Processus technologique de réparation des tuyaux de pompe-compresseur. Equipement de l'atelier pour l'entretien et la réparation des tubes Types de réparation des tuyaux du compresseur de tubes

L'invention concerne le domaine minier, à savoir la technique et la technologie de restauration des tubes en acier usés (tubing BU). Le résultat technique consiste à augmenter la résistance à la corrosion et la capacité portante des canalisations réparées grâce à leur revêtement. La méthode comprend le contrôle des rayonnements, le nettoyage des surfaces extérieures et intérieures des tuyaux contre les dépôts et la contamination, le contrôle de la qualité visuel et instrumental, la coupe et le contrôle de la qualité des filetages, les tests de pression hydraulique, le vissage des raccords et des pièces de sécurité, le marquage et l'emballage des tuyaux dans des sacs. Une caractéristique de l'invention est qu'un tuyau soudé électriquement à paroi mince - un revêtement est introduit dans la cavité interne du tuyau destiné à être réparé, avec un adhésif-scellant préalablement appliqué sur sa surface extérieure, puis ils sont soumis à un étirage conjoint en mode d'expansion en tirant le mandrin à travers la cavité interne du revêtement. 1 onglet.

L'invention concerne le domaine de la réparation des produits en aciers et alliages qui étaient en fonctionnement, et en particulier la technique et la technologie de restauration des tubes en acier usés (tubing).

Pendant le fonctionnement, les tubes subissent une usure corrosive et érosive, ainsi qu'une abrasion mécanique. En raison de l'influence de ces facteurs sur les tubes, divers défauts se forment sur leur surface externe et surtout interne, notamment des piqûres, des cavités, des risques, des éraflures, etc., qui entraînent une perte de la capacité portante des tubes, de sorte leur utilisation ultérieure aux fins prévues sans réparations appropriées n'est pas possible. Dans certains cas, la réparation des tubes par les méthodes existantes ne donne pas un résultat positif en raison de la grande taille des défauts.

La solution technique la plus proche de l'invention proposée est une méthode de réparation des tubes, développée par OAO Tatneft, énoncée, par exemple, dans le "Règlement sur la procédure de contrôle de la qualité, de restauration et de rejet des tubes".

Cette méthode a été largement utilisée dans toutes les compagnies pétrolières russes.

Une méthode bien connue pour réparer les ensembles de tubes certain ordre réalisation des opérations technologiques de réparation de restauration et exigences techniques de qualité des tubes en service (BU tubes) et sujets à réparation. La réparation de restauration est effectuée dans l'ordre suivant: contrôle radiologique des tuyaux; nettoyer leurs surfaces intérieures et extérieures de l'asphalte, du sel, des dépôts de paraffine (ASPO), des produits de corrosion et d'autres contaminants ; contrôle visuel; modèles ; détection de défauts par des méthodes physiques ; coupe et contrôle qualité des filetages aux extrémités des tuyaux (si nécessaire); raccords à visser; mesure de la longueur du tuyau ; test de pression hydraulique ; marquage; l'emballage et l'envoi des tuyaux aux consommateurs. Les principales exigences techniques relatives à la qualité des canalisations usagées envoyées en réparation établissent des normes de courbure des canalisations et des limites d'usure générale et locale. Les défauts et les défauts de la tuyauterie de la tuyauterie de BU ne doivent pas dépasser ceux qui garantissent l'épaisseur de paroi résiduelle minimale du tuyau spécifiée dans le tableau 1.

S'il existe à la surface de sections de tuyau individuelles des défauts inacceptables dont les dimensions dépassent celles autorisées, ces sections de tuyau sont découpées, mais la longueur de la partie restante du tuyau doit être d'au moins 5,5 m.

Les inconvénients de cette méthode de réparation des tubes sont :

Limitation importante des volumes d'appareils de tubage envoyés en rénovation en raison de la présence de défauts inacceptables ;

La nécessité de couper une partie du tube présentant des défauts inacceptables (ces tubes ou parties de tubes sont éliminés comme ferraille);

Réduction de la durée de vie des plates-formes de tubage réparées par rapport aux nouveaux tubes.

La tâche du réclamé solution technique est d'augmenter la résistance à la corrosion et la capacité portante des tubes usés en raison de leur revêtement, ce qui augmentera le volume de tuyaux réparables et les utilisera aux fins prévues au lieu d'acheter et d'utiliser de nouveaux tubes. Actuellement, les compagnies pétrolières russes envoient environ 200 000 tonnes de tuyaux par an pour remplacer les tubes usés.

Le problème est résolu par le fait que le procédé proposé comprend la fabrication d'un revêtement (tuyau) selon des conditions techniques particulières, l'application d'un matériau d'étanchéité sur la surface extérieure du revêtement et la surface intérieure du tubage BU, l'introduction d'un revêtement dans le tubage BU, le distribuant, créant les conditions pour la polymérisation du matériau d'étanchéité, principalement à base d'époxy. .

En tant que revêtement, un tuyau soudé ou sans soudure en métaux ou alliages ferreux, non ferreux avec une résistance accrue à la corrosion est utilisé. Le diamètre extérieur du liner est déterminé par la formule D ln =D vn.nkt - , où D ln - diamètre extérieur du liner ; D vn.nkt - le diamètre intérieur réel du tube BU, en tenant compte de son usure réelle ; - un espace annulaire entre le diamètre intérieur du tubing BU et le diamètre extérieur du liner. L'écart est déterminé en fonction de expérience pratique introduction libre de la doublure dans la cavité interne du tube BU, en règle générale, elle fluctue entre 2 et 5 mm. L'épaisseur de paroi du liner est déterminée à partir de la faisabilité technique de sa fabrication avec une valeur minimale et de la faisabilité économique de son utilisation.

Exemple 1. Comme indiqué dans la description du prototype, pour restaurer la tubulure BU, la réparation est effectuée dans l'ordre suivant : surveillance du rayonnement ; nettoyage des tuyaux de l'ASPO, traitement ; contrôle de la qualité visuelle et instrumentale ; traitement des extrémités de tuyaux avec filetage et vissage des raccords ; essai de pression hydraulique. L'analyse statistique a montré que jusqu'à 70% des tubes de forage peuvent être restaurés de cette manière, le reste des tuyaux est éliminé comme ferraille. Les tubes BU après réparation ont montré que leur durée de vie est de 15 à 25 % inférieure à celle des tubes neufs.

Exemple 2. Tubes de canalisation BU, ne répondant pas aux exigences techniques, réglementées par la technologie existante (prototype) et spécifiées dans le tableau.1, soumises à réparation dans l'ordre suivant : contrôle du rayonnement ; nettoyage des tuyaux de l'ASPO, y compris le grenaillage. Un contrôle visuel et instrumental a établi la présence de cavités, d'éraflures et de pièces usées sur la surface intérieure, conduisant l'épaisseur de paroi de la plate-forme de tubage au-delà de l'écart maximal autorisé. Des trous traversants d'un diamètre de 3 mm ont été percés sur le tube expérimental de la BU à différents endroits sur la longueur. Des tuyaux soudés à paroi mince en acier résistant à la corrosion d'un diamètre extérieur de 48 mm et d'une épaisseur de paroi de 2,0 mm ont été utilisés comme revêtement. Un matériau d'étanchéité de 2 mm d'épaisseur a été appliqué sur la surface externe de la chemise et sur la surface interne du tube de tubage. Aux extrémités avant et arrière du tube BU, des douilles ont été réalisées en introduisant un mandrin conique de taille et de forme appropriées dans le tube BU. À une extrémité de la chemise, une douille a également été réalisée de telle sorte que la surface intérieure de la douille de l'extrémité arrière du tube de tubage de l'unité de forage s'accouple étroitement avec la surface extérieure de la douille de la chemise. Le liner a été introduit dans le tube BU avec un espace entre son diamètre extérieur et le diamètre intérieur du tube BU égal à environ 2,0 mm. Des tubes BU avec un liner introduit dans celui-ci ont été installés dans les restes de la table de réception de l'atelier d'étirage. En tirant le mandrin à travers la cavité interne de la chemise, la déformation conjointe (dilatation) de la chemise et du tube BU a été effectuée. La partie cylindrique de travail du mandrin a été réalisée de telle manière que le diamètre extérieur du tube en CU après revêtement a augmenté de 0,3 à 0,5 % de son diamètre réel avant revêtement. Le tirage du mandrin à travers la doublure et le tube combinés de la BU a été effectué à l'aide d'une tige, à une extrémité de laquelle le mandrin était fixé, et l'autre extrémité a été installée dans les poignées du chariot de dessin du dessin moulin. Après la distribution du liner et du tubing BU, la polymérisation du matériau de scellement a été réalisée à la température de l'atelier. Tous les tuyaux du lot pilote ont réussi les tests de pression interne conformément à GOST 633-80. Les tests au banc des tubes BU après la réparation spécifiée ont montré une augmentation de la durée de vie opérationnelle de 5,2 fois par rapport aux nouveaux tubes. La maintenabilité des tubes BU a augmenté par rapport au prototype et s'élève à 87,5 %.

Le résultat technique issu de l'application de l'objet revendiqué est d'augmenter la résistance à la corrosion et la portance des tubes usés BU, d'augmenter le volume de restauration des tubes BU en augmentant leur maintenabilité. Le résultat économique est de réduire le coût de l'entretien des puits de pétrole en utilisant des tubes BU après réparation pour l'usage auquel ils sont destinés au lieu d'acheter de nouveaux tubes coûteux, ce qui augmente la fiabilité et la durabilité des tubes bimétalliques en conférant une résistance élevée à la corrosion aux tuyaux, fournie par la résistance à la corrosion. du matériau de la doublure.

Études préliminaires des brevets disponibles et de la littérature scientifique et technique sur le fonds de l'État de l'Oural Université technique, Ekaterinbourg a montré que la totalité caractéristiques essentielles L'invention proposée est nouvelle et n'a jamais été utilisée en pratique auparavant, ce qui nous permet de conclure que la solution technique répond aux critères de "nouveauté" et d'"activité inventive", et nous considérons son applicabilité industrielle opportune et techniquement faisable, ce qui découle de sa description complète.

RÉCLAMER

Une méthode de réparation de tubes usagés (tubes BU), y compris la surveillance des rayonnements, le nettoyage des surfaces extérieures et intérieures des tuyaux des dépôts et des contaminants, le contrôle de la qualité visuel et instrumental, la coupe et le contrôle de la qualité des filetages, les tests de pression hydraulique, le vissage des raccords et la sécurité pièces , marquage et emballage de tuyaux dans des sacs, caractérisés en ce qu'un tuyau soudé électriquement à paroi mince est introduit dans la cavité interne du tuyau destiné à la réparation - un revêtement avec un scellant adhésif préalablement appliqué sur sa surface extérieure, puis ils sont soumis à l'étirage du joint en mode d'expansion en tirant le mandrin à travers la cavité interne du revêtement.

Cette méthode a été largement utilisée dans toutes les compagnies pétrolières russes.

La méthode bien connue de réparation de tubes établit une certaine procédure pour effectuer des opérations technologiques de remise à neuf et des exigences techniques pour la qualité des tubes utilisés (tubes BU) et à réparer. La réparation de restauration est effectuée dans l'ordre suivant: contrôle radiologique des tuyaux; nettoyer leurs surfaces intérieures et extérieures de l'asphalte, du sel, des dépôts de paraffine (ASPO), des produits de corrosion et d'autres contaminants ; contrôle visuel; modèles ; détection de défauts par des méthodes physiques ; coupe et contrôle qualité des filetages aux extrémités des tuyaux (si nécessaire); raccords à visser; mesure de la longueur du tuyau ; test de pression hydraulique ; marquage; l'emballage et l'envoi des tuyaux aux consommateurs. Les principales exigences techniques relatives à la qualité des canalisations usagées envoyées en réparation établissent des normes de courbure des canalisations et des limites d'usure générale et locale. Les défauts et les défauts de la tuyauterie de la tuyauterie de BU ne doivent pas dépasser ceux qui garantissent l'épaisseur de paroi résiduelle minimale du tuyau spécifiée dans le tableau 1.

Les inconvénients de cette méthode de réparation des tubes sont :

Limitation importante des volumes d'appareils de tubage envoyés en rénovation en raison de la présence de défauts inacceptables ;

La nécessité de couper une partie du tube présentant des défauts inacceptables (ces tubes ou parties de tubes sont éliminés comme ferraille);

Réduction de la durée de vie des plates-formes de tubage réparées par rapport aux nouveaux tubes.

L'objectif de la solution technique proposée est d'augmenter la résistance à la corrosion et la capacité portante des tubes usés grâce à leur revêtement, ce qui augmentera le volume des tubes maintenables et les utilisera aux fins prévues au lieu d'acheter et d'utiliser de nouveaux tubes. Actuellement, les compagnies pétrolières russes envoient environ 200 000 tonnes de tuyaux par an pour remplacer les tubes usés.

En tant que revêtement, un tuyau soudé ou sans soudure en métaux ou alliages ferreux, non ferreux avec une résistance accrue à la corrosion est utilisé. Le diamètre extérieur de la chemise est déterminé par la formule D ln = D vn.nkt -Δ, où D ln - diamètre extérieur de la chemise ; D vn.nkt - le diamètre intérieur réel du tube BU, en tenant compte de son usure réelle ; Δ - un espace annulaire entre le diamètre intérieur du tube BU et le diamètre extérieur de la chemise. L'écart est déterminé sur la base de l'expérience pratique de l'introduction libre de la doublure dans la cavité interne du tube de la BU, en règle générale, il varie de 2 à 5 mm. L'épaisseur de paroi du liner est déterminée à partir de la faisabilité technique de sa fabrication avec une valeur minimale et de la faisabilité économique de son utilisation.

