проверочный расчет болтов в соответствии с ОСТ26-373-82.

1. Определим нагрузку, действующую на фланцевое соединение от внутреннего давления Р_п = 6,3 МПа:

Q_D = 0,785 D_cp ² P_п = 0,7851336,3 = 657,8 Н, (12, стр.13) (4.9)

D_cp = 0,5(D_n+ d_n) = 0,5(186+80) = 133 мм средний диаметр прокладки.

2. Рассчитываем реакцию прокладки:

R_n = 2 D_cpb_omP_n (12, стр. 13) (4.10)

где b_o – эффективная ширина прокладки, b_o= 0,6b_п = 0,653 = 4,4 мм при ширине прокладки b_п= 0,5(D_n- d_n) = 0,5(186-80) = 53 мм 15 мм, m = 2,5 для прокладки из паронита

R_n = 23,14 1334,42,56,3 =57882 Н

Определяем болтовую нагрузку при сборке Р_б1. Это значение выбираем наибольшим из трех:

Р_б1 = D_cpb_oq (12, стр. 13) (4.11)

где q = 20 МПа для прокладки из паронита

Р_б1 = 3,141334,420 =36750 Н

Р_б1 = 0,4_б²⁰n_бf_б (12, стр. 13) (4.12)

где _б²⁰ = 130 Мпа, допускаемое напряжение для материала болта при 20 С; n_б = 4, количество болтов;

f_б = d_б²/4 =3,1420²/4 = 314 мм, площадь поперечного сечения болта.

Р_б1 = 0,41304314 = 65312 Н

Р_б1 = 1,2Q_D+R_n (12, стр. 13) (4.13)

Р_б1 = 1,2657,8+57882 = 58671 Н,

т.о. окончательно принимаем наибольшее значение Р_б1 = 65312 Н.

4. Проверим прочность болтов при монтаже по условию:

_F = Р_б1/( n_бf_б) _б²⁰ = 130 МПа (12, стр. 13) (4.14)

_F = 65312/(4 314) = 52 МПа _б²⁰ = 130 Мпа, прочность болтов при монтаже соблюдается.

5. Проверим прочность болтов в период эксплуатации:

_F = Р_б2/( n_бf_б) _б = 130 МПа (12, стр. 13) (4.15)

где _б = 130 МПа, допускаемое напряжение для материала болта при рабочей температуре;

Р_б2 – болтовая нагрузка в рабочих условиях,

Р_б2 1,3 Р_бmax = 1,365312 = 84906 Н.

_F = Р_б2/( n_бf_б) =84906/(4314) =67,6 МПа _б = 130 МПа .

Условие прочности болтов в период эксплуатации выполняется.

5. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

5.1 Мероприятия по охране окружающей среды и недр в условиях НГДУ “ЛН”

Республика Татарстан характеризуется высоким промышленным потенциалом, богатыми природными ресурсами; нефтяные месторождения Татарстана расположены на территории 21 административного района республики и 3 районов соседних республик и областей с общей площадью более 30 тысяч кв.км.

В 1997 году для предприятий Татарстана было отчуждено более 34 тыс. га. В последние годы в Татарстане увеличивается доля сернистых нефтей, газов и сероводородсодержащих пластовых вод, что усложняет экологическую обстановку. Разработка залежей вязкой нефти и битума с применением большой гаммы химических реагентов и тепловых методов тоже значительно усугубляют ситуацию. Приведенные данные показывают, на сколько высока ответственность нефтяников в деле охраны природы.

Разработаны методические основы оценки технологической нагрузки, проведено ранжирование территории по антропогенному воздействию на природу. В основу экологических программ были заложены результаты систематических исследований. В них обоснована и сформулирована постановка задачи, состоящей из следующих концепций:

свести до минимума вредное воздействие сопутствующих нефтедобыче процессов нарушения экологии;

добиться управляемости производственных процессов, чреватых экологически негативными последствиями; проводить регенерационные мероприятия, и, по максимуму, восстановить

среду нашего обитания до того состояния, которое было характерно для начала разработки нефтяных месторождений.

На территории НГДУ "ЛН" находится много населенных пунктов: города, деревни, рабочие поселки. Вокруг населенных пунктов устанавливаются санитарно-защитные зоны.

Многие из промысловых сооружений расположены в санитарно-защитных зонах населенных пунктов, родников и ручьев. Эти объекты являются потенциальными загрязнителями атмосферы, почв, грунтовых и подземных пресных вод при возможных авариях и разгерметизации. При бурении, добыче, сборе и транспортировке нефти имеет место загрязнение почв и грунтов. Основные площади замазученных земель располагаются обычно вдоль водопроводов, часто вдоль ряда скважин.

Все отходы предприятий по добыче нефти оказывают отрицательные воздействия на объекты окружающей среды и представляют угрозу здоровью населения, проживающего в нефтедобывающих районах. Поэтому на промысловых объектах необходимо более эффективно осуществлять технологические, санитарно-технические и организационные мероприятия по контролю за состоянием окружающей среды. Все эти мероприятия позволяют с наименьшим вредом для окружающей среды добывать и транспортировать нефть, быстро и без осложнений устранять причины и последствия загрязнения. В НГДУ "ЛН" осуществляются работы, направленные на улучшение экологической обстановки на территории деятельности предприятия.

5.2 Охрана атмосферного воздуха

За последние 5 лет выбросы в атмосферу загрязняющих веществ сократились с 22000 тонн до 4500 тонн в год. Это было достигнуто благодаря проводимой определенной работой в этом направлении в НГДУ.

Была проведена реконструкция канализационного хозяйства, на ЛОС и ГТП было ликвидировано 12 накопителей. Пущена в работу установка улавливания легких фракций УЛФ, что позволяет ежемесячно улавливать 500-550 тонн нефти.

Подготовка сточной воды переведена на УКНП на герметизированную систему.

Топливно-энергетический комплекс является основным загрязнителем атмосферного воздуха, на долю которого приходится 87% или 66 000 тонн вредных веществ в год.

По сравнению с 1999 годом валовые выбросы снизились на 21,3%

Таблица 15

Количество источников и объемы выбросов, поступающих в атмосферу от промышленных предприятий.

Сокращение выбросов достигнуто за счет уменьшения количества источников выбросов и ввода установок улова легких фракций углеводородов в НГДУ ЛН.

Характеристики

Список файлов ВКР