
СОДЕРЖАНИЕ
Задание на курсовой проект № 22 от 14.09.2017
Введение 2
1 Технологическая часть
1.1 Состав сооружений магистрального нефтепровода 4
1.2 Организация строительства линейной части 8
1.3 Подготовительные работы 11
1.4 Земляные работы 14
1.5 Сварочно-монтажные работы 17
1.6 Испытание нефтепровода 19
2 Расчетная часть
2.1 Технологический расчет нефтепровода 24
Список использованных источников 30
Введение
Трубопроводная система ВСТО предназначена соединить нефтяные месторождения Западной и Восточной Сибири с нефтеналивным портом Козьмино в заливе Находка и нефтеперерабатывающим заводом под Находкой, что позволит России выйти на рынки стран Азиатско–Тихоокеанского региона. Общая протяжённость трубопровода - 4740 км.
Строительство осуществлялась в два этапа.
В рамках первого этапа (ВСТО-1) построены магистральный нефтепровод на участке г. Тайшет (Иркутская область) - г. Усть-Кут (Иркутская область) - г. Ленек (Якутия)- г. Олекминск - г. Алдан (Якутия) - г. Сковородино (Амурская область) мощностью 30 млн. тонн нефти в год общей протяженностью 2694 км. семь нефтеперекачивающих станций, пункт налива нефти на станции Сковородино. специализированный морской нефтеналивной порт «Козьмино» в районе г. Находка.
Состав объектов СМНП «Козьмино» включает в себя: две двусторонние железнодорожные сливные эстакады на 74 вагоно-цистерны каждая с комплексом сопутствующих сооружений, коридор коммуникаций от площадки сливных ж/д эстакад до нефтебазы, нефтебазу с резервуарным парком, технологический причал для танкеров. 4 морских стендера для налива нефти.
В декабре 2009 года осуществлен ввод объекта в эксплуатацию нефтепроводной системы «Восточная Сибирь — Тихий океан» (ВСТО) и отгружен первый танкер с нефтью сорта «ВСТО».
Транспортировка нефти от г. Сковородино в направлении СМНП «Козьмино» осуществляется железнодорожным транспортом. Железнодорожная составляющая проекта ВСТО сохранится до введения в эксплуатацию второй очереди системы.
Реализация второго этапа проекта трубопроводной системы «Восточная Сибирь — Тихий океан» (ВСТО-2) общей мощностью до 50 млн. тонн в год с одновременным обеспечением расширения пропускной способности трубопроводной системы на участке Тайшет - Сковородино до 80 млн. тонн в год осуществляется на участке г. Сковородино (Амурская область) - СМНП (Спецморнефтепорт) «Козьмино» (Приморский край).
Трубопровод обшей протяженностью 2045 км проходит по маршруту г. Сковородило - г. Благовещенск - г. Биробиджан - г. Хабаровск - СМНП «Козьмино» по территории Амурской области. Еврейской автономной области. Хабаровского края и Приморского края.
Строительство ведется с января 2010 г. В сентябре 2011 г. строители завершили сварочно-монтажные работы линейной части ТС ВСТО-2. В 2012 г. нефтепровод ВСТО–2 введен в эксплуатацию, так же этом году окончено возведение всех площадочных объектов.
Ввиду важности проекта как для уменьшения затрат для строительства газопровода «Сила Сибири» так и для международных отношений между Россией и Китаем, а так же ввиду актуальности сооружения нефтепровода в сложных условиях в данном курсовом проекте рассмотрено сооружение линейной части нефтепровода ВСТО (Восточная Сибирь — Тихий Океан) в вечномерзлых грунтах.
1 Технологическая часть
1.1 Состав сооружений магистрального нефтепровода
Магистральный нефтепровод – это капитально–инженерное сооружение, рассчитанное на длительный срок эксплуатации и предназначен для бесперебойной поставки нефти, , из районов добычи в районы его потребления. Система доставки гнефти представляет собой единую технологическую цепочку, которая берет начало у скважины и заканчивается на нефтебазах или НПЗ. Основной характеристикой магистрального нефтепровода или его участка является производительность, которая определяет количество нефти перекачиваемого в нем за год.
В состав магистральных нефтепроводов входят: линейные сооружения, головные и промежуточные перекачивающие и наливные насосные станции и резервуарные парки (рисунок 1). В свою очередь линейные сооружения согласно СНиП 2.05.06 — включают:
-
трубопровод (от места выхода с промысла подготовленной к дальнему транспорту товарной нефти) с ответвлениями и лупингами, запорной арматурой, переходами через естественные и искусственные препятствия, узлами подключения нефтеперекачивающих станций, узлами пуска и приема очистных устройств и разделителей при последовательной перекачке;
-
установки электрохимической защиты трубопроводов от коррозии, линии и сооружения технологической связи, средства телемеханики трубопровода;
-
линии электропередачи, предназначенные для обслуживания трубопроводов, и устройства электроснабжения и дистанционного управления запорной арматурой и установками электрохимической защиты трубопроводов;
-
противопожарные средства, противоэррозионные и защитные сооружения трубопровода;
-
емкости для хранения и разгазирования конденсата, земляные амбары для аварийного выпуска нефти, здания и сооружения линейной службы эксплуатации трубопроводов;
-
постоянные дороги и вертолетные площадки, расположенные вдоль трассы трубопровода, и подъезды к ним, опознавательные и сигнальные знаки местонахождения трубопровода;
-
пункты подогрева нефти; указатели и предупредительные знаки.
Трасса линейной части первой очереди Восточного нефтепровода проходит по маршруту Тайшет (Иркутская область) — Усть-Кут (Иркутская область) — Ленск (Якутия) — Алдан (Якутия) — Сковородино (Амурская область). Конечная точка нефтепровода — спецморнефтепорт «Козьмино» (Приморский край). Протяжённость линейной части 2694 км, мощность — 30 млн тонн нефти в год. По территории Иркутской области проходит 984 км трассы, Якутии — 1458 км, Амурской области — 252 км.
1 – промысел; 2 – нефтесборный пункт; 3 – подводящие трубопроводы;
4 – головные сооружения; 5 – узел пуска скребка; 6 – линейный колодец;
7 – переход под железной дорогой; 8 – подводный переход через реку;
9 – наземный переход через овраг; 10 – конечный распределительный пункт.
Рисунок 1 – Схема сооружений магистрального нефтепровода
Основные элементы магистрального трубопровода — сваренные в непрерывную нитку трубы, представляющие собой собственно трубопровод. Магистральный трубопровод заглублен в грунт на глубину 1 м до верхней образующей трубы. Для магистрального нефтепровода применяют сварные трубы из стали 12ГСБ диаметром 1220 мм и толщиной стенки 13 мм. Трубопровод, прокладываемый по районам с вечномерзлыми грунтами или через болота, можно укладывать на опоры или в искусственные насыпи. Протяженность ВСТО составляет 4740 км
На пересечениях крупных рек нефтепровод утяжеляют закрепленными на трубах грузами или сплошными бетонными покрытиями, закрепляют специальными анкерами и заглубляют ниже дна реки. Кроме основной, укладывают резервную нитку перехода того же диаметра. На пересечениях железных и крупных шоссейных дорог трубопровод проходит в патроне из труб, диаметр которых на 100 — 200 мм больше диаметра трубопровода.
С интервалом 10 — 30 км в зависимости от рельефа трассы на трубопроводе установлены линейные задвижки для перекрытия участков в случае аварии или ремонта.
Вдоль трассы проходит линия связи (телефонная, радиорелейная), которая в основном имеет диспетчерское назначение. Ее можно использовать для передачи сигналов телеизмерения и телеуправления. Располагаемые вдоль трассы станции катодной и дренажной защиты, а также протекторы защищают трубопровод от наружной коррозии, являясь дополнением к противокоррозионному изоляционному покрытию трубопровода.
Нефтеперекачивающие станции (НПС) располагаются на нефтепроводе с интервалом 70—150 км. Перекачивающие станции нефтепровода оборудуются центробежными насосами с электроприводом. Подача применяемых в настоящее время магистральных насосов достигает 12500 м3/ч. В начале нефтепровода находится головная нефтеперекачивающая станция (ГНПС) «Тайшет», которая располагается в конце подводящих трубопроводов. ГНПС отличается от промежуточных наличием резервуарного парка объемом, равным двух-, трехсуточной пропускной способности нефтепровода.
Кроме основных объектов, на каждой насосной станции имеется комплекс вспомогательных сооружений: трансформаторная подстанция, снижающая подаваемое по линии электропередач (ЛЭП) напряжения от 110 или 35 до 6 кВ, котельная, а также системы водоснабжения, канализации, охлаждения и т.д. Нефтепровод имеет 14 эксплуатационных участков различной длины, 100 — 300 км, в пределах которых возможна независимая работа насосного оборудования. Промежуточные насосные станции на границах участков имеют резервуарный парком объемом, равным 0,3—1,5 суточной пропускной способности трубопровода. Как головная, так и промежуточные насосные станции с резервуарными парками оборудуются подпорными насосами.
Тепловые станции устанавливают на трубопроводах, транспортирующих высокозастывающие и высоковязкие нефти и нефтепродукты иногда их совмещают с насосными станциями. Для подогрева перекачиваемого продукта применяют паровые или огневые подогреватели (печи подогрева). Для снижения тепловых потерь такие трубопроводы могут быть снабжены теплоизоляционным покрытием. В данном случае на нефтепроводе тепловые станции не установлены, а участок трубопровода проходящий в вечномерзлых грунтах имеет усиленную изоляцию.
По трассе нефтепровода расположено 2 перевалочных пункта: на конце участка ВСТО–1 — НПС «Сковородино» которая перекачивает часть нефти в Китай , около 15 млн тонн по ответвлению от ВСТО в районе Сковородино. а другую часть по участку ВСТО–2, и конечный пункт нефтепровода – специализированный морской нефтеналивной порт (СМНП) «Козьмино» в районе г. Находка. [1 стр. 18-21]. В рамках ВСТО построено 35 нефтеперекачивающих станций (НПС).[3]