Des études préliminaires des brevets disponibles et de la littérature scientifique et technique sur le fonds de l'Université technique d'État de l'Oural, à Ekaterinbourg, ont montré que l'ensemble des caractéristiques essentielles de l'invention proposée est nouveau et n'a pas été utilisé dans la pratique auparavant, ce qui nous permet de conclure que la solution technique répond aux critères de « nouveauté » et d'« activité inventive », et nous considérons que son applicabilité industrielle est opportune et techniquement réalisable, ce qui découle de sa description complète.

Introduction

1. Analyse de l'état du rééquipement technique de la section de l'atelier d'entretien et de réparation des tubages

2. Partie technique

2.1 Objet, spécifications techniques NKT

2.2 Construction et application des tubes

2.3 Application des tubes

2.4 Défaillances typiques des tubes

2.5 Calcul du tube pour la résistance

2.6 Caractéristiques de l'atelier d'entretien et de réparation des tubings

2.7 Equipement pour l'entretien et la réparation des tubes

2.8 Introduction de nouveaux équipements pour l'entretien et la réparation des tubes

3. Volet économique

3.1 Calcul de l'effet économique de l'introduction de nouveaux équipements

3.2 Calcul l'efficacité économique projet

3.3 Segmentation du marché de l'industrie

3.3.1 Stratégie commerciale

3.3.2 Stratégie de développement des services

4 Sécurité des personnes

4.1 Nocif et dangers production

4.2 Méthodes et moyens de protection contre les facteurs nocifs et dangereux

4.3 Consignes de sécurité et de protection du travail pour le travailleur de l'atelier d'entretien et de réparation des tubes

4.4 Calcul de l'éclairage et de la ventilation

4.5 Sécurité environnementale

4.6 Sécurité incendie

5. Conclusion

6 Références

annotation

Dans ce thèse une analyse des activités de production de la section de maintenance et de réparation des tubes (tubing) d'une entreprise d'ingénierie pétrolière a été réalisée, en termes de description de l'état de réparation des tubes, décrivant la stratégie marketing pour le développement de ce segment de marché, organisme processus de production, développement de la technologie de réparation des tubes, sélection des outils, modes de traitement, type d'équipement, Business case introduction de nouveaux équipements ou technologies, descriptions conditions de sécurité exigences en matière de main-d'œuvre et d'environnement. Des mesures ont été développées pour moderniser le processus de production. Toutes les mesures proposées sont justifiées, l'effet économique global que l'entreprise recevra à la suite de leur mise en œuvre est calculé.

Introduction

Tôt ou tard dans la vie d'un tube (s'il ne s'est pas encore effondré à cause de la corrosion), il arrive un jour où son fonctionnement n'est plus possible en raison d'un rétrécissement du diamètre intérieur ou d'une destruction partielle du filetage. Les compagnies pétrolières sont à l'avant-garde de la lutte contre les dépôts nocifs dans les tubes et la corrosion. Incapables d'affecter les qualités protectrices des tuyaux déjà en service, les compagnies pétrolières mettent au rebut ces tuyaux ou enlèvent tous les dépôts des tubes et les refiletent avec équipement spécial dans le cadre de complexes de réparation.

Diverses options pour équiper de tels ateliers dans les bases de réparation des compagnies pétrolières sont proposées par plusieurs entreprises russes - NPP Tekhmashkonstruktsiya (Samara), UralNITI (Ekaterinbourg), Igrinsky Pipe and Mechanical Plant (Game), etc.

Il y a 120 000 puits en Russie et les canalisations sont loin d'être nettoyées partout. De plus, aucune méthode de nettoyage directement sur le puits n'élimine la contamination progressive de la tubulure par des dépôts.

Les travailleurs du secteur pétrolier des bases de réparation exploitent jusqu'à 50 complexes pour le nettoyage et la réparation des tubes - des plus primitifs aux plus avancés.

Ce projet de fin d'études est un document pédagogique réalisé selon le cursus de fin d'études dans un établissement d'enseignement supérieur. Il s'agit d'un travail de qualification complexe final indépendant, dont l'objectif principal et le contenu sont la conception d'une section pour l'entretien et la réparation de tubes (tubes) dans une entreprise d'ingénierie pétrolière.

Le travail prévoit la solution des aspects marketing, organisationnels, techniques et problèmes économique, protection environnement et la protection du travail.

En outre, le document se fixe pour tâche d'étudier et de résoudre des problèmes scientifiques et techniques qui revêtent une grande importance industrielle pour le développement de technologies modernes dans le domaine de l'ingénierie pétrolière.

Dans le processus de travail sur un projet de fin d'études, l'étudiant est tenu de faire preuve d'un maximum d'initiative créative et d'être responsable du contenu, du volume et de la forme du travail effectué.

L'objectif de ce projet de diplôme est de développer un projet d'entretien et de réparation de tubing (tubing) dans une entreprise d'ingénierie pétrolière.

Les tâches du projet comprennent :

Description de l'état du problème ;

Description de la stratégie marketing pour le développement de ce segment de marché ;

Description des caractéristiques de conception des tubes ;

Description du processus de production, technologie de réparation des tubes, outils, équipements ;

Développement et justification économique d'un ensemble de mesures visant à améliorer l'efficacité du processus de production.

Descriptions des conditions de travail sécuritaires et des exigences environnementales

1. Analyse de l'état du rééquipement technique de la section de l'atelier d'entretien et de réparation des tubages

La protection des tubes (tubing) contre la corrosion et les dépôts nocifs d'asphaltènes, de résines et de paraffines (ARPO) augmente considérablement leur durée de vie. Ceci est mieux réalisé en utilisant des tuyaux revêtus, cependant, de nombreux producteurs de pétrole préfèrent le "bon vieux" métal, ignorant les succès des innovateurs russes.

Ne pouvant altérer les qualités protectrices des canalisations déjà en fonctionnement, les producteurs de pétrole utilisent diverses méthodes d'élimination des dépôts de paraffine, principalement chimiques (inhibition, dissolution) car les moins onéreuses. Avec une certaine fréquence, une solution acide est pompée dans l'espace annulaire, qui se mélange à l'huile et élimine les nouvelles formations de dépôts de paraffine sur la surface interne du tube. Le nettoyage à sec neutralise également l'effet nocif corrosif du sulfure d'hydrogène sur le tuyau. Un tel événement n'interfère pas avec la production de pétrole et sa composition après réaction avec l'acide change légèrement.

L'acide et d'autres types de traitement des tubes sont bien sûr utilisés pour leur nettoyage actuel au puits, mais dans une mesure limitée - en Russie, il y a 120 000 puits et les tuyaux sont loin d'être nettoyés. De plus, aucune méthode de nettoyage directement sur le puits n'élimine la contamination progressive du tubage par des dépôts.

En plus de la méthode chimique de nettoyage des tuyaux, une méthode mécanique est parfois utilisée (grattoirs abaissés sur fil ou tiges). D'autres méthodes sont le déparaffinage utilisant l'action des vagues (acoustique, ultrasonique, explosive), électromagnétique et magnétique (exposition au fluide par des champs magnétiques), thermique (tuyau chauffant avec liquide chaud ou vapeur, courant électrique, déparaffinage thermochimique) et hydraulique (fermeture de sections de les canalisations pour l'amorçage de la séparation en phase gazeuse - avec des dispositifs spéciaux et à hydrojet) sont encore moins utilisées en raison de leur coût relativement élevé.

Les travailleurs du secteur pétrolier des bases de réparation exploitent jusqu'à 50 complexes pour le nettoyage et la réparation des tubes - du plus primitif au plus avancé, ce qui signifie qu'ils sont en demande. En cas de contamination grave ou de détérioration des tubulures par corrosion (si la compagnie pétrolière ne dispose pas du matériel adéquat pour leur remise en état), les canalisations sont envoyées en réparation à une entreprise spécialisée. Les tuyaux qui ne répondent pas aux exigences des conditions techniques et qui n'ont pas les paramètres appropriés sont rejetés. Les tuyaux adaptés à la réparation sont coupés de la partie filetée, qui s'use le plus. Un nouveau filetage est coupé, un nouveau raccord est vissé et marqué. Les tuyaux remis à neuf sont regroupés et envoyés au fournisseur.

Il existe différentes technologies pour la restauration et la réparation des tubes. La technologie la plus moderne est la restauration et la réparation des tubes en utilisant la technologie consistant à appliquer une couche dure d'un revêtement anti-grippage spécial (NTC) sur le filetage.

La réparation des tubes utilisant la technologie NTS est effectuée conformément à (TU 1327-002-18908125-06) et réduit le coût total de maintenance du fonds de tubes de 1,8 à 2 fois en raison de :

Restauration des filets dans 70% des tuyaux sans couper les extrémités filetées et raccourcir le corps du tuyau ;

Réduire de 2 à 3 fois le volume d'achats de nouveaux tubes en raison d'une augmentation de la ressource de tuyaux restaurés et d'une réduction des déchets provenant des activités de réparation.

2.Partie technique

2.1 Objectif, caractéristiques techniques du tube

Les tubes de tubage (tubing pipes) sont utilisés lors de l'exploitation de puits de pétrole, de gaz, d'injection et d'eau pour le transport de liquides et de gaz à l'intérieur des colonnes de tubage, ainsi que pour la réparation et le déclenchement.

Les tubes tubulaires sont reliés les uns aux autres au moyen de raccords filetés de couplage.

Les raccords filetés des tubes fournissent :

Passabilité des colonnes dans les puits de forage de profil complexe, y compris dans les intervalles de courbure intense ;

Une résistance suffisante pour tous les types de charges et l'étanchéité nécessaire des joints de train de tiges ;

Résistance à l'usure et maintenabilité requises.

Les tubes tubulaires sont fabriqués dans les versions suivantes et leurs combinaisons :

Avec extrémités renversées vers l'extérieur selon TU 14-161-150-94, TU 14-161-173-97, API 5ST ;

Lisse hautement hermétique selon GOST 633-80, TU 14-161-150-94, TU 14-161-173-97 ;

Lisse avec une unité d'étanchéité en matériau polymère selon TU 14-3-1534-87 ;

Lisse, lisse hautement étanche à l'air avec une plasticité et une résistance au froid accrues selon TU 14-3-1588-88 et TU 14-3-1282-84 ;

Lisse, lisse, hautement étanche à l'air et avec des extrémités refoulées vers l'extérieur, résistant à la corrosion dans les milieux contenant du sulfure d'hydrogène actif, ayant une résistance accrue à la corrosion lors du traitement à l'acide chlorhydrique et résistant au froid jusqu'à une température de moins 60 ° C selon TU 14-161 -150-94, TU 14-161-173-97.

À la demande du client, les tuyaux avec une unité d'étanchéité en matériau polymère peuvent être fabriqués avec une plasticité et une résistance au froid accrues. Par accord des parties, les canalisations peuvent être rendues anticorrosion pour les environnements à faible teneur en sulfure d'hydrogène.

Diamètre extérieur conditionnel : 60 ; 73 ; 89 ; 114mm

Diamètre extérieur : 60,3 ; 73,0 ; 88,9 ; 114,3 mm

Épaisseur de paroi : 5,0 ; 5,5 ; 6,5 ; 7.0mm

Groupes de force : D, K, E

Les tubes lisses et leurs raccords d'un diamètre de 73 et 89 mm sont fournis avec un filetage triangulaire (10 fils par pouce) ou trapézoïdal (NKM, 6 fils par pouce).

Les tubes sont lisses et leurs raccords d'un diamètre de 60 et 11 mm sont fournis avec un filetage triangulaire.

Longueur du tuyau :

Exécution A : 9,5 - 10,5 m.

Exécution B : 1 groupe : 7,5 - 8,5 m ; Groupe 2 : 8,5 - 10 m.

Sur demande, des tuyaux peuvent être fabriqués - jusqu'à 11,5 m.

Pour la production de tubes, des tubes sans soudure travaillés à chaud sont utilisés.

Avant le filetage, le tube est contrôlé avec un appareil de contrôle non destructif à induction magnétique.

Dimensions géométriques, poids des tuyaux selon GOST 633-80. À la demande du client, les tubes peuvent être fabriqués avec des marquages distinctifs des groupes de résistance des tubes selon TU 14-3-1718-90. Des tests obligatoires sont effectués : mise à plat, traction, pression hydraulique.

Les tuyaux peuvent également être fabriqués selon les spécifications suivantes :

TU 14-161-150-94, TU 114-161-173-97, API 5ST. Les tubes et leurs raccords sont résistants au sulfure d'hydrogène et au froid. Les tuyaux ont une résistance accrue aux dommages dus à la corrosion lors du traitement à l'acide chlorhydrique des puits et résistent au froid jusqu'à une température de moins 60 °C. Les tuyaux sont faits de nuances d'acier : 20 ; trente; ZOHMA. Essais : traction, résistance aux chocs, dureté, hydrotest, fissuration par corrosion sous contrainte sulfure selon NACE TM 01-77-90.

TU 14-161-158-95. Tuyaux pompe-compresseur de type NKM et leurs raccords avec une unité d'étanchéité améliorée. Les tuyaux sont de type NKM lisse et très étanche et les raccords avec une unité de contrôle améliorée, utilisés pour l'exploitation des puits de pétrole et de gaz. Groupe de résistance D. Méthodes d'essai selon GOST 633-80.

TU 14-161-159-95. Tubes et raccords pour ceux-ci en version résistante au froid. Les tuyaux sont lisses, hautement hermétiques, du groupe de résistance E, conçus pour le développement des gisements de gaz dans les régions du nord Fédération Russe. Essais : traction, résistance aux chocs. Autres méthodes de test selon GOST 633-80.

