Блоки нефтяных аппаратов

Для проблемы проектирования блоков нефтяных и химических аппаратов нас интересует раздел СПДС правил оформления технологической документации.

__

В рамках раздела технологических решений разрабатываются:

– технологическая схема процесса, выполняемого в блоке,

– схемы автоматизации, подключений, электрическая др.,

– монтажная компоновка оборудования в пределах габарита перевозки ж/д транспортом

– по результатам монтажной компоновки проектируется трехмерная рама блока – стержневая металлоконструкция.

Логистика блоков

Габариты блоков в большинстве случаев могут быть ограничены по условиям перевозки железнодорожным транспортом.

Для расчета стоимости перевозки существуют специальные программы, в которые вводится подвижной состав и станции отправления и назначения. Наиболее экономичная перевозка на обычной железнодорожной платформе основным габаритом. В случае выхода за основной габарит в зону негабаритности, перевозка на платформе окажется экономичнее заказа специального подвижного состава с пониженной платформой (транспортер). Транспортеры выбираются по каталогу транспортеров. Схемы негабаритности (верхней, боковой и нижней) приведены в инструкциях, касающихся негабаритных перевозок.

Однако, применение транспортера достаточно неэкономично по цене, поэтому лучше выполнить негабаритную перевозку на обычной железнодорожной платформе.

Определяют выписывание в габарит пропуском маневрового локомотива с платформой через габаритную раму.

Для отгрузки железнодорожным транспортом блоки отгружаются по инструкции без чертежа или с разработкой схемы размещения и крепления. Для негабаритного блока указывают точки негабаритности. В целом порядок отгрузки такой же как и для нефтяных и химических аппаратов в не блочном исполнении.

Блоки аппаратов могут отгружаться автомобильным транспортом. В этом случае габариты блоков устанавливаются по габаритам погрузочной площадки автомобилей, таких как КАМАЗ, УРАЗ, КрАЗ и др.

__

В отдельных случаях блоки монтируются стационарно на платформе грузового автомобиля повышенной проходимости, например, УРАЛ, КрАЗ «лапотник» или на полуприцепе. Такое техническое решение повышает мобильность перемещений блока между объектами месторождений.

В этом случае рама блока крепится к раме грузового автомобиля с аналогичными подходами, которые используются для крепления емкости к грузовой раме топливовозов.

Для разгрузки колес от нагрузки в рабочих условиях во время эксплуатации блока могут использоваться гидравлические опорные устройства, применяемые на автокранах.

Технологическое проектирование

По Кафарову [11] результатами технологического проектирования являются: оптимальная технологическая схема, рассчитанные материальные и тепловые балансы, выбор оборудования, разработанные системы управления.

Технологическую схему разрабатывают на основе данных по технологическим решениям, которые должны быть современными.

Разработка и проектирование технологической схемы процессов подготовки и переработки нефти и газа в настоящее время выполняются в программе Aspen HYSYS (Aspen One), являющейся стандартом по умолчанию для моделирования технологических схем.

В программе имеются модули, позволяющие выполнять технологических расчет оборудования с получением геометрических размеров.

Подробное описание программы приведено в работах [14], [15].

Кузнецов О.А. в работе [12] приводит схему для процессов нефти. Для процессов газа Кузнецов приводит аналогичную схему в работе [13]. Аналогичные схемы строятся для процессов, осуществляемых в блочном аппарате.

Как правило, на схеме можно выделить блоки с завершенной технологической операцией. Аппарат в блочном исполнении компонуется в соответствии с блоком на технологической схеме. Аппарат является главной частью блока, в который добавляется вспомогательные аппараты и оборудование, технологические трубопроводы, запорно-регулирующая и др. арматура.

Модульный принцип схем позволяет разрабатывать гибкие схемы. В решении проблемы разработки схемы определяется последовательность элементов на схеме (то есть преобразователей входной информации), применяются к каждому элементу математическая модель для решения преобразования информации в элементе, и последовательность соединения всех элементов. Для схем с системами разделения многокомпонентных смесей, теплообменных систем, элементы схемы могут быть соединены разными путями. Проблема состоит в нахождении оптимального пути соединения.