Оборудования оборудования

Основным и наиболее материалоемким видом оборудования, применяемого в нефтяных и газовых промыслах, в нефте- и газодобыче, при транспорте нефти, нефтепродуктов и газа, при реализации химической технологии производства топлив, являются аппараты различного назначения. Ал парат представляет собой изделие, состоящее из герметически закрытой емкости, имеющей внутренние устройства, предназначенное для осуществления физико-химических процессов. Аппараты имеют конструктивную общность по конфигурациям, базовые детали емкостной части представляют собой оболочку вращения - это оборудования оболочкового типа.

14. Бакиев А.В. Технологическое обеспечение качества функционирования нефтегазового оборудования оболочкового типа: Диссертация на соиск. учен, степени д-ра техн. наук. - М., 1984.

Известно, что при практической реализации тех или иных теоретических разработок в них зачастую вносятся существенные коррективы, даже если какая-либо концепция или теория казались, на первый взгляд, абсолютно фундаментальными и решающими в полном объеме конкретную проблему. Особенно это касается исследований, направленных на обеспечение надежного функционирования сложных технологических систем, основу которых составляют разнообразные гетерогенные материалы, многостадийные процессы добычи и переработки углеводородного сырья, жесткие режимы движения рабочего продукта внутри оборудования оболочкового типа, испытывающего воздействие коррозионных сред и механических нагрузок. Учесть влияние всех факторов, которые играют существенную роль в механизмах процессов, происходящих в таких системах, чрезвычайно сложно, а чаще всего невозможно. Поэтому в данном случае теоретические разработки могут служить лишь в качестве подхода к решению проблемы. Достижение же окончательного решения возможно только на пути использования всего накопленного практического опыта в той области, в которой проблема возникла.

Влияние скорости движения газоконденсатного потока на электрохимическую коррозию металла оборудования оболочкового типа имеет сложный характер. Как правило, увеличение скорости потока, особенно если она превышает 15 м/с, приводит к интенсификации коррозионных процессов. В условиях ОНГКМ скорость газо-жидкостного потока в шлейфовых трубопроводах составляет 2—4 м/с и не вызывает эрозию металла. Содержание сероводорода и углекислого газа в потоке и рН жидкой фазы практически не изменилось в период с 1977 по 1998 гг. При этом увеличилась доля водно-метанольного раствора: в 1977 г. она составляла 2—6 см3/м3 газа (объемная доля метанола 40-60%, минерализация — 90-150 г/л), а с 1984 г. — 5-35 см3/м-' газа (объемная доля метанола 5-40%, минерализация — 150-240 г/л). Объем воды, поступавшей из скважин вместе с газом, с 1975 по 1990 гг. постоянно увеличивался.

Анализ коррозионного состояния металлоконструкций ОНГКМ свидетельствует о том, что ступенчатые расслоения, пронизывающие материал стенок оборудования оболочкового типа более чем на 50%, являются недопустимыми.

В последние годы акустико-эмиссионную диагностику (АЭД) широко применяют при испытаниях оборудования оболочкового типа. АЭД проводят, подвергая объект нагружению со скоростью, при которой не возникают помехи сигнала. Нагружение осуществляют в ступенчатом режиме (обычно 50, 65, 85 и 100% от максимального испытательного давления). Время выдержки на каждой ступени составляет 10 мин, продолжительность окончательной выдержки — 30 мин. При испытании новых сосудов, не прошедших термообработку после сварки, могут быть зарегистрированы акустические сигналы, вызванные выравниванием механических напряжений в металле и не связанные с развитием дефектов его структуры. В связи с этим при проведении нагружения впервые принимают во внимание только сигналы большой амплитуды, а также сигналы, зарегистрированные в течение определенного времени с начала нагружения (время выдержки). Если при этом в металле обнаруживается несплошность, а данные измерений являются неопределенными, проводят повторное нагружение по прежней схеме. Испытания прекращают, если рост суммарной "квазиэнергии" с увеличением нагрузки более интенсивен, чем в случае выполнения линейного закона. Сосуд следует разгрузить, а испытания либо прекратить, либо установить источник акустической эмиссии и оценить безопасность продолжения испытаний. Быстрое нарастание суммарной "квазиэнергии" свидетельствует о том, что возможно возникновение очагов разрушения сосуда и его дальнейшее развитие [139].

В.Бакиев А.В., Зайнуллин P.O., Арсланова Ф.К. и др. Напряженное состояние сварных стыков "обечайка-днище" нефтегазопромыслового оборудования оболочкового типа при наличии смещения кромок//. "Современные проблемы буровой и нефтепромысловой механики"/УНИ-I989.-C.I58-I63.

6. Бакиев А.В. Технологические обеспечение качества функционирования нефтегазового оборудования оболочкового типа: автореферат дисс. На соискание ученой степени доктора техн. наук: 05.04.07. - М. 1984, с. 38.

