Сурет-Поршенді магнитті Ду 1400 (Саратоворгдиагностика)

                                         (1.4)

Егер бөлiну бойынша бiр қалыпты бөлiмшеде үлестіре бастайды

                          (1.5)

мұндағы:  от –шөгiндiлердің қалыңдығы;

Vот шөгiндiлердiң көлемі ;

Vтр – бөлiмшенiң iшкi қуысының көлемі

 Еске сақтау керек, бiр тәртiптi өңдеу диспетчерлiк демек, Е 5 %тен астам дәлдiкпен болып шығуға мүмкiн емес тiптi таза құбыр үшiн 0, 95тен 1ге дейiн Е 1, 05ке болып шығады.Мұндай нәтиже бойынша шешім шығару мүмкiн емес. Ол үшiн  0 шамасында, статистикалық өңдеу қажеттi 1 %

    20...30 (тұрақты жұмысты ) диспетчерлiк немесе алдында қолдануы бар арнаулы бақылау өлшемдердiң өткiзуi .

    Мұнай құбырының бiтелiп қалуын алдын-ала себептер бола алады. Егер қыстыгүнi болса

    Е төмендету баяулайды және тиiмдiлiгі артта басталды, онда

    Қуысты сумен толып қалады.

Түбегейлi шешім шығару үшін тазарту болғаннан кейін құбырлардың шөгiндiлерiн көре аламыз.

1.3 Шөгiндiлерден мұнай құбырларының iшкi қуысын тазарту

Магистралдi мұнай құбырыларды пайдаланудың бағалық көрсеткiштерiне әсер бар болудың немесе бөтен орталарды құбырда шөгінділері түзеді. Оған газды бөлiну ,су жиналып қалулар, асфальт ,шайырлы заттар, парафиндардың компоненттері, майлы сұйыұқтықтар жатады.

 Осындай гидродинамикалық әсерлерден кейін мұнай құбыр диаметрі кiшiрейеді, ал гидравликалық жоғалтулар үлкейеді.

 Арынның ысырабын өнiмдiлiктiң алдында өсу энергия жоғалтады, себебi сору станцияларында қысымның үлкеді. Дегенмен жұмыс қысымы жоғарылату механикалық берiктiктi шектеу есебінен болады.Гидравликалық кедергiнi төмендету үшiн тазалап отыру қажет.

 Егер 25...35  температураларда парафин ериді де құбырда жүргенке қиындық тудырмайды. Қабырғаларда парафинның өсiп келе жатуын жылдамдық 1ге мм/сут, орташа – 0, 2 мм/сут. дейiн құрай алады

 Қазақстанның мұнайы негізінен тұтқырлы және қатуы жоғары болып келеді. Қазіргі кезде кең түрде тараған тәсіл құбыр аралық ыстық айдау болып табылады. Айдау алдыңда мұнайды қыздырып жібереді, процесс кезіндегі мұнай суып бастағанда тағы қыздырады. Әлем бойынша үлкен магистральді ыстық құбыры «Өзен-Атырау -Самара». Соңғы уақыттағы ашылған мұнай кен орындары Зайсан аймағында шоғырланған, оның құрамында жоғары тұтқырлықты мұнай кездеседі. Сондықтан құрылыста жаңа ыстық құбыр жүйесі орнатылған. Оптималді параметрдегі құбыр жүйесінің анықтамасы, ыстық құбыр жүйесінің имараты математикалық моделдік құрылымын қажет етеді және негізге алынып құрылған моделдің мақсаты мұнай жылу станцияларының оптималды санына анықталған, жылу оқшаулағыштардың оптималді қалыңдығы және оптималді тереңдікте салынған құбыр жүйесі.

Мұнайдың ағысының жалдамдығы шөгінді бөлімінің үрдісіне үлкен ықпал етеді. Мұнай ақпаған жагдайда, негізінде шөгінді білім үдерісі пайда болмайды немесе былбыр және жеңілтек болып келеді. Ағыстың жылдамдығы қатайып, шөгінді қалдығының максимал жылдамдығынаа жетіп (Vm), одан ары көбейе бастаса, шөгін қалдықтарының пайда болу ырғақтылығы азая бастайды, жылдамдық Vo тең болса, шөгін қалдықтары пайда болмайды.