Groupes API 5CT : H40, J55, N80, L80, C90, C95, T95, P110 monogrammés (face 5CT-0427).

Tableau 1. Tuyaux en acier pour pompes et compresseurs GOST 633-80 - Assortiment

Tableau 2. Tuyaux de la pompe et du compresseur. Propriétés mécaniques

2.2 Dispositif et application de tubes.

Structurellement, les tuyaux de tubage sont directement un tuyau et un raccord conçu pour les connecter. Il existe également des modèles de tubes sans manches avec des extrémités renversées vers l'extérieur.

Fig. 1. Tuyau lisse hautement étanche et raccordement à celui-ci - (NKM)

Fig. 2. Tube lisse et raccord à celui-ci

Fig. 3. Pompe - tuyau de compresseur avec des extrémités renversées vers l'extérieur et un raccord à celui-ci - (B)

Fig. 4. Tuyaux pompe-compresseur sans manchons avec extrémités refoulées vers l'extérieur - NKB

Riz. 5 Exemples de raccordement de tubes de production étrangère

2.3 Application des tubes

L'application la plus courante des tubes dans la pratique mondiale se trouve dans la méthode de pompage de la tige de pompage de la production de pétrole, qui couvre plus des 2/3 du fonds d'exploitation total.

En Russie, les unités de pompage sont produites conformément à GOST 5866-76, les presse-étoupes de tête de puits - conformément à TU 26-16-6-76, les tubes - conformément à GOST 633-80, les tiges - conformément à GOST 13877-80 , pompe de fond et supports de verrouillage - conformément à GOST 26 -16-06-86.

Le mouvement alternatif du piston de la pompe, suspendu aux tiges, amène le liquide du puits à la surface. En présence de paraffine dans la production du puits, des racleurs sont installés sur les tiges, qui nettoient les parois internes du tubage. Pour lutter contre le gaz et le sable, des ancres à gaz ou à sable peuvent être installées à l'entrée de la pompe.

Riz. 2.3 Unité de pompage à tige de fond (USSHN)

Une unité de pompage à tige de fond (USSHN) se compose d'une unité de pompage 1, d'un équipement de tête de puits 2, d'un tube de production 3 suspendu à une plaque frontale, d'une tige de pompage 4, d'une pompe à tige enfichable 6 ou non enfichable de type 7. La pompe enfichable 6 est fixée dans les tubulures à l'aide du support de verrouillage 5. La pompe de fond est abaissée sous le niveau de liquide.

2.4 Défaillances typiques des tubes

Un des traits caractéristiques la production moderne de pétrole et de gaz est une tendance vers des modes de fonctionnement plus difficiles des équipements de fond de trou, y compris les chaînes tubulaires. Les produits tubulaires pour puits de pétrole, principalement les tubes et les oléoducs, pendant l'exploitation sont particulièrement exposés aux effets de la corrosion et de l'érosion des milieux agressifs et de diverses charges mécaniques.

Selon les statistiques de terrain disponibles aujourd'hui, le nombre d'accidents avec tubage atteint dans certains cas 80% du nombre total d'accidents d'équipements de fond. Dans le même temps, le coût de l'élimination des effets néfastes des dommages dus à la corrosion représente jusqu'à 30 % du coût de la production de pétrole et de gaz.

Riz. 2.4 Répartition des pannes avec tubulure par types

Dans la plupart des cas, "dominant" - environ 50%, sont les défaillances de tuyauterie associées à une connexion filetée (destruction, perte d'étanchéité, etc.). Selon l'American Petroleum Institute (API), les défaillances des tubes sont dues à 55 % à la défaillance des raccords filetés. La figure 3.4 montre un diagramme de la répartition des défaillances avec des tubes par types.

Cela indique l'urgence du problème de l'augmentation de la résistance à la corrosion et de la durabilité des produits tubulaires pour puits de pétrole. Lors de l'achat de tubes (tubes), le consommateur s'intéresse principalement à leur durée de vie, à leur capacité à résister à l'impact de l'environnement d'exploitation. Dans le même temps, une grande importance est accordée à la connexion filetée - la paire «raccord de tuyau».

Les ruptures de tuyau le long du filetage et du corps se produisent en raison de :

Non-conformité des canalisations utilisées avec les conditions d'exploitation ;

Qualité des tuyaux insatisfaisante ;

Endommagement du filetage dû au manque d'éléments de sécurité ;

Utilisation d'équipements et d'outils inappropriés ou défectueux ;

Violations de la technologie des opérations de déclenchement ou usure du filetage lors de vissages répétés - développement;

Rupture par fatigue le long du dernier filetage du filetage lors de l'accouplement ;

Applications dans la colonne d'éléments ou de connexions qui ne répondent pas aux spécifications et aux normes ;

L'action de certaines forces et facteurs dus aux particularités du mode d'exploitation du puits (vibration de la colonne, abrasion de sa surface interne par des tiges, etc.).

Pour les puits équipés d'unités immergées électriques, l'accident le plus courant est la rupture d'un raccord fileté en partie basse du tube de production, qui est affecté par l'unité d'exploitation.

Pour éviter ces accidents, il est recommandé de fixer soigneusement les raccords filetés des tuyaux situés dans le tiers inférieur de la colonne, et également d'utiliser des tuyaux aux extrémités refoulées dans cette partie de l'ascenseur, dont le couple de serrage est en moyenne de deux fois que pour les tuyaux lisses.

Pour les méthodes de production à écoulement et à pompage profond, le taux d'accidents le plus typique concerne les conduites situées dans les intervalles supérieurs des élévateurs comme les plus chargées. Dans le premier cas, cela est dû au balancement de la suspension lors du passage des packs de gaz et aux efforts de traction importants de la masse de la colonne, et dans le second cas, à l'allongement périodique de la colonne et aux efforts de traction importants.

Les fuites des raccords filetés sous l'influence de la pression externe et interne peuvent être causées par les raisons suivantes :

Endommagement ou usure du filetage ;

Violation de la technologie des opérations de déclenchement ;

L'utilisation de tuyaux qui ne répondent pas aux conditions de fonctionnement et à la méthode de production ;

Mauvais choix de lubrifiant.

Les ruptures et les fuites de tuyaux peuvent être causées par la corrosion : piqûres de surface internes et externes, fissuration par corrosion sous contrainte, fissuration par contrainte de sulfure, etc. Les méthodes rationnelles de lutte contre la corrosion des équipements de fond sont choisies en fonction des conditions d'exploitation spécifiques des gisements.

2.5 Calcul du tube pour la résistance

Calcul de la résistance des tubes (tubing):

Par charge de rupture

La charge de rupture d'un raccord fileté s'entend comme le début de la séparation des filetages du tuyau et du raccord. Sous charge axiale, la contrainte dans le tuyau atteint la limite d'élasticité du matériau, puis le tuyau se rétrécit quelque peu, le raccord se dilate et la partie filetée du tuyau sort du raccord avec les sommets froissés et coupés des filets, mais sans casser le tube dans sa section transversale et sans cisailler le filetage à sa base.

Où D cf est le diamètre moyen du corps de tuyau sous le filetage dans son plan principal, m

σ t - limite d'élasticité pour le matériau du tuyau, Pa

D vnr - diamètre intérieur du tuyau sous le filetage, m

B - épaisseur du corps du tuyau sous le filetage, m

S- épaisseur nominale du tuyau, m

α – angle du profil de filetage pour tube selon GOST 633-80 α = 60º

φ est l'angle de frottement, pour tubes d'acier= 9º

I - longueur du fil, m.

La charge de traction maximale lors de la suspension d'un équipement de masse M sur le tube de production est

Р max = gLq + Mg

Où q est la masse d'un mètre linéaire d'un tuyau avec raccords, kg / m. Si R st< Р max , то рассчитывают ступенчатую колонну.

La profondeur de descente des différentes colonnes est déterminée à partir de la dépendance

Pour les tuyaux de résistance égale (atterrissant à l'extérieur), au lieu de R st i, la charge ultime est déterminée R pr

n 1 - marge de sécurité (pour les tubes, n 1 \u003d 1,3 - 1,4 est autorisé)

D n, D vn - diamètre extérieur et intérieur du tuyau.

Dans des conditions de pression externe et interne en plus des contraintes axiales σo, radiales σ r et annulaires σ k agissent.

σ r = -P in ou σ r = -P n

Où P in et P n pression respectivement interne et externe. Selon la théorie des plus grandes contraintes de cisaillement, la contrainte équivalente est trouvée

σ e \u003d σ 1 - σ 3,

où σ 1 , σ 3 respectivement les plus grandes et les plus petites contraintes.

Pour diverses conditions de fonctionnement, les formules de détermination de la tension de conception équivalente prennent la forme suivante :

σ e = σ o + σ r à σ o > σ k > σ r

σ e = σ k + σ r à σ k > σ o > σ r

σ e = σ o + σ k à σ o > σ r > σ k

Des cas considérés, il s'ensuit que lorsque P n > P dans la longueur maximale possible de la colonne lancée sera inférieure, et elle est déterminée par la formule :

Où n 1 - marge de sécurité \u003d 1,15

Sous l'action de charges cycliques sur la tubulure vérification de la charge de cisaillement et de la fatigue. Les charges les plus grandes et les plus petites sont déterminées, par lesquelles la contrainte la plus grande, la plus petite et la moyenne σ m est déterminée, et à partir d'elles - l'amplitude du cycle symétrique (σ a). Connaissant (σ -1) - la limite d'endurance du matériau du tuyau avec un cycle symétrique de traction - compression, la marge de sécurité est déterminée :

Où σ -1 est la limite d'endurance du matériau du tuyau pour un cycle de traction-compression symétrique

k σ est un coefficient qui tient compte de la concentration des contraintes, du facteur d'échelle et de l'état de surface de la pièce

Ψ σ est un coefficient qui tient compte des propriétés du matériau et de la nature du chargement de la pièce.

La limite d'endurance pour l'acier du groupe de résistance D est de 31 MPa lorsqu'il est testé dans l'atmosphère et de 16 MPa dans l'eau de mer. Coefficient Ψ σ – 0,07…0,09 pour les matériaux de résistance ultime σ n – 370…550 MPa et Ψ σ – 0,11…0,14 – pour les matériaux de σ n – 650…750 MPa.

En fonction de la charge de compression lorsque le tube est appuyé contre le packer ou le trou de fond.

Lorsque le fond de la colonne de production est appuyé contre le fond ou sur le packer, une flexion longitudinale des tubes peut se produire. Lors de la vérification du flambage des tuyaux, la charge de compression critique, la possibilité de suspendre des tuyaux dans le puits et la résistance de la section pliée sont déterminées.

Le tube de production résiste aux charges de compression, si la charge critique admissible Р cr > Р définie n us,

Où

3,5 - coefficient tenant compte du pincement du tube de production dans le packer

J– moment d'inertie de la section transversale du tuyau . D n, D ext - diamètre extérieur et intérieur du tuyau, avec un tube de production composé de sections de différents diamètres, les dimensions de la section inférieure sont prises en compte, dans notre cas, les paramètres d nkt.λ - coefficient prenant en compte compte de la diminution du poids des canalisations dans le liquide,

q est la masse d'un mètre linéaire de conduites avec raccords dans l'air, kg/mD obs.in est le diamètre intérieur de la colonne de tubage, m. fond de trou, avec toute augmentation de la force de compression à l'extrémité supérieure de la colonne de conduites. Lors du cintrage de tuyaux sur une grande longueur, les tubes courbés peuvent pendre en raison de leur rhénium sur la colonne de siège. Dans ce cas, le poids total de la ficelle pliée n'est pas transféré au packer. Dans ce cas, si la force de compression est augmentée de manière illimitée à l'extrémité supérieure de la colonne, la charge transmise par la colonne de production au fond ne dépassera pas la valeur

P 1;oo = λ Iqζ 1;oo

Où z 1;oo = ,

α - paramètre de survol

ƒ - coefficient de frottement du tube contre la colonne de tubage avec une colonne non calciné (pour les calculs, ƒ = 0,2 peut être pris)

r- jeu radial entre le tube et le boîtier

I - longueur de la chaîne, pour les puits dans I = H

Si nous augmentons la longueur de la colonne, alors α → ∞, ζ 1;оо → 1/α et nous obtenons la charge ultime transférée au fond de puits par la colonne de production :

Avec l'extrémité supérieure libre du tube de production (I = N), la charge transmise par le tube au fond :

Р 1,о = λ qН ζ 1;о

Où ζ 1;o =

La condition de résistance de la section pliée du tube de production s'écrit :

Où F 0 est la surface de la section dangereuse des tuyaux, m 2

W 0 - moment de résistance axial de la section dangereuse des tuyaux, m 3

P 1szh - force axiale agissant sur la section de tuyau coudée, MN

σ m - limite d'élasticité du matériau du tuyau, MPa

n - marge de sécurité, prise égale à 1,35.

2.6 Caractéristiques de l'atelier d'entretien et de réparation de tubing

L'équipement de l'atelier d'entretien et de réparation des tubes permet un cycle complet de réparation et de restauration des tubes avec une augmentation de leur durée de vie.

Dans le cadre de l'atelier :

Lignes de lavage et de détection de défauts ;

Installation de nettoyage mécanique;

Machines à fileter;

Tournevis

Installation d'essais hydrauliques ;

Installations de mesure de longueur et de marquage;

Système de transport et de stockage et tri des tubes ;

Installation pour couper les sections défectueuses des tuyaux ;

Système automatique de comptabilisation de la production et de la certification des tuyaux "ASU-NKT" ;

Equipement pour la réparation et la restauration des accouplements.