12. Бакиев А.В. технологическое обеспечение качества функционирования нефтегазопромыслового оборудования оболочкового типа: Автореферат дисс. на соискание учен. Степени д-ра т. и.: 05.04.07. - М., 1984. - 38 с.

Естественно, что что приведенное разделение по видам оболочковых конструкций в значительной степени условно. Поэтому каждая отрасль промышленности имеет, как правило, свою классификацию оборудования оболочкового типа. Например, для газонефтехимического оборудования, отличающегося большим разнообразием, общим является наличие емкостной части, запорнорегулирующей аппаратуры, контрольно-измерительных приборов и т.п. Этот признак является важным с точки зрения технологии их изготовления и строительства объектов. Поэтому он и заложен в основу классификации. Схема такой классификации под общим названием "Оборудование оболочкового типа" приведена на рис. 1.3.

Таблица 1.1 Краткая характеристика основного оборудования оболочкового типа

Если объектом энергетики является система, а не элемент, то отказ (работоспособности или функционирования) или авария здесь происходят в результате возмущений, которые по отношению к системе можно назвать первичными. Первичными возмущениями могут быть следующие: отказы (одиночные или групповые), формирующие систему элементов (основного оборудования, оборудования и аппаратуры систем управления); ошибки эксплуатационного персонала; снижение обеспеченности системы ресурсами по отношению к требуемой для выполнения системой заданных функций в заданном объеме.

В § 1.4 отмечено, что отказ или авария СЭ, т.е. снижение ее надежности, может произойти в результате следующих первичных возмущений: отказов элементов системы (основного оборудования, оборудования и аппаратуры систем управления); ошибок эксплуатационного персонала; снижения обеспеченности системы ресурсами по отношению к требуемой для выполнения ею заданных функций в заданном объеме.

Структура и средства автоматического управления системой выбираются в процессе планирования ее развития; при эксплуатации производится настройка средств управления - выбор алгоритмов и параметров в зависимости от ожидаемых условий работы и текущих значений параметров системы. Средствами автоматического управления при отказах оборудования, ошибках эксплуатационного персонала, а также при превышении фактического потребления продукции системы над расчетным обеспечивается использование имеющихся резервов, изменение конфигурации и структуры системы и ограничение снабжения потребителей продукцией системы.

Улучшение организации эксплуатации системы предполагает совершенствование системы технического обслуживания (ТО) основного оборудования, оборудования и аппаратуры системы управления; повышение качества работы и квалификации эксплуатационного персонала. Система технического обслуживания оборудования и аппаратуры включает прежде всего его технические осмотры, диагностику состояния и определение времени вывода оборудования в ремонт по результатам диагностики, планово-предупредительные и восстановительные ремонты. В повышении качества работы и квалификации эксплуатационного персонала основную роль играют диспетчерские тренажеры, предназначенные для поддержания и приобретения навыков управления коммутационным оборудованием и режимами работы управляемого объекта (включая систему в целом), а также система подготовки ремонтного персонала.

Для исследования и обеспечения надежности необходима самая разнообразная информация. В данном случае речь идет лишь о той информации, которая используется или в основном, или только при исследовании и обеспечении надежности СЭ. Это данные о массовых случайных событиях и случайных процессах, воздействующих на системы энергетики и их элементы; о надежности основного оборудования, оборудования и аппаратуры систем управления; о стоимости оборудования в зависимости от уровня его надежности; об удельных ущербах (убытках) от снижения надежности снабжения потребителей продукцией системы, дифференцированные в зависимости от количественных данных, характеризующих использовавшиеся средства обеспечения надежности.

В разд. 6 рассматриваются вопросы создания автоматизированных информационных систем о надежности оборудования СЭ и используемые в них методы анализа информации.

В табл. 8 приведены данные о весе основного технологического оборудования газогенераторных станций по данным Газмонтаж-проекта и Гипромеза.

Вес основного технологического оборудования газогенераторных станций

оборудования оборудования в а я 0.

ПРИЁМКА И ИСПЫТАНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ

Повышенные требования в отношении плотности вследствие большой ядовитости генераторного газа предъявляют к газовой аппаратуре, в особенности при размещении её внутри зданий. Испытания воздухопроводов и оборудования для них производятся воздухом при удвоенном рабочем давлении.но не ниже 400мм вод. ст., причём все швы тщательно промазываются мыльной водой. Испытания аппаратов, работающих под газом, ведутся, как правило, в два этапа. Непосредственно после изготовления производится испытание воздухом при удвоенном рабочем давлении, но не ниже 500 мм вод. ст. с промазыванием швов мыльной водой для обнаружения дефектов и их устранения. Вторичное испытание перед вводом в эксплоатацию производится при том же давлении, но с прекращением подачи воздуха и проверкой падения давления через определённый промежуток времени. Допускаема» потеря давления в течение 1 часа с учётом изменения температуры за время испытания проверяется по соответствующим нормам Государственной газовой инспекции.