Шөгінді қалдықтардың беріктігі, мұнайдың құрамындағы парафиндерге байланысты, Температурасы неғұрлым көп болса, соғұрлым беріктігі көп болады. Батыс Сібір Мұнай құбырларында шөгінділер аса тұтқыр сұйық секілді косистентті май болып келеді.

Шөгін қалдықтардың құрамына тағыда майлар, асфальтті-қарамайлар, нейтралды қарамайлар және асфальтендар, су, окисла, темір сульфидттары, құм және де басқа минералды және органикалық зат; Шөгін құраушылардың арасалмағы негізінде, мұнай құбырының қолданылған уақытына, айдайтын мұнай түріне, мұнайды дайындау мінезіне және де басқа жағдайға да байланысты болады.

Шөгін қалдықтары үсті жағында бірдей болмайды. Құбырдың қимасына қарай шөгін қалдығы екі қабаттан тұрады. Бірінші қабат кереге қабаты, тығыздығы үлкен және біркелкі қалың болып келеді. Ол негізінде қатты кристалды парафиннен тұрады. Екінші қабат, біріншінің үстінде былбырлы қабаттан және шламнан тұрады, қалыңдығы біркелкі болып келмейді.

Құбырдың ұзындығына байланысты шөгін қалдықтары біркелкі болып келмейді, оның қалыңдығы ары барған сайын азаяды.

Құбырдағы шөгін қалдықтарымен күрес екі түрде жүреді:

-Парафин түсетінін ескерту арқылы

-Кей-кезде құбырдың іш жағын тазалап тұру арқылы.

Шөгін қалдықтарын балмауына көбінде жақсы көмек беретін диспергатор препараттрары болып келеді. Диспергатор препараттары негізінде мұнайда еритін кальций сульфонаты, алюминий сульфонаты, синтетикалық майлы қышқылдар және де тагы баска заттар қолданылады.

Бұл процестің негізінде, диспергатортың үлкен адсорбсиялық қасиеті болады, ол мұнай ерітіндісінің церезин бөлшектері пайда болган кезінде араласып, әрбір бөлшекті қорғайтын молекулярлы қабықша құрайды. Қабықшадан кейін әрбір бөлшек көмірсутегтен тұратын сольватты қабатпен қоршалынады. Нәтижесінде бөлшектер қоршаған ортадан және де бір-бірлерінен нық қоршаланып, бір-бірімен жабыса ала алмайды – церезин бөлініп шыға алмайтын суспензия құрылады.

Құбырдыің ішкі жағының тазартуы, негізінде оның откізу қабілетін жақсарту үшін, судың жиналып қалмауы үшін және де басқа өнімдерді құбырдан жіберу кезінде болып тұрады.

Құбыр тазартудың келесі түрлері бар:

-Периодты – құбырдың өткізу қабілеттілігін және де құбырдың ішкі коррозиясын алдын алу мақсатымен парафинді қалдықтарын, сумен газдың жиналуын жою.

-Мақсатты – құбырды жөндеуден кейін герметизаторларды жою үшін.

-Преддиагностикалық – ішкіқұбыр инспекциясының техникалық стандартына байланысты; белгілі бір дәрежеге дейін құбырдың ішкі жағын тазарту.

Тәжірибе көзінде мұнай құбырларының іш жағын тазартуда 3 түрі белгілі: Термикалық, Химиялық және Механикалық. Оларды бірге және бөлек те қолдануға болады.

Термикалық әдіс. Бұл әдіс негізінде жылуөткізгішпен тазартылады – ыстық мұнай өнімдерімен немесе ыстық булы сумен.Бұл әдіс құр кіші диаметрлі құбырларға ғана тиімді.

Химиялық әдіс. Бұл әдісте жуғыш ерітінділер қолданылады. Жуғыш ерітінділер негізінен, Ең мықтылары ішінде жеңіл-белсенді заттар барлары болып саналады. Ол заттар органикалық қосылыстардың бірнеше класстарына жатады, олар өзінің химия-физикалық қасиеттеріне байланысты, ерітіндіде аз мөлшерде болса да, заттың қасиетін өзгертетін күші болады. Бұл заттардың қасиеті, ерітіндіде ластанган бетінде, парафинге қарағанда көбірек адсорбцияланып оны ығыстырады. Оны қайта болдырмас үшін, асамолекулярлы диспергаторлар қолданылады. Олар бөлшектерді қорғайтын полимолекуларлы қабықшамен қабатталады, сол арқылы бөлщектерді сұйықпен бірге шығарылуына қамтамассыз етеді. Бірақ бұл әдіс парафин құрамы аз болған жағдайда ғана тиімді. Парафин құрамы көп болатын болса, ерітіндінің күші жеткіліксіз болады. Және де ерітінділердің қолдануы құбырдан тек парафинді ғана қуып шығуға ықпалын тигізеді. Механикалық қоспалар (құм, саз, тотық т.б) және одан ірі заттар (тас, темір қалдықтары), құбырда қалып, оның өткізу қабілетін азайтады. Магистралды мұнай құбырларын пайдалану тәжірибесінде Механикалық әдіс, кең тараған. Кезеңді тазарту магистралды мұнай құбырларды күтуге шығыны аса түседі, бірақ энергия шығыны азаяды.