Caractéristiques techniques générales de l'atelier :

Productivité estimée, tuyaux / heure jusqu'à 30

Diamètre nominal du tube selon GOST 633-80, mm 60,3 ; 73 ; 89 ;

Longueur de tube, mm5500 ... 10500

Tableau 2.6 Principales opérations technologiques pour l'entretien et la réparation des tubes :

Nbre p/p	Nom des opérations	Caractéristique de processus	Nom équipement	Dimensions du plan, mm (Col.)	Superficie totale, m 3
	Lavage et nettoyage des tubes des dépôts de cire de paraffine et de sel Séchage à air chaud Nettoyage automatisé des extrémités des raccords, lecture des marquages Nettoyage mécanique de la surface intérieure des tuyaux Modèles Détection et tri des défauts par groupes de résistance, application automatique du marquage technologique Dévissage des raccords Coupe automatique des sections de tuyau défectueuses Restauration mécanique Contrôle de la géométrie du filetage Vissage de nouveaux raccords essai hydraulique Séchage à air chaud Mesure de longueur de tuyau l'image de marque Installation des bouchons de transport sur les filetages Formation de paquets de tuyaux d'un nombre ou d'une longueur donnés avec tri par groupes de résistance Tenir des registres de la délivrance et de la certification des tubes	Le fluide de travail est l'eau, Pression de l'eau - jusqu'à 23,0 ; 40 MPa Température de l'eau - atelier Température 70°...80°C Les données de lecture sont transmises au tube ACS Vitesse de rotation du tuyau 80 - 100 tr/min Contrôle de modèle selon GOST 633-80 Paramètres contrôlés : continuité du matériau du tuyau, mesure de l'épaisseur ; tri des tuyaux et raccords selon les groupes de résistance, détermination des limites des sections défectueuses du tuyau Mcr jusqu'à 6000 kGm Tronçonner avec une scie bimétal 2465 × 27 × 0,9 (mm) Filetage selon GOST 633-80 DE contrôle électronique couple Pression 30,0 MPa Température 70°...80°C La longueur des tuyaux est mesurée, la longueur totale dans l'emballage, le nombre de tuyaux Marquage par indentation, jusqu'à 20 repères sur la face frontale du raccord La conception des bouchons est déterminée par le client Le nombre et la longueur des tuyaux sont déterminés par l'installation conformément au point 14 Attribution de numéros d'identification aux canalisations, maintien des passeports informatiques	Ligne de lavage automatisée, système de recyclage de l'eau Chambre de séchage Usine de nettoyage mécanique Usine de décapage Réglage du modèle avec détermination automatique de la longueur des sections rejetées Ligne de détection de défauts automatisée, avec systèmes "Uran-2000M", "Uran-3000". Machine de marquage automatique avec imprimante à jet d'encre industrielle. Machine d'attelage Machine de découpe de bande avec mécanisation Tour à tronçonner type RT (Le type de machine est précisé avec le Client) Machine d'attelage Unité d'essais hydrauliques* Chambre de séchage Réglage de la mesure de la longueur Machine d'estampage commandée par programme Étagère de rangement Tubes et système de certification ACS	42150×6780×2900 11830×1800×2010 23900×900×2900 23900×900×2900 24800×600×1200 41500×1450×2400 2740×1350×1650 2740×1350×1650 2740×1350×1650 2740×1350×1650 17300×6200×3130 11830×1800×2010 12100×840×2100 2740×1350×1650
Réparation de tubes particulièrement contaminés (des opérations supplémentaires sont introduites avant l'opération du point 1) 1. Cires de pétrole
Nettoyage préliminaire des tuyaux avec n'importe quel degré de contamination	Extrusion de paraffines pétrolières avec une tige. Température de chauffage du tuyau 50 ° С	Installation de pré-nettoyage de la tuyauterie avec chauffage par induction.
2. Dépôts de sel dur
2.1. Nettoyage préliminaire de la surface intérieure des tuyaux des dépôts de sel par méthode de rotation par choc 2.2. Nettoyage fin des canalisations	Outil de travail - foret, marteau Nettoyage final de la surface intérieure du tuyau par pulvérisation. Pression de l'eau - jusqu'à 80 MPa.	Installation de nettoyage préliminaire de la surface intérieure des tuyaux. Installation de lavage et nettoyage final des tuyaux
Réparation d'accouplement**
	Nettoyage des raccords dévissés avec une solution de nettoyage chaude Nettoyage mécanique du fil Contrôle de la géométrie du filetage Nettoyage de l'extrémité de l'attelage, suppression de l'ancien marquage Zingage par diffusion thermique	Température 60...70°C Vitesse de la brosse - jusqu'à 6000 min. Alimentation en liquide de refroidissement fournie Les paramètres géométriques du fil sont contrôlés selon GOST, tri "bon-mariage" Profondeur de la couche retirée - 0,3 ... 0,5 mm Traitement dans un four avec un mélange contenant du zinc (épaisseur de couche - 0,02 mm). Polissage, passivation, séchage à l'air chaud (température - 50...60°C)	Installation d'un lave-auto mécanisé Nettoyeur de fil semi-automatique Tour Four à tambour "Distek", séchoir à air chaud

* - en accord avec le client, un équipement pour une pression jusqu'à 70 MPa est fourni.

** - le groupe de résistance des raccords est déterminé sur une ligne automatisée de détection de défauts de tubes ou sur une unité séparée, fournie en accord avec le client.

La réparation de la tuyauterie est effectuée conformément à la documentation réglementaire et technique suivante :

GOST 633-80 "Tubes et raccords pour eux"; - RD 39-1-1151-84 "Exigences techniques pour le tri pompage et compresseur- RD 39-1-592-81 "Instruction technologique typique pour la préparation à l'exploitation et à la réparation des tubes dans les ateliers des Dépôts centraux de tubes des associations de production du MINNEFTEPROM" ; - RD 39-2-371-80 « Instruction pour la réception et le stockage des tubes de forage, de tubage et de tubage dans les divisions de tuyauterie des associations de production du ministère de l'industrie pétrolière » ; - RD 39-136-95 "Instruction pour l'exploitation des tubages" ; - Prescriptions techniques du Client pour la réparation de la tuyauterie ; - Autres documentations réglementaires et techniques convenues avec le Client.

Calcul de la surface de production de l'atelier

La zone de production de l'atelier est calculée par la formule:

F boutique \u003d K p ƒ environ,

où ƒ environ - la surface totale de la projection horizontale de l'équipement technologique et de l'équipement organisationnel, ƒ environ = 558,57 m 2

K p - coefficient de densité de disposition des équipements, pour les ateliers d'usinage, K p \u003d 4

Atelier F \u003d 4 × 558,57 \u003d 2234,28 m 2

Le pas des colonnes sera de 18m × 18m. De cette façon. La superficie réelle de l'atelier sera de 2592m 2 .

2.7 Equipement pour l'entretien et la réparation des tubes

Le nombre d'équipements est déterminé par le volume de production. Pour effectuer les opérations selon p.p. 1, 2, 3, 4, 10, 11, 12, 13 (voir tableau 3.6) un équipement automatisé est fourni.

L'atelier est équipé d'un système automatisé de transport et d'accumulation qui assure le transport des tuyaux entre les équipements de traitement et la création de backlogs interopérationnels, ainsi que d'un système informatique automatisé de comptabilisation de la production de tuyaux "ASU-NKT" avec la capacité de procéder à la certification des tuyaux.

Considérez l'équipement de l'atelier:

LIGNE DE LAVAGE DE TUYAUX MÉCANISÉE

Conçu pour nettoyer et laver les surfaces intérieures et extérieures des tubes avant leur réparation et préparation pour une utilisation ultérieure.

Le lavage est effectué par des jets à haute pression du fluide de travail, tout en obtenant la qualité requise de lavage des tubes sans chauffer le fluide de travail, en raison de l'impact dynamique à grande vitesse des jets. L'eau sans additifs chimiques est utilisée comme fluide de travail.

Les tubes contaminés par de l'huile de paraffine et des dépôts de sel peuvent être lavés si le canal du tuyau est bouché jusqu'à 20 % de la surface.

Un lavage avec une quantité accrue de contamination est autorisé avec une diminution de la productivité de la ligne.

Le fluide de travail usé est nettoyé, la composition est mise à jour et à nouveau introduite dans la chambre de lavage. L'invention concerne une élimination mécanisée des contaminants.

La ligne fonctionne en mode automatique contrôlé par un automate programmable.

Avantages :

Atteint une productivité élevée et la qualité de lavage requise sans chauffer le fluide de travail, économisant ainsi les coûts énergétiques ;

Il n'y a pas de coagulation et de collage des contaminants éliminés, les coûts de leur élimination et du nettoyage des équipements sont réduits ;

Les conditions environnementales du processus de nettoyage des tubes sont améliorées en réduisant le dégagement de vapeurs nocives, d'aérosols et de chaleur, ce qui entraîne une amélioration des conditions de travail des travailleurs.

Caractéristiques:

Diamètre du tube traité, mm 60,3 ; 73 ; 89

Longueur du tube traité, m 5,5 ... 10,5

Nombre de tubes lavables simultanément, pcs. 2

Pression du liquide de lavage, MPa jusqu'à 25

Pompes haute pression :

Version anti-corrosion avec pistons en céramique

Nombre de travailleurs 2pcs.

Nombre de pièces de rechange 1pc.

Performance de la pompe, m 3 / heure 10

Matériau des buses de lavage carbure

Consommation électrique, kW 210

La capacité du puisard et des réservoirs consommables, m 3 50

Dimensions hors tout, mm 42150 × 6780 × 2900

Poids, kg 37000

CHAMBRE DE SÉCHAGE DES TUYAUX

Conçu pour sécher les tubes entrant dans la chambre après lavage ou hydrotest.

Le séchage est réalisé par de l'air chaud amené sous pression à l'extrémité du tuyau, passant sur toute la longueur, suivi d'une recirculation et d'une épuration partielle à la vapeur d'eau.

La température est maintenue automatiquement.

Caractéristiques:

Productivité, tuyaux/heure jusqu'à 30

Température de séchage, ºС 50 ... 60 ; Temps de séchage, min 15

Puissance de chauffage, kW 60, 90

La quantité d'air évacué, m 3 / heure 1000

La quantité d'air recyclé, m 3 / heure 5000

Caractéristiques du tube

Diamètre extérieur, mm 60, 73, 89

Longueur, mm 5500 ... 10500

Dimensions hors tout, mm 11830 × 1800 × 2010

Poids, kg 3150

INSTALLATION DE RAYAGE DE TUYAUX MÉCANIQUE

Conçu pour le nettoyage mécanique de la surface intérieure du tube des dépôts solides aléatoires qui n'ont pas été éliminés lors du lavage des tuyaux, lors de leur réparation et de leur restauration.

Le nettoyage est effectué à l'aide d'un outil spécial (raclette à ressort) inséré sur une tige dans le canal d'un tuyau rotatif, avec soufflage simultané d'air comprimé. L'aspiration des produits transformés est assurée.

Caractéristiques:

Diamètre du tube traité, mm

Extérieur 60,3 ; 73 ; 89

Longueur de tube traité, m 5,5 - 10,5

Nombre de tubes traités simultanément, pcs. 2 (avec n'importe quelle combinaison de longueurs de tuyaux)

Vitesse d'avance de l'outil, m/min 4,5

Fréquence de rotation du tuyau (Ж73mm), min-1 55

Pression d'air comprimé, MPa 0,5 ... 0,6

Consommation d'air pour la purge des tuyaux, l/min 2000

Puissance totale, kW 2,6

Dimensions hors tout, mm 23900 × 900 × 2900

Poids, kg 5400

MODÈLE D'INSTALLATION

Conçu pour contrôler le diamètre intérieur et la courbure des tubes lors de leur réparation et de leur restauration.

Le contrôle est effectué en passant un mandrin de contrôle aux dimensions selon GOST 633-80, qui est inséré sur la tige dans le trou du tuyau. L'installation fonctionne en mode automatique.

Caractéristiques:

Capacité d'installation, tuyaux/heure jusqu'à 30

Diamètre du tube contrôlé, mm

Extérieur 60,3 ; 73 ; 89

Interne 50.3 ; 59 ; 62; 75,9

Longueur du tube contrôlé, m 5,5 - 10,5

Diamètre extérieur des gabarits (selon GOST633-80), mm 48,15; 59,85 ; 56,85 ; 72,95

Force de poussée du gabarit, N 100 - 600

Vitesse de déplacement du gabarit, m/min 21

Puissance d'entraînement de déplacement, kW 0,75

Dimensions hors tout, mm 24800 × 600 × 1200

Poids, kg 3000

LIGNE DE DÉFECTOSCOPIE AUTOMATISÉE

Conçu pour le contrôle non destructif par méthode électromagnétique des tubes avec raccords lors de la réparation et de la restauration, avec leur tri par groupes de résistance. La gestion est assurée par un automate programmable. La ligne comprend une unité de détection de défauts "URAN-2000M".

Par rapport aux équipements existants, la ligne présente un certain nombre d'avantages.

En mode automatique, les opérations suivantes sont effectuées :

La détection des défauts et le contrôle qualité les plus complets des tuyaux et des raccords ;

Tri et sélection par groupes de résistance des tubes et raccords ;

Obtenir des indicateurs de qualité fiables des tubes nationaux et importés grâce à l'utilisation d'un dispositif permettant de déterminer la composition chimique du matériau dans le système de contrôle ;

Détermination des limites des sections défectueuses du tuyau.

Caractéristiques:

Productivité de la ligne, tuyaux/heure jusqu'à 30

Diamètre du tube contrôlé, mm 60,3 ; 73 ; 89

Longueur du tuyau contrôlé, m 5,5 ... 10,5

Nombre de postes de commande 4

Vitesse de déplacement du tube, m/min 20

Pression d'air comprimé dans le système pneumatique, MPa 0,5 - 0,6

Puissance totale, kW 8

Dimensions hors tout, mm 41500 × 1450 × 2400

Poids, kg 11700

Paramètres contrôlés :

Continuité de la paroi du tuyau ;

Groupes de résistance des tubes et raccords ("D", "K", "E"), détermination de la composition chimique du matériau ;

Mesure d'épaisseur de paroi de tuyau selon GOST 633-80.

Le marquage est effectué avec un matériau de peinture et de vernis selon les informations sur le moniteur de l'unité de détection de défauts.

Les données de contrôle peuvent être transférées vers système automatique comptabilisation de la production et de la certification des tuyaux.

INSTALLATION DE LA DÉFECTOSCOPIE DES TUBES ET RACCORD "URAN-2000M"

L'unité fonctionne dans le cadre d'une ligne de détection de défauts automatisée et est conçue pour vérifier la qualité des tubes pour les indicateurs suivants :

La présence de discontinuités ;

Contrôle de l'épaisseur de la paroi du tuyau ;

Tri par groupes de résistance "D", "K", "E" tuyaux et raccords.

Composition de l'installation :

contrôleur de mesure;

Bureau du contrôleur ;

Capteur de contrôle de groupe de force de tuyau ; panneau de commande et affichage

Capteur de contrôle de groupe de force de couplage ; (moniteur);

Un ensemble de capteurs de détection de défauts ;

Moniteur de périphérique d'affichage ;

Jeu de jauges pour mesure d'épaisseur ;

Logiciel;

unité de traitement du signal ;

Ensemble d'échantillons de travail ;

Contrôleur de périphérique d'affichage ;

L'installation fonctionne dans les modes suivants :

Contrôle des discontinuités (défectoscopie) selon GOST 633-80 ;

Contrôle de l'épaisseur de la paroi du tuyau selon GOST 633-80 ;

Contrôle de la composition chimique du raccord et du tuyau ;

Contrôle du groupe de résistance du couplage et du tube selon GOST 633-80;

Sortie des résultats sur le dispositif d'affichage avec possibilité d'impression ;

Spécifications techniques:

Vitesse de contrôle, m/s 0,4

Productivité de l'installation, tuyaux/heure 40

Caractéristiques des tuyaux en réparation, mm

Diamètre 60,3 ; 73 ; 89 ; longueur 5500 ... 10500

Spécifications générales:

Processeurs de contrôleur de base - 486 DX4-100 et Pentium 100 ;

RAM (RAM) - 16 Mo;

Lecteur de disquettes (FDD) - 3,5 I, 1,44 Mo ;

Disque dur (HDD) - 1,2 Go ;

Alimenté par le secteur AC avec une fréquence de 50 Hz ;

Tension - 380/220 V ; Consommation électrique - 2500 VA ;

Temps de travail continu - pas moins de 20 heures ;

Temps moyen entre les pannes - pas moins de 3000 heures ;

Résistance aux contraintes mécaniques selon GOST 12997-76.

MACHINE MUFTODOVERTOCHNY

La machine est conçue pour visser et dévisser les raccords de tubes lisses. Le vissage s'effectue avec le contrôle d'un couple donné (en fonction de la taille du tuyau).

La machine est intégrée dans la section de retournement de la réparation des tubes, mais peut être utilisée de manière autonome s'il existe des véhicules qui assurent le chargement et le déchargement des tubes.

La machine est contrôlée par un automate programmable.

Avantages :

Simplicité structurelle;

Simplicité et commodité de passage aux modes de vissage ou

dévissage et sur la taille du tuyau;

Possibilité de transporter des tuyaux à travers la broche et le mandrin.

Caractéristiques:

Productivité, tuyaux/heure jusqu'à 40

Diamètre du tuyau / diamètre extérieur des raccords, mm 60/73 ; 73/89 ; 89/108

Vitesse de broche, min -1 10

Couple maximal, N×m 6000

Entraînement de broche électromécanique

Pression d'air comprimé, MPa 0,5 ... 0,6

Poids, kg 1660

INSTALLATION D'ESSAI HYDRO

Conçu pour les tests internes pression hydrostatique sur la résistance et l'étanchéité des tubulures à raccords vissés lors de leur réparation et restauration.

L'étanchéité de la cavité testée est réalisée le long des filetages du tube et du raccord. La zone de travail de l'installation pendant les essais est fermée par des écrans de protection relevables, ce qui permet de l'intégrer dans les lignes de production sans boîtier spécialisé.

Le fonctionnement de l'installation s'effectue en mode automatique piloté par un automate programmable.

Avantages :

Contrôle de qualité amélioré conformément à GOST 633-80;

Fiabilité de l'installation, il est prévu de rincer le canal du tuyau des restes de copeaux;

Protection fiable du personnel de production avec des économies importantes d'espace de production.

Caractéristiques:

Productivité, tuyaux/heure jusqu'à 30

Diamètre du tube, mm 60,3 ; 73 ; 89

Longueur de tuyau, m 5,5 - 10,5

Pression d'essai, MPa jusqu'à 30

Eau fluide de travail

Temps de maintien du tube sous pression, sec. Dix

Fréquence de rotation du bouchon et de la tubulure pendant le vissage, min-1 180

Couple de vissage estimé N×m 100

Pression d'air dans le système pneumatique, MPa 0,5

Puissance totale, kW 22

Dimensions hors tout, mm 17300 × 6200 × 3130

Poids, kg 10000

RÉGLAGE DE LA MESURE DE LA LONGUEUR

Conçu pour mesurer la longueur des tubes avec manchons et obtenir des informations sur le nombre et la longueur totale des tubes lors de la formation des paquets de tubes après leur réparation.

La mesure est effectuée à l'aide d'un chariot mobile avec un capteur et un transducteur de déplacement.

Le fonctionnement de l'installation s'effectue en mode automatique piloté par un automate programmable. Schéma de mesure de la longueur du tuyau selon GOST633-80;

Caractéristiques:

Capacité d'installation, tuyaux/heure jusqu'à 30

Diamètre extérieur du tube, mm 60,3 ; 73 ; 89

Longueur de tuyau, m 5,5 - 10,5

Erreur de mesure, mm +5

Résolution de mesure, mm 1

Vitesse de déplacement du chariot, m/min 18,75

Puissance d'entraînement du mouvement du chariot, W 90

Dimensions hors tout, mm 12100 × 840 × 2100

Poids, kg 1000

POSE DE L'EMBOUTISSAGE

Conçu pour marquer les tubes après réparation.

Le marquage est appliqué sur l'extrémité ouverte du raccord de tuyau par extrusion successive de marques. Contenu du marquage (modifié à volonté par programme) : numéro de série du tuyau (3 chiffres), date (6 chiffres), longueur du tuyau en cm (4 chiffres), groupe de résistance (une des lettres D, K, E), code de l'entreprise (1 , 2 caractères) et d'autres à la demande de l'utilisateur (20 caractères différents au total).

L'unité est intégrée dans des ateliers de réparation de tuyaux avec un équipement de détection des défauts et de mesure de la longueur des tuyaux, tandis que l'échange d'informations et le marquage des tuyaux s'effectuent en mode de fonctionnement automatique, à l'aide d'un automate programmable.

Avantages :

Une grande quantité d'informations est fournie et sa bonne lecture, y compris sur les tuyaux en cheminées;

Bonne qualité de marquage, car le marquage est réalisé sur une surface usinée ;

Préservation du marquage lors de l'exploitation des canalisations ;

Suppression simple et multiple des anciens marquages lors de la réparation des tuyaux ;

Par rapport au marquage sur la génératrice du tuyau, la nécessité de décaper le tuyau et le risque de microfissures sont éliminés.

Caractéristiques:

Productivité, tuyaux/heure jusqu'à 30

Diamètre du tube selon GOST 633-80, mm 60, 73, 89; Longueur de tube, m jusqu'à 10,5

Hauteur de police selon GOST 26.008 - 85, mm 4

Profondeur d'impression, mm 0,3 ... 0,5

Outil de marque carbure GOST 25726-83 avec révision

Pression d'air comprimé, MPa 0,5 ... 0,6

Dimensions hors tout, mm 9800 × 960 × 1630 ; Poids, kg 2200

SYSTÈME AUTOMATISÉ D'ENTRÉE DE TUYAUX POUR ATELIER DE RÉPARATION DE TUBES

Conçu pour les ateliers disposant de lignes de production de réparation de tubulure pour des opérations utilisant des contrôleurs.

À l'aide d'ordinateurs personnels connectés à un réseau local avec des contrôleurs, les fonctions suivantes sont exécutées :

Comptabiliser les paquets de tubes entrants pour réparation ;

Formation de tâches quotidiennes pour le lancement de paquets de tubes pour le traitement ;

Comptabilité courante du passage des canalisations pour les opérations les plus importantes du flux, comptabilisation de la réparation des tubings pour la journée et en début de mois ;

Comptabiliser l'expédition des colis de tubes depuis le début du mois ;

Maintenance des statistiques de réparation des tubes pour les clients et les puits ;

Etablissement d'un bilan de traitement d'un lot de tubes.

Matériel système :

1. PC Pentium III en version logicielle ;

1-2 PC Pentium III pour la gestion de la boutique ;

1. Imprimante HPLaserjet (Imprimante/Copieur/Seanner);

1. Alimentation sans interruption. Raccords réseau et câbles de communication.

INSTALLATION DE NETTOYAGE DE TIGE DE POMPE

Installation pilote de nettoyage à air chaud des tiges de forage après leur exploitation dans les champs pétrolifères.

Le nettoyage est effectué en tirant en continu la tige à travers le bloc de buses, où la tige est chauffée au point de fusion des produits pétroliers et soufflée de la surface de la tige avec un jet d'air comprimé chaud.

Caractéristiques:

Productivité, pièce/min jusqu'à 30

Vitesse de déplacement de la tige (réglable), m/min 2 ... 4

Pression atmosphérique du réseau, MPa 0,6

Température de l'air de fonctionnement (réglable), °С 150 ... 400

Consommation d'air, m 3 / heure 200

2.8 Introduction de nouveaux équipements pour l'entretien et la réparation des tubes

À ce jour, diverses technologies de restauration et de réparation de tubes ont été développées, nous en considérerons une. Il s'agit d'une technologie pour la restauration et la réparation des tubes en durcissant et en appliquant un revêtement anti-grippage dur sur les extrémités filetées des tuyaux et des raccords, la technologie dite NTS.

La technologie NTS comprend les opérations :

Restauration du filetage sans couper les extrémités du tube ;

Durcissement du fil ;

Application de revêtements spéciaux sur les fils ;

Contrôle 100% non destructif par 4 méthodes physiques.

En plus de l'équipement existant, une machine de traitement par ultrasons et une unité de revêtement anti-grippant sont en cours d'introduction.

MACHINE À ULTRASONS MODÈLE 40-7018.

La machine à ultrasons modèle 40-7018 est utilisée pour couper les filetages internes et externes. Un transducteur à ultrasons est monté dans la tête de broche de la machine. Lors de la coupe de fils, le taraud, simultanément avec un mouvement de rotation autour de l'axe et de translation le long de l'axe, effectue des oscillations supplémentaires avec une fréquence de 18-24 kHz et une amplitude de plusieurs microns. Pour exciter les oscillations, un générateur d'ultrasons UZG-10/22 est utilisé.

Caractéristiques:

Puissance du transducteur ultrasonique, kW 2,5

Précision d'usinage, µm ± 15 µm

Dimensions hors tout, mm 2740 × 1350 × 1650

Poids, kg 1660

INSTALLATION POUR REVÊTEMENT PAR PROCÉDÉ DE PULVÉRISATION AU PLASMA.

Caractéristiques techniques de l'installation :

Tension de sortie au ralenti - 400 V ;

Courant de charge maximal - 150 A;

Tension secteur - 380 V ;

Consommation d'énergie, max. 40kW.

Dimensions hors tout, mm 740 × 550 × 650

Le poids de la source actuelle est de 98 kg.

Ainsi, le processus technologique amélioré pour la restauration et la réparation des tubes ressemblera à ceci :

1. Nettoyage des tubes d'asphalte, de résine et de paraffines (ARPO).

2. Nettoyage mécanique des surfaces extérieures et intérieures du tube.

3. Tube de jaugeage.

4. Dévisser le manchon de tubulure.

5. Essais non destructifs du corps du tube (détection des défauts d'orientation longitudinale et transversale dans le corps du tuyau et détermination de leurs coordonnées, détermination de l'épaisseur minimale de la paroi du tuyau, de la longueur du tuyau, du groupe de résistance du tuyau).

6. Couper les extrémités défectueuses des tubes, couper les filets sur les machines à couper les tubes avec du PU.

7. Restauration et durcissement du filetage du mamelon du tuyau.

8. Contrôle automatisé des jauges de filetage de mamelon.

9. Restauration et durcissement du filetage de couplage.

10. Contrôle automatisé des jauges de filetage d'accouplement.

11. Détermination du groupe de résistance de l'accouplement.

12. Application d'un revêtement anti-grippant sur les filetages des tuyaux.

13. Vissage de l'accouplement.

14. Tubes d'essai avec une pression d'eau hydrostatique jusqu'à 30 MPa ou jusqu'à 70 MPa avec contrôle des émissions acoustiques.

15. Mesure de la longueur du tube et marquage du tuyau conformément aux exigences API, DIN, GOST.

16. Conservation des éléments de tuyauterie filetés et installation de pièces de sécurité sur ceux-ci.

3 . Volet économique

3.1 Calcul de l'effet économique de l'introduction de nouveaux équipements

La réparation des tubes à l'aide d'une technologie économe en ressources NTS est effectuée conformément à (TU 1327-002-18908125-06) et réduit le coût total de maintenance du stock de tubes de 1,8 à 2 fois en raison de :

Restauration du filetage du mamelon et des raccords dans 70% des tuyaux sans couper les extrémités filetées et raccourcir le corps du tuyau, grâce au traitement par ultrasons, la ressource du filetage durci est supérieure à celle d'un nouveau;

Augmentation de plus de 10 fois (garantit jusqu'à 40 STR pour les tubes de stock et plus de 150 STR pour les tubes technologiques, sous réserve du respect du RD 39-136-95) de la résistance à l'usure du filetage des canalisations réparées par rapport au filetage des canalisations neuves ;

Réduction du volume d'achats de nouveaux tubes de 2 à 3 fois en raison d'une augmentation de la durée de vie des tubes après restauration.

Languette. 3.1 Indicateurs d'activité économique de l'atelier de réparation de tubes

Indicateurs	années			rapport % 2009 d'ici 2007 (dans %)
Indicateurs	2007	2008	2009	rapport % 2009 d'ici 2007 (dans %)
Nombre de tubes réparés (tubes), pcs. dans l'année	110 000	80 000	140 000	127
Revenus de la vente de tubes, en milliers de roubles	3 740 000	2 720 000	4 760 000	127
Coût du travail effectué, mille roubles	3 366 000	2 448 000	4 284 000	127
Coût annuel moyen des immobilisations, en milliers de roubles	130 000	126 000	186 000	143
Fonds les salaires, mille roubles.	3 000	1 920	3 810	127
Nombre moyen d'employés, pers.	20	16	20	100
Bénéfice de la vente de services, mille roubles	374 000	272 000	476 000	127
Rentabilité de la vente de services, coûts par rouble de produits commercialisables	0,9	0,9	0,9	100

L'entreprise tire le principal bénéfice de la vente de produits commercialisables, c'est-à-dire le nombre de tubes réparés. Le bénéfice de la vente de ce produit commercialisable dépend de plusieurs facteurs : le volume des ventes, le coût et le niveau des prix de vente moyens. Considérant les résultats de ces travaux, il convient de noter qu'au cours de plusieurs années, les prix des produits et des ressources matérielles nécessaires à la production de ces produits peuvent évoluer. Mais, si la proportion de base est maintenue, la saisie des coefficients d'inflation est facultative.

Le tableau 3.1 montre qu'entre 2007 et 2008, le nombre de canalisations réparées a diminué de 30 000 pièces. Avec l'introduction de nouveaux équipements en 2009, le volume de services est passé à 140 000 unités par an, soit 60 000 unités de plus. En conséquence, le produit de la vente de ces services a augmenté en raison d'un volume plus important et s'est élevé à 4 760 000 000 roubles en 2009, soit 2 040 000 000 roubles de plus que l'année précédente.

Le montant des investissements consacrés à de nouveaux équipements, ainsi que les coûts de livraison, d'installation, entrainement technique, l'ajustement et le développement de la production se sont élevés à 60 000 000 roubles, ce qui a augmenté le montant des immobilisations.

Si le coût par unité de production restait au même niveau, il augmentait en général pour l'ensemble du volume de produits commercialisables. Le nombre d'employés a légèrement augmenté et s'élève à 20 personnes.

Sur la base de l'indicateur de rentabilité, qui est le rapport entre le bénéfice de la vente de produits et le coût de sa production, ces travaux rapportent un bénéfice de 10%, et en somme cela s'élève à 476 000 mille roubles en 2009, soit 204 000 mille roubles de plus qu'en 2008 .

3.2 Calcul de l'efficacité économique du projet

L'efficacité économique est une comparaison de l'effet obtenu avec les coûts encourus. L'efficacité est exprimée numériquement comme le rapport de l'ampleur de l'effet obtenu à la somme des coûts qui ont déterminé la possibilité d'obtenir cet effet. L'évaluation de l'efficacité économique des investissements en capital (coûts ponctuels ou investissements) est effectuée selon un système d'indicateurs. À ce cas, les principaux indicateurs sont le prix des services, le profit avant et après l'introduction des équipements, l'augmentation du volume des produits commercialisables après l'introduction, la productivité du travail après l'introduction et le profit par unité de production commercialisable.

Tableau 3.2 Indicateurs d'efficacité économique

V 1 - le nombre de tubes réparés dans

an avant la mise en œuvre

V 2 - le nombre de tubes réparés dans

année après la mise en œuvre

p - prix unitaire, p \u003d 34 000 roubles.

β 1 - produit de la vente de tubes avant la mise en œuvre, mille roubles.

β 2 - produit de la vente de tubes après mise en œuvre, mille roubles.

β 1 \u003d V 1 × p

β 1 \u003d 95000 × 34000 \u003d 3230000

β 2 \u003d V 2 × p

β 2 \u003d 140000 × 34000 \u003d 4760000

S 1 = coût avant mise en œuvre, mille roubles

S 2 = coût après mise en œuvre, mille roubles

P 1 \u003d profit de la vente de services avant la mise en œuvre, P 1 \u003d 323 000 000 roubles.

P 2 \u003d profit de la vente de services après mise en œuvre, P 2 \u003d 476 000 000 roubles.

S 1 \u003d β 1 - P 1

S 1 \u003d 3230000 - 323000 \u003d 2907000

S 2 \u003d β 2 - P 2

S 2 \u003d 4760000 - 476000 \u003d 4284000

Et - le coût de l'équipement, Et = 60 000 mille roubles.

r 1 - le nombre d'employés avant la mise en œuvre, r 1 = 18 personnes.

r 2 - le nombre d'employés avant la mise en œuvre, r 2 = 20 personnes.

t 1 - productivité du travail avant la mise en œuvre, pcs.

t 2 - productivité du travail avant la mise en œuvre, pcs.

PC.

La croissance de la productivité du travail est calculée comme la différence entre la production de l'entreprise avant et la production de l'entreprise après l'introduction de nouveaux équipements.

t 2 - t 1 \u003d 7000 - 5278 \u003d 1722

R unité 1 - bénéfice par unité de production avant mise en œuvre, frotter.

R unité 2 - bénéfice par unité de production après mise en œuvre, frotter.

Le coût de l'équipement en cours d'introduction est de 60 000 000 roubles.

Et \u003d 60 000 mille roubles.

Le principal indicateur qui sous-tend cet effet économique est l'augmentation du volume de production, c'est-à-dire augmentation de la production de tubes réparés de 45 000 pièces par an.

V ajouter. - production supplémentaire

V ajouter. \u003d V 2 - V 1 \u003d 45000 pièces.

En raison de l'augmentation du volume, le produit des ventes a également augmenté de 1 530 000 roubles.

β = β 2 – β 1

β = 4760000 - 3230000 = 1530000

En conséquence, les bénéfices ont également augmenté, puisque le nombre d'employés est resté pratiquement inchangé et que le coût unitaire est resté au même niveau. Avant la mise en œuvre, l'entreprise a réalisé un bénéfice d'un montant de 323 000 000 roubles. par an, et après mise en œuvre - 476 000 000 roubles. dans l'année.

R ajouter. = V ajouter. × p = 45 000 × 3 400 = 153 000 000

R ajouter. - bénéfice reçu à la suite d'une augmentation de volume

des produits

Ainsi, l'effet économique annuel conditionnel de l'introduction au cours de la première année d'exploitation est le bénéfice supplémentaire que l'entreprise tire du volume supplémentaire moins le coût de l'équipement introduit, avec les coûts de livraison, d'installation, de préparation technique, de mise en service et développement de la production.

E 1 \u003d R ajouter. - ET

E 1 \u003d 153 000 - 60 000 \u003d 93 000 mille roubles.

L'effet économique des années suivantes est égal au montant du bénéfice supplémentaire.

E 2 ... = R ajouter. = 153 000 mille roubles.

L'efficacité des investissements en capital est atteinte à condition que le coefficient d'efficacité calculé E n soit supérieur ou égal au coefficient d'efficacité standard E n . Puisqu'il n'y a pas de coefficient d'efficacité standard dans le calcul, nous calculons uniquement le E n calculé.

Où : p est le prix d'une unité de production

Unité S - coût unitaire de production

V 2 - le nombre de tubes réparés par an après la mise en œuvre

I est le coût de l'investissement

La période de récupération des investissements est la période pendant laquelle vous pouvez restituer les fonds investis dans le projet, c'est-à-dire c'est la période à partir de laquelle les investissements initiaux et les autres coûts associés à un projet d'investissement sont couverts par les résultats totaux de sa mise en œuvre.

Connaissant les revenus des investissements de la première année de fonctionnement de l'équipement, nous calculons la période de récupération:

Où : T p - période de récupération

I est le coût de l'investissement

E 1 - revenu la première année

Ainsi, la période de récupération de ce projet est inférieure à un an.

3.3 Segmentation du marché de l'industrie

Lorsque le prix des tuyaux a commencé à augmenter il y a quelques années, il est devenu inutile d'acheter de nouveaux tubes, il était moins cher de réparer les anciens, il y a donc eu une augmentation de la demande de complexes pour le nettoyage et la réparation des tubes. Maintenant, le prix du métal a chuté de 45 à 50 000 roubles. par tonne de tubes jusqu'à 40-42 mille roubles. Ce déclin n'est pas si critique, mais la demande d'équipement a chuté. L'atelier complexe coûte environ 130 millions de roubles, son amortissement à pleine charge est de 1 à 1,5 ans, en fonction du niveau de rémunération du personnel. La réparation d'un tube coûte 5 à 7 fois moins cher que l'achat d'un nouveau, et la ressource du tuyau réparé est de 80%. En général, la durée de vie du tubage dépend de la profondeur du puits, de la contamination par l'huile, etc. Dans certains puits, les tuyaux durent 3 à 4 mois et doivent déjà être retirés, dans d'autres, qui fournissent du carburant presque pur, ils peuvent fonctionner pendant 10 ans.

3.3.1 Stratégie de marketing

Caractéristiques de la réparation des tubes : La réparation des tubes à l'aide de la technologie NTS répond aux exigences des normes GOST 633-80 et RD 39-136-95. Le processus technologique contient en outre opérations spéciales(restauration du filetage sans couper les extrémités, durcissement du filetage et application d'un revêtement anti-grippage), permettant de réduire la perte de longueur de tuyau de 40 à 60 % et d'augmenter la résistance à l'usure du filetage de 5 à 7 fois par rapport au filetage durée de vie des tuyaux neufs livrés en usine. Pendant la réparation, un nettoyage en profondeur des tuyaux des dépôts de paraffine, des dépôts solides et de la rouille est effectué, ce qui crée les conditions nécessaires pour une détection fiable des défauts du corps du tube par quatre méthodes complémentaires de contrôle non destructif.

Avis de JSC Samotlorneftegaz (TNK-BP) après l'opération de réparation nouvelle technologie NTS NKT pour 2008-2009

Les caractéristiques produits finis tube réparé :

Taux d'accident - il n'y a pas de rupture dans le fil ;

Étanchéité - répond aux exigences de RD ;

Moyen SPO : contrôle de la suspension technologique de 248 canalisations réparées avec la technologie NTS pour la période 2008-2009. passé 183 SPO et continue d'être exploité.

Conclusion : La technologie de réparation de tubes de NTS-Leader CJSC répond aux exigences de Samotlorneftegaz OJSC et peut être recommandée pour une utilisation par d'autres entreprises.

Tomskneft VNK (Rosneft) "Sur les résultats de la mise en œuvre de la technologie "NTS" de réparation de tubes dans OAO "Tomskneft" VNK pour 2008-2009."

Pour 2008-2009 plus de 400 000 tubes ont été réparés au complexe NTS-200. Parmi ceux-ci, plus de 70 000 tubes ont été remis en service à partir de conduites mises hors service par l'ancienne technologie de réparation et accumulées sur plusieurs années.

Les caractéristiques opérationnelles des tubes réparés à l'aide de la technologie NTS ont montré de bons résultats. Par exemple, au premier semestre 2008 plus de 50 000 tuyaux réparés à l'aide de la technologie NTS ont été utilisés par 85 équipes de production et de reconditionnement comme outil technologique pour les travaux de réparation des puits. La durée de vie moyenne des filetages de ces conduites lors des opérations de déclenchement (TR) s'élevait à plus de 60 TR et sont toujours en service.

La haute résistance à l'usure du fil, confirmée par la pratique, a permis déjà en 2008. modifier deux fois les sections du règlement de JSC "Tomskneft" VNK, concernant le rejet des tubes pendant le reconditionnement et le reconditionnement. Le nombre standard de trajets pour les canalisations ayant passé la technologie NTS est passé de 3 à 20 trajets pour les canalisations usagées et de 6 à 40 trajets pour les canalisations neuves.

En 2008 le volume des achats de nouveaux tuyaux s'est élevé à 12 mille tonnes, en 2009. - 10 mille tonnes. En fait, les volumes restants de nouveaux tuyaux en 2003-2004. étaient dans les entrepôts de la compagnie pétrolière pour le troisième trimestre de 2009. environ 2 000 tonnes. Ainsi, en deux ans de travail sur la technologie NTS, il a été possible de réduire significativement le coût d'achat d'un nouveau tuyau pour 2010.

L'effet économique de l'application de la technologie NTS s'est élevé à plus de 14 millions de dollars en deux ans. Coûts d'investissement amortis au cours de la première année d'exploitation du complexe NTS-200. Les coûts sont réduits du fait d'une augmentation de la durée de vie de la tubulure, d'une diminution des pertes de longueur de conduite dues à la restauration de plus de 60% du filetage par ultrasons de forte puissance, et également du fait de l'implication dans la circulation des pièces des volumes de tubes amortis par l'ancienne technologie de réparation et accumulés sur plusieurs années.

Les indicateurs qualitatifs et économiques de la réparation des tubes utilisant la technologie NTS ont été très appréciés par la Société. Ainsi, en 2008 il a été décidé d'acheter un complexe mobile "NTS-P" pour desservir le champ Iglo-Talovoye d'OAO "Tomskneft" VNK. Le complexe mobile a été mis en service en septembre 2009.

La réduction des coûts de la société est également sans aucun doute associée à la décision de la direction d'OAO Tomskneft VNK de transférer la réparation des tubes à une organisation spécialisée - CJSC NTS-Leader, qui possède des ressources humaines qualifiées et une base matérielle et technique pour l'entretien et la maintenance. la haute qualité de réparation et la productivité du complexe NTS-200 ".

LUKOIL-Chambre de commerce et d'industrie de Sibérie occidentale Kogalymneftegaz "Sur les tests de tubes avec des fils durcis 2008."

Afin d'étudier la résistance à l'usure des connexions filetées, TPE Kogalymneftegaz a testé des tubes avec des filetages trempés fabriqués par CJSC NTS-Leader. Des tests de 10 tubes D73 ont montré l'absence de défauts identifiés après 50 trajets complets (50 fois make-up et 50 fois rave). Actuellement, des tubes avec des filetages durcis sont utilisés dans le cadre de la suspension ESP dans 3 puits de production de TPP Kogalymneftegaz.

3.3.2 Stratégie de développement des services

Les principaux consommateurs de produits tubulaires sont des filiales de TNK-BP, notamment OAO Udmurtneft, Izhevsk, OAO Belkamneft, Krasnokamsk, OAO Orenburgneft, Buzuluk, OAO Saratovneftegaz, Saratov, OAO Nizhnevartovsk production pétrolière et gazière » Nizhnevartovsk, OAO Rosneft Usinsk, OAO Nizhnevolzhskneft Zhirnovsk .

Les tuyaux sont produits dans les tailles conditionnelles suivantes : 60 mm, 73 mm et 89 mm, groupes de résistance « D », « K » et « E ».

De plus, l'atelier produit des tubes avec un revêtement de protection durci sur la partie filetée du mamelon. Le renforcement et l'amélioration de l'étanchéité de la connexion filetée sont assurés par l'utilisation de la méthode de pulvérisation air-plasma de composés de poudre métallique, qui confère au filetage une plus grande résistance à l'usure et une meilleure étanchéité, sans modifier la géométrie du profil du filetage et les propriétés du métal.

Ces tuyaux sont utilisés avec succès à OOO LUKOIL-Nizhnevolzhskneft, à Samotlor NGDU-1 à Nizhnevartovsk (plus de 115 SPO ont réussi), en Oudmourtie (plus de 150 SPO ont réussi).

L'atelier effectue également l'inspection et la réparation des tubes, l'inspection des tiges de pompage, l'inspection et la réparation des SRP conformément aux exigences techniques des GOST et RD actuels. En accord avec le consommateur, un revêtement résistant à l'usure est appliqué sur la partie mamelon des tubes neufs et de réparation.

4. Sécurité de la vie

4.1 Facteurs de production nocifs et dangereux

Dans le cadre de leur travail, les employés des ateliers d'entretien et de réparation des tuyauteries peuvent être exposés à des facteurs de production dangereux (blessures) et nocifs (maladies). Les facteurs de production dangereux et nocifs (GOST 12.0.003-74) sont divisés en quatre groupes : physiques, chimiques, biologiques et psychophysiologiques.

Les facteurs physiques dangereux comprennent : les machines et mécanismes en mouvement ; divers appareils de levage et de transport et marchandises transportables; éléments mobiles non protégés des équipements de production (mécanismes d'entraînement et de transmission, outils de coupe, dispositifs rotatifs et mobiles, etc.); particules volantes du matériau et des outils traités, courant électrique, température élevée des surfaces des équipements et des matériaux traités, etc.

Les facteurs physiques nocifs pour la santé sont les suivants : augmentation ou diminution de la température de l'air de la zone de travail ; humidité et vitesse de l'air élevées; niveaux accrus de bruit, de vibrations, d'ultrasons et de divers rayonnements - thermiques, ionisants, électromagnétiques, infrarouges, etc. Les facteurs physiques nocifs incluent également la teneur en poussière et en gaz dans l'air de la zone de travail; éclairage insuffisant des lieux de travail, des passages et des allées; augmentation de la luminosité de la lumière et de la pulsation du flux lumineux.

Selon la nature de l'effet sur le corps humain, les facteurs de production chimiques dangereux et nocifs sont répartis dans les sous-groupes suivants : toxiques généraux, irritants, sensibilisants (provoquant des maladies allergiques), cancérigènes (provoquant le développement de tumeurs), mutagènes (agissant sur les cellules germinales du corps). Ce groupe comprend de nombreuses vapeurs et gaz: vapeurs de benzène et de toluène, monoxyde de carbone, dioxyde de soufre, oxydes d'azote, aérosols de plomb, etc., poussières toxiques formées, par exemple, lors de la coupe du béryllium, des bronzes au plomb et du laiton et de certains plastiques avec des charges nocives. Ce groupe comprend les liquides agressifs (acides, alcalis), qui peuvent provoquer des brûlures chimiques de la peau lorsqu'ils sont en contact avec eux.

Biologiquement dangereux et nocif facteurs de production comprennent les micro-organismes (bactéries, virus, etc.) et les macro-organismes (végétaux et animaux) dont l'impact sur les travailleurs provoque des blessures ou des maladies.

Les facteurs de production psychophysiologiques dangereux et nocifs comprennent les surcharges physiques (statiques et dynamiques) et les surcharges neuropsychiques (surmenage mental, surmenage des analyseurs auditifs, de la vision, etc.).

Il existe une certaine relation entre les facteurs de production nocifs et dangereux. Dans de nombreux cas, la présence de facteurs nocifs contribue à la manifestation de facteurs traumatiques. Par exemple, une humidité excessive dans la salle de production et la présence de poussières conductrices (facteurs nocifs) augmentent le risque de choc électrique pour une personne (facteur dangereux).

Les niveaux d'impact sur les travailleurs des facteurs de production nocifs sont normalisés par des niveaux maximaux admissibles, dont les valeurs sont indiquées dans les normes pertinentes du système de normes de sécurité du travail et de règles sanitaires et hygiéniques.

La valeur maximale autorisée d'un facteur de production nocif (selon GOST 12.0.002-80) est la valeur maximale de la valeur d'un facteur de production nocif, dont l'impact, avec une durée quotidienne régulée, tout au long de ancienneté ne conduit pas à une diminution de l'efficacité et de la maladie à la fois pendant la période d'activité de travail et à une maladie au cours de la période de vie suivante, et n'affecte pas non plus la santé de la progéniture.

4.2 Méthodes et moyens de protection contre les facteurs nocifs et dangereux

Considérez les méthodes et les moyens de protection contre les facteurs de production nocifs et dangereux dans l'atelier d'entretien et de réparation des tubes.

Mécanisation et automatisation de la production

L'objectif principal de la mécanisation est d'augmenter la productivité du travail et de libérer une personne des opérations lourdes, laborieuses et fastidieuses. Selon le type de travail et le degré d'équipement des processus de production avec des moyens techniques, on distingue la mécanisation partielle et complexe, ce qui crée les conditions préalables à l'automatisation de la production.

L'automatisation des processus de production est la forme la plus élevée de développement des processus de production, dans laquelle les fonctions de gestion et de contrôle des processus de production sont transférées aux instruments et aux dispositifs automatiques.

Il existe une automatisation partielle, complexe et complète.

La surveillance et le contrôle à distance évitent la nécessité pour le personnel d'être à proximité des unités et sont utilisés lorsque la présence d'une personne est difficile ou impossible, ou lorsque des équipements de protection complexes sont nécessaires pour sa sécurité.

La surveillance à distance s'effectue visuellement ou à l'aide de la télésignalisation.

Pour l'observation visuelle, la télévision industrielle est utilisée, ce qui vous permet d'étendre le contrôle visuel à des zones de production inaccessibles, difficiles d'accès et dangereuses.

Moyens de protection

Ils empêchent une personne d'entrer dans la zone dangereuse ou la propagation de facteurs dangereux et nocifs. Les dispositifs de protection sont divisés en trois groupes : fixes, mobiles et portables.

Dispositifs de protection de sécurité

Servir pour l'arrêt automatique de l'équipement en cas de conditions d'urgence.

Les dispositifs de blocage excluent la possibilité pour une personne d'entrer dans la zone dangereuse.

Selon le principe de fonctionnement, ils sont divisés en mécanique, électrique et cellule photoélectrique.

Dispositifs d'alarme

Conçu pour informer le personnel sur les situations d'urgence. Le système d'alarme peut être sonore, lumineux et odorisant (par odeur).

Les appareils de mesure sont utilisés pour la signalisation lumineuse. Pour le son - appels et sirènes. Lors de la signalisation de l'odorisation, des hydrocarbures aromatiques sont ajoutés aux gaz, qui ont une odeur piquante à des concentrations relativement faibles.

Les voyants de sécurité et les surfaces internes sont peints en rouge dispositifs de protection(portes, niches, etc.). Les matériels dont la manipulation négligente présente un danger pour les travailleurs, matériels de transport et de manutention, éléments des dispositifs de manutention de charges, sont peints en jaune. Le vert est utilisé pour les lampes de signalisation, les portes, les panneaux lumineux, les issues de secours ou de secours.

Panneaux de sécurité

Ils sont divisés en quatre groupes : interdit, avertissant, prescriptif et indicatif.

Fonds défense collective selon le but, ils sont divisés en classes:

Normalisateurs environnement aérien locaux industriels et lieux de travail (pression barométrique élevée ou basse et son changement brusque, humidité de l'air élevée ou faible, ionisation de l'air élevée ou faible, concentration élevée ou faible d'oxygène dans l'air, concentration élevée d'aérosols nocifs dans l'air);

Moyens de normalisation de l'éclairage des locaux industriels et des lieux de travail (faible luminosité, absence ou manque de lumière naturelle, faible visibilité, brillance inconfortable ou aveuglante, pulsation accrue du flux lumineux, faible indice de rendu des couleurs) ;

Moyens de protection contre un niveau accru de rayonnement électromagnétique ;

Moyens de protection contre l'augmentation de l'intensité des champs magnétiques et électriques ;

Moyens de protection contre l'augmentation des niveaux de bruit ;

Moyens de protection contre un niveau accru de vibrations (générales et locales);

Moyens de protection contre les chocs électriques;

Moyens de protection contre les niveaux élevés d'électricité statique ;

Moyens de protection contre les températures élevées ou basses des surfaces d'équipements, de matériaux, de pièces;

Moyens de protection contre les températures élevées ou basses de l'air et les températures extrêmes ;

Moyens de protection contre l'impact de facteurs mécaniques (machines et mécanismes en mouvement ; pièces mobiles d'équipements et d'outils de production ; produits en mouvement, ébauches, matériaux ; violations de l'intégrité des structures ; effondrements de roches ; matériaux en vrac ; objets tombant d'une hauteur ; objets tranchants arêtes et rugosité des surfaces des ébauches, outils et équipements ; angles vifs );

Moyens de protection contre l'exposition aux facteurs chimiques

Moyens de protection contre les effets des facteurs biologiques;

Équipement de protection contre les chutes.

4.3 Consignes de sécurité et de protection du travail pour un employé de l'atelier d'entretien et de réparation des tubes

4.3.1 L'instruction sur la protection du travail est le document principal qui établit pour les travailleurs les règles de conduite au travail et les exigences exécution en toute sécuritéœuvres.

4.3.2. La connaissance des Instructions sur la protection du travail est obligatoire pour les travailleurs de toutes les catégories et groupes de compétences, ainsi que pour leurs supérieurs immédiats.

4.3.3. L'administration de l'entreprise (atelier) est tenue de créer sur le lieu de travail des conditions conformes aux règles de protection du travail, de fournir aux travailleurs des équipements de protection et d'organiser leur étude de la présente instruction sur la protection du travail.

Chaque entreprise doit développer et communiquer à tout le personnel des itinéraires sûrs à travers le territoire de l'entreprise jusqu'au lieu de travail et des plans d'évacuation en cas d'incendie et d'urgence.

4.3.4. Chaque travailleur doit :

Se conformer aux exigences de la présente Instruction ;

Signaler immédiatement à votre supérieur immédiat et, en son absence, à un responsable supérieur l'accident survenu et toutes les violations des exigences des instructions constatées par lui, ainsi que les dysfonctionnements des structures, des équipements et des dispositifs de protection ;

Être conscient de sa responsabilité personnelle en cas de non-respect des exigences de sécurité ;

Assurez la sécurité des équipements de protection, des outils, des dispositifs, des équipements d'extinction d'incendie et de la documentation sur la protection du travail sur votre lieu de travail.

Il est INTERDIT de suivre des ordres qui contredisent les exigences de cette Instruction.

4.3.5. Les personnes âgées d'au moins 18 ans qui ont réussi un examen préliminaire check-up médical et n'ayant aucune contre-indication à effectuer les travaux ci-dessus.

4.3.6. Un travailleur doit subir un briefing d'introduction lors de l'embauche. Avant l'admission à travail indépendant le travailleur doit réussir :

Briefing initial sur le lieu de travail ;

Vérifier la connaissance de cette Instruction sur la protection du travail ; les instructions en vigueur pour prodiguer les premiers soins aux victimes en cas d'accident lors de l'entretien des équipements électriques ; sur l'utilisation des équipements de protection nécessaires à l'exécution en toute sécurité du travail; PTB pour les travailleurs ayant droit à la formation lieu de travail, procéder à l'admission, être contremaître, observateur et membre de l'équipe au montant correspondant aux fonctions des personnes responsables de la PTB ;

programmes de formation professionnelle.

4.3.7. L'admission au travail indépendant doit être délivrée par un arrêté approprié pour l'unité structurelle de l'entreprise.

4.4 Calcul de l'éclairage et de la ventilation

Il existe trois méthodes d'éclairage - naturel, artificiel et combiné. Lors du choix de l'éclairage, ils sont guidés par les exigences d'éclairage découlant de la technologie de production, du mode de fonctionnement de l'atelier et des données sur le climat du chantier.

Le choix du système d'éclairage naturel et la taille des ouvertures lumineuses sont fortement influencés par la durée d'utilisation de la lumière naturelle dans les différentes conditions d'exploitation de l'atelier. Une augmentation du temps de fonctionnement à la lumière naturelle est associée à un entretien régulier du vitrage (nettoyage, remplacement du verre). A cet effet, lors de la conception d'un atelier, il est nécessaire de prévoir des dispositifs permettant une approche pratique du vitrage (sous forme de chariots, berceaux, ponts en treillis, etc.). Les mêmes appareils doivent être utilisés pour l'entretien des appareils d'éclairage.

Lors de la conception de l'éclairage naturel des bâtiments industriels, il est nécessaire de prendre en compte l'effet d'ombrage des équipements et structures de construction. Pour ce faire, un coefficient d'ombrage est introduit, qui représente le rapport entre l'éclairement réel en un point donné de la pièce et celui calculé en l'absence d'équipements et de structures de support dans l'atelier.

La valeur numérique moyenne de ce coefficient avec une finition légère de l'atelier et des équipements est de 0,80 pour les ateliers mécaniques.

Rôle éclairage artificiel augmente en locaux industriels avec une insuffisance lumière naturelle et devient décisif dans les pièces sans lumière naturelle. Ceux-ci peuvent être, par exemple, des bâtiments à un étage sans lanterne et sans fenêtre, ainsi que des bâtiments à plusieurs étages de grande largeur (48 m ou plus).

L'éclairage artificiel des ateliers est résolu sous la forme de systèmes d'éclairage généraux et combinés, lorsque l'éclairage local des lieux de travail est ajouté à l'éclairage général. En termes d'architecture, le système d'éclairage général le plus rationnel, simulant, avec la solution appropriée, l'éclairage naturel des ateliers. Dans ce système, les luminaires sont généralement situés dans la partie supérieure de la pièce (au plafond, aux fermes, etc.).

Les appareils d'éclairage avec un système d'éclairage général peuvent être mobiles (suspendus) et fixes; elles sont appelées installations d'éclairage de type encastré.

L'éclairage général est généralement utilisé dans les ateliers où le travail est effectué sur toute la surface et ne nécessite pas beaucoup de fatigue oculaire. Pour un travail précis avec des exigences élevées en matière de qualité d'éclairage, il est conseillé d'utiliser un système d'éclairage combiné pour les plans de travail.

Pour utiliser la chaleur générée dans les luminaires, il est conseillé de combiner les fonctions d'éclairage de ceux-ci avec les fonctions de ventilation et de climatisation. De tels dispositifs d'éclairage combinés donnent un grand effet économique à des niveaux élevés d'éclairement dans les locaux (1000 lux ou plus). Dans ces installations d'éclairage, la majeure partie de la chaleur émise par les lampes est évacuée par le système de ventilation ; ceci permet de réduire significativement la puissance des installations de climatisation et de ventilation et améliore les conditions de fonctionnement des sources lumineuses.

Les dispositifs d'éclairage général sont implantés dans les magasins de deux manières : uniformément, lorsque l'on souhaite créer le même éclairage sur toute la surface du magasin ; localisée lorsqu'il est nécessaire de fournir un éclairage différent dans différentes parties de l'atelier.

Dans le premier cas, des dispositifs d'éclairage du même type sont utilisés avec des lampes de même puissance, qui sont montées à la même hauteur et à égale distance les unes des autres. Avec une réception localisée de l'éclairage, les dispositifs d'éclairage peuvent être (selon l'emplacement de l'équipement et sa nature) de différents types avec des hauteurs de suspension inégales et des lampes de puissance différente. L'éclairage localisé est très économique et visuellement plus efficace.

Pour un calcul approximatif du nombre requis de lampes fluorescentes, la méthode de puissance spécifique est utilisée, c'est-à-dire la puissance requise pour 1 m 2 de la surface de l'atelier.

Superficie estimée de la boutique F boutique r. \u003d 2234,28m 2.

Choisissons un espacement des colonnes de 12m × 12m. De cette façon. La superficie réelle de l'atelier sera de 2592m 2 .

Sur la base de la chaîne technologique d'entretien et de réparation des tubes, je choisis l'éclairage général avec des lampes fluorescentes DRL

Les lampes à arc au mercure de type DRL sont des lampes au mercure à décharge de gaz à haute pression utilisées pour l'éclairage des rues et l'éclairage de grandes surfaces de production.

Selon SNiP 23-05-95 "ÉCLAIRAGE NATUREL ET ARTIFICIEL", le taux d'éclairage des ateliers d'usinage est de 200 lx.

Le flux lumineux de la lampe DRL-250 est de 13200 lx, il faut donc 40 lampes DRL-250 pour éclairer un atelier d'une superficie de S = 2234,28 m 2.

Selon la norme d'éclairage, nous sélectionnons la puissance d'éclairage spécifique

Rud \u003d 16W / m 2

Déterminer la puissance d'éclairage totale :

R total \u003d R battre S

P total \u003d 16 2234,28 \u003d 34560 W

Nous prévoyons 108 lampes avec 36 lampes dans chaque rangée, puis la puissance d'une lampe est déterminée par la formule :

P \u003d (R bat S) / N

où, N est le nombre d'appareils

P \u003d\u003d (16 2234,28) / 108 \u003d 331W

Par conséquent, nous choisissons des lampes avec des lampes DRL d'une puissance de 400W

P osv \u003d R l N

Rosv \u003d 400 108 \u003d 43200 W

Calcul de ventilation

Il existe deux types de ventilation - échange général et local (aspiration locale, etc.). La ventilation générale ne résiste bien qu'au dégagement de chaleur, c'est-à-dire lorsqu'il n'y a pas d'entrée de dangers significatifs dans l'atmosphère de l'atelier.

Si des gaz, des vapeurs et des poussières sont libérés pendant la production, une ventilation mixte est utilisée - échange général plus aspiration locale.

Cependant, il existe des cas où la ventilation générale est pratiquement abandonnée. Cela se produit dans les entreprises avec des émissions de poussière importantes et dans le cas d'une allocation spéciale substances dangereuses. Dans les deux cas, une ventilation générale puissante peut répandre de la poussière ou des dangers dans l'atelier, la ventilation par aspiration industrielle est donc la base.

En général, le concept général de la ventilation des bâtiments installations industrielles- éliminer le maximum de nocivité à l'aide d'une aspiration par balayage (et c'est la base sur laquelle est construite la ventilation par aspiration industrielle), et diluer la nocivité restante dans la pièce avec de l'air frais afin de porter la concentration de nocivité au maximum concentrations admissibles. Si vous comprenez cette idée, vous comprendrez l'essence de la conception de la ventilation industrielle.

Le dégagement de dangers s'accompagnant le plus souvent d'un dégagement de chaleur, donc, des particules de pollution (qui ne sont pas tombées dans l'aspiration locale) remontent, sous le plafond. C'est pourquoi sous le plafond des ateliers, il y a une zone à pollution maximale, et en dessous - avec des zones minimales. À cet égard, la ventilation des locaux industriels est le plus souvent organisée comme suit - l'afflux est fourni vers le bas, dans zone de travail, et le capot d'échange général est sous le toit. Cependant, lorsque de la poussière lourde est libérée, elle se dépose immédiatement, créant une pollution maximale au fond.

Il existe une règle principale pour la ventilation des ateliers et toute ventilation industrielle : « Apporter de l'air à une zone propre et l'évacuer d'une zone sale »

La deuxième règle : La conception de la ventilation industrielle doit s'efforcer de minimiser la consommation d'air en maximisant l'abri des sources nocives.

Détermination du débit d'air de l'aspiration locale : Lors de la conception des évacuations locales, il convient de se guider sur la règle la plus importante– l'aspiration doit être formée et positionnée de manière à ce que le flux expiré de substances nocives ne traverse pas la zone de respiration humaine.

Le calcul du système de ventilation dans le cas général s'effectue comme suit:

1. La quantité d'air nécessaire au fonctionnement efficace de l'aspiration est déterminée.

2. L'air aspiré par les aspirations est compensé par le même débit.

3. En plus de cela, la ventilation générale est conçue avec une multiplicité de 2-3.

Avec ce type de production, il est conseillé d'installer une aspiration individuelle pour chaque équipement technologique.

Typiquement, le débit d'air à travers un entonnoir d'aspiration relié à un boîtier solide ou un abri est de l'ordre de 1000 à 1700 m3/h. En plus des aspiration individuelles, nous installerons une ventilation générale par aspiration latérale, supérieure et autres. La consommation d'air dans ce cas est de 6000-9000 m 3 / h avec 1 m 2.

4.5 Sécurité environnementale

La collecte et le stockage des déchets de production dans les ateliers pour l'entretien et la réparation de la tuyauterie nécessite entraînement spécial du point de vue sécurité environnementale et connaissance des exigences de sécurité pour prévenir les dommages à l'environnement environnement naturel et blessures aux travailleurs de la production.

La quantité maximale de déchets pouvant être accumulée sur le territoire de l'entreprise est déterminée en accord avec le ministère des Ressources naturelles en fonction de la classification des déchets :

Selon la classe de danger des substances-composants des déchets ;

Selon leurs propriétés physiques et chimiques (état agrégé, volatilité, réactivité) ;

L'accumulation et le stockage de déchets sur le territoire de l'entreprise sont autorisés temporairement dans les cas suivants :

Lors de l'utilisation des déchets dans le cycle technologique suivant en vue de leur pleine utilisation ;

Accumulation de la quantité minimale de déchets requise pour leur exportation pour transformation ; - accumulation de déchets dans les conteneurs entre les périodes de leur entretien.

Au cours des processus technologiques de production de chaque entreprise, des déchets de production et de consommation sont générés. Les déchets sont collectés dans une filière spéciale certains lieux avec toutes les mesures de sécurité nécessaires.

Lors du remplissage des conteneurs, le volume de déchets accumulés est déterminé, qui est enregistré dans un journal spécial OTKh-1, OTKh-2.

Au fur et à mesure que les déchets s'accumulent, ils sont envoyés pour élimination à des organismes spécialisés ou à une décharge municipale.

L'entreprise doit effectuer une collecte sélective (séparée) des déchets (contaminés par l'huile, industriels, ferrailles, déchets solides, etc.). Les déchets industriels sont également collectés séparément.

Les lieux de stockage temporaire doivent être équipés conformément aux normes sanitaires.

Tous les conteneurs et conteneurs doivent être peints, signés, le volume et la capacité (m3, tonnes, pièces) sont indiqués.

Tous les contenants et réservoirs de stockage doivent être installés sur une surface dure (béton, asphalte, etc.)

Dans l'entreprise, il est interdit de polluer le territoire des bases de production, des locaux et des territoires qui leur sont adjacents avec des déchets industriels et ménagers.

4.6 Sécurité incendie

L'une des règles de base de la sécurité incendie dans l'atelier d'entretien et de réparation des tubes est de garder les installations de production propres et bien rangées. La zone de production ne doit pas être contaminée par des liquides inflammables et combustibles, ainsi que par des ordures et des déchets de production. Les liquides inflammables et combustibles et combustibles ne doivent pas être stockés dans des fosses à ciel ouvert et des granges.

Routes, allées et entrées de des installations de production, les réservoirs, les bouches d'incendie et les extincteurs doivent être maintenus en bon état. Les bouches d'incendie doivent être signalées.

Sur le territoire de l'atelier, il est interdit de faire du feu, sauf aux endroits où cela est autorisé par arrêté du chef d'entreprise en accord avec les pompiers locaux. Sur les sites d'incendie et d'explosifs, il est interdit de fumer et des panneaux d'avertissement sont affichés : "Il est interdit de fumer".

Les chefs d'entreprises et d'organismes dans la subordination directe desquels se trouvent les ateliers sont tenus de :

Mettre en place une commission technique incendie et des unités de pompiers volontaires (VFI), ainsi qu'assurer leur travail régulier conformément à la réglementation en vigueur.

Assurer l'élaboration ainsi que la mise en œuvre des mesures visant à améliorer la sécurité incendie, en allouant les crédits nécessaires aux mesures approuvées.

Définissez celui qui convient risque d'incendie régime de lutte contre l'incendie sur le territoire, dans les locaux industriels (ateliers, laboratoires, ateliers, entrepôts, etc.), ainsi que dans les locaux administratifs et auxiliaires.

Déterminer la procédure spécifique d'organisation et d'exécution des travaux de soudage et autres travaux à chaud lors de la réparation de l'équipement

Établir une procédure d'inspection régulière de l'état de la sécurité incendie de l'entreprise, de l'état de fonctionnement moyens techniques systèmes d'extinction d'incendie, d'approvisionnement en eau, d'avertissement, de communication et autres systèmes protection contre le feu. Prendre les mesures nécessaires pour éliminer les déficiences détectées pouvant entraîner un incendie.

Nommer des responsables de la sécurité incendie pour chaque site de production et locaux et délimiter des zones de service entre les ateliers pour une surveillance constante par les employés de l'entreprise de l'état technique, de la réparation et du fonctionnement