Құбырды тазалау периоды:

- 1 рет кварталынан сирек емес - тұтқырлығы 30сСт және айдау жылдамдығы 1,5 м/c болған жағдайда.

-2 рет кварталынан сирек емес – тұтқырлығы 30 – 50 сСт және айдау жылдамдығы 1,5 м/c болған жағдайда.

-3 рет кварталынан сирек емес – тұтқырлығы 50 сСт кезінде.

Құбырдың өткізу қабілеттілігі азайғанда, периодты тазалау арасында 2% жоғары, кезектен тыс құбыр тазалау өткізу қажет. [Ереже]

Мұнай құбырларын тазалау, тазалау құрылғыларымен және документ жиынымен өтуі қажет:

- Мемлекеттік стандартқа лайықты куәлік;

- Тазалауға рұқсат қағазы

- Өрт-жарылыс қауіпсіздік қорытындысы

- Төлқұжат

- Формуляр

- Қолдану нұсқауы

- Монтаждау нұсқауы

- Қосымша жабдық тізімдемесі

- Қолдану құжат тізімдемесі

Құбырды тазалау 50...100 км арасында ластануына байланысты тазартылады.

1.4-сурет- Қырғыш әсерінен алынған парафиннің түзілуі

1.5-сурет-Сериялық тазалағыш қырғыш

А-СКР-1;б-СКР-1-1,в-СКР-2;г-СКР-3 1-байпас-отверствия;2-бампер;3-жетелегіш дискілер;4-тазалағыш дискілер;5-манжет;6-трансмиттер, 7-төсемелі дисктер, 8-шөткілі дисктер, 9-риальды төсемелер, 10-пружина астылы төсемелер, 11-карданды жалғаулар, 12-қорғаныш рамадағы торапқа арналған хабарлағыш, 13- кішірейтілген диаметрдегі алдыңғы диск, 14-магнитті шөткілер.

СКР-1 түрі-негізгі тазалағыш қырғыш.Бұл қырғыштармен шөгінділерден мұнай құбыры және де ВИС ті жіберу алдында периодты түрде тазаланады. ( 1.5 сурет)

1.6 -сурет-СКР-1-түріндегі тазалағыш қырғыш

СКР-1 (1.6.сурет) түріндегі арнайы қырғыштар немесе екі секциялы СКР-2(1.7 сурет) түтіктің ішкі бетіндегі коррозия қалталарын қамтасыздандырады.

СКР-3-магниттік қырғыш құбыр қуысындағы металдық заттарды жинақтауды қамтамасыз етеді.(1.8 сурет)

Жоғарыда көрсетілген тазалағыш қырғыштардан басқа, өңделген ОАО ЦТД “Диаскан” қырғыштар құрылымы магистралды құбырларды тазарту үшін пайдаланылады.

1.7- сурет-СКР-1-1-түріндегі тазалағыш қырғыш

1.7 -сурет-СКР-2-түріндегі тазалағыш қырғыш

Көптеген қырғыштар тазалайтын металл элементтермен және құбырішілік қатты парафин түзілімін тазалай алатын арнаулы пышақтармен жабдықталған.

1.9 -сурет -СКР-3-түріндегі тазалағыш қырғыш

1.10 -сурет-СКР-4-түріндегі тазалағыш қырғыш

Мұнай құбырындағы қысымның құлау есебінен бірегей манжетаның пайда болу арқасында қырғыш ағымдағы заттың қозғалуын қамтамасыз етеді.

1.11- сурет- Магниттік қырғыш

сурет-Поршенді магнитті Ду 1400 (Саратоворгдиагностика)

1.13 -сурет -магнитті ұстағышпен жабдықталған поршенді тазалау құрылғысы (Rosen фирмасы)

Туындайтын манжеттің арқасында қырғыш өндіретін өнімді ағында қысымның азаюынан қозғалады.Оның тоқтатылып қалуынан болдырмау үшін кемінде 0,75 м/с мұнай ағысы жылдамдығын қамтамасыз ететін құбырдың өнімділігін пайдалану керек.Жылдамдығы аз болғанда қырғыштың тоқтап қалу мүмкіндігі ұлғаяды.

     Ең жоғарғы тазалау шарты ағын жылдамдығы 2м\c кезінде қамтамасыз етіледі.Тазалау құрылғыларын төменгі жиілікті жарылу орындау таратқыштарымен,жер бетіндегі тасымалдағыш детекторларымен бақылауға жабдықтануға ұсынылады,яғни тазалау қырғыштарының болуы мұнай құбыры бөлігінде және тоқтап қалу мүмкін жерлерін табуға болады.

 Берілу қырғыштарының ұсынылатын реті.

-1 ші тазалағыш қырғыш ашық байпас саңылаулармен жіберіледі. (1.13 сурет)Парафин

-2 ші тазалағыш қырғыш жабық байпас саңылаулармен жіберіледі және передатчиктеп міндетті түрде құралдандырылады.

1.14-сурет- Тазалағыш қырғыш ашық байпас саңылаулармен жіберілуі

1.15 -сурет- Құрылғыларды бiртiндеп бiр есеппен тазалау сұлбасы

Пайдалану кезінде құбырда бір тазартатын қырғыш шегіндегі бөлімінде тұрақты ішкі диаметр мен тең өткізгіш сызықтық арматурасы болуы керек. Талап етілген тазартуды бір жабық байпастық тазалау құрылғысының саңылау жүргізілуге рұқсат етіледі.

1.16- сурет-Сақтандырғыш решеткамен жабдықталған үштармақ

    Мұнай құбырлар бөлімшелерінде суасты өтпелерінің резервтік жіптерінде өзен,батпақ,лупинг және айналма сызықтары бар болғанда алдымен оларды тазалау,жоспарланады содан кейін ғана тікелей бөлімі тазаланады.Резервтік жіптер мен қатарлас құбырлар арасындағы мойнақ негізгі құбырлардан тазалау құрылғылары,калибралар мен диагностикалық құралдарын тазалау мерзімі өту кезінде ажыратылу керек.

     ОУ өткізгіш саны ВТД жүргізу нәтиже жетістігімен анықталуы керек,яғни соңғы ОУ  қабылдау камерасына негізгі және тазалағыш дискі корпусының механикалық зақымдалуынсыз келеді.Ал әкелінген парафин құрағыш араласқан металдық заттардың саны мұнай құбырлардың тазарту бағалау критерилерін асырмауы қажет.Тәжірибе 6.....14 ОУ саңылауларын өткізуді қажеттілігін көрсетеді. Мұнай құбырларын тазарту бойынша жұмыс жоспарларын құбырішілік инструкциялары мен жәнеде қотарылу жоспарларын ескеруі ОАО МН белгілеуі және құрауы керек.

1-кесте- Магистралдық құбырдың сызықтық бөлігін тазартудың критериі

2 Есептік бөлім

2.1 Құбыр өткізгіштің ақауланған кезіндегі сұйықтың ағып кетуі.

Резервуарлармен құбырөткізгіштердің герметикалық өзгерістерге ұшырағанда яғни берілген тетіктер арқылы сұйықтың ағып кетуі арынның өзгеруі арқылы байқалады. Сұйық тетіктен ағып кетуі үшін қысымның айырмасы қажет (р_ішкі –p_сырт ) құбырдың ішіндегі және сыртқы қысым немесе

ΔH = (p_ішкі −р_сырт)/ ρ*g.                                                             (2.1)

Егер тетіктің пішіні ΔH-тан көп мәнге кіші болса , онда оны кішкентай тетік деп айтады. Сұйықтың тетік арқылы ағып кеткен шығыны

q = μ⋅s ⋅                                                                                      (2.2)

мұндағы: μ-шығын коэффициенті, ол көп жағдайда μ=0,62;

 s- тетіктің ауданы.

Егер тетік кішкентай болса , онда оның пішіні өте қажет емес, тек ауданы ғана. Егер құбырөткізгіш тоқтатап тұрса , онда 3 кезең қарастырылады.

I кезең. Ауданы өте кішкентай

p_ішкі=p_у+ρg*(z–z_*)                                                     (2.3)                    

мұндағы: z- құбырөткізгіштің сұйық айнасының биіктік белгісі,

z_*-тетік орналасқан кескіннің биіктік белгісі.

Егер сыртқы қысым атм. қысымға тең болса, онда

             P_ішкі – p_сырт = ρg *( z – z_*) – p_в                                        (2.4)

мұндағы : Р_в =P_атм – Р_у айдалынып жатқан суйықтың буларымен қаныққан вакумметрлік қысым

Бұл жағдайда

ΔH =z-z*                                                        (2.5)

Есеп. Мұнайдың көлемін анықтау(ρ =870кг/м³,ν =15сСт), 8сағ жұмыс істеп тұрған құбырдан ағып шықан  ( D = 720 ×10 мм, L = 150 км, z_н =120 м, z_к =100 м) Құбыр тетік ( x_∗ = 10км, z_* =80 м) ауданы 2 см² Артық қысым p_н басы және p_к соңғы бөлігі 5 және 0,4 МПа тең.

Шешімі:Құбырдың қабырғасындағы тетік ауданы үлкен болмағандықтан,  онда пайда болған ағын сұйықтың айдау режимі өзгертпейді және мұнайдың жоғалуын (2.2)арқылы анықтауға болады.

 ΔH = (p_ішкі – p_сырт)/ ρ*g                                                                          (2.2)

мұндағы:формуласындағы p_ішкі; p_сырт артық қысым, тетік кезінде мүлдем болмады деп ескеріліп қаралады.

6 сағатта тетіктен ағып шығатын мұнайдың көлемі

ҚОРЫТЫНДЫ

Бұл курстық жұмыста резервуарлармен құбырөткізгіштердің герметикалық өзгерістерге ұшырағанда яғни берілген тетіктер арқылы сұйықтың ағып кетуі туралы есептерін келтірілген. Яғни құбырдың қабырғасындағы тетік ауданы үлкен болмағандықтан , онда пайда болған ағын сұйықтың айдау режимі өзгертпейді және мұнайдың жоғалуы арқылы анықтауға болады.  Бұл жағдайда тетік кішкентай болғандықтан , онда оның пішіні өте қажет емес, тек ауданы ғана маңызды. Сонымен 6 сағатта тетіктен ағып шығатын мұнайдың көлемі 383,04 м³ –қа тең болды.

ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ

1. М.В.Лурье. Задачник по трубопроводному транспорту нефти, нефтепродуктов и газа. Москва. Недра-Бизнесцентр. 2003.- 368 с.

2. Кязимов К.Г., Гусев В.Е. «Устройтсво и эксплуатация газового хозяйства». Учебник. – М.: Академия. 2004. – 384 с.

3. Антонова Е.О., Крылов Г.В., Прохоров А.Д., Степанов О.А. «Основы нефтегазового дела». Учеб. для вузов. - М: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2003. - 307 с.

4. Р.А.Алиев, В.Д.Белоусов, А.Г.Немудров и др. «Трубопроводный транспорт нефти и газа». Москва. Недра. 1988.– 368 с. Сұлтанғалиева А.М., Дауталиева А.Б., Бөкенова М.С. «Сорапты станциялар» курстық жұмысқа арналған әдістемелік нұсқау.- Алматы: ҚазҰТУ. 2002, 25 б.

5. Бөкенова М.С.,Молдахметова Д.Е. «Компрессорлық станцияның негізгі көрсеткіштерін есептеу». Практикалық жұмыстарды орындауға арналған әдістемелік нұсқау. –Алматы: ҚазҰТУ, 2006, 29 б.

6. Бөкенова М.С., Имансақыпова Н.Б., Ахметжанова К.М. «Компрессорлық станцияның жұмыс тәртібін есептеу». Курстық жұмысты орындауға арналған әдістемелік нұсқау. –Алматы: ҚазҰТУ, 2006, 25 б.

7. Бөкенова М.С. «Газды тасымалдауға дайындау есептері». –Алматы: ҚазҰТУ, 2006, 19 б.

8. А.В.Рудаченко ., Н.В.Чухарева., А.В.Жилин. Проектирование и эксплуатация газонефтепроводов.-Томск: Изд-во ТПУ, 2008.-238 с.

Мы поможем в написании ваших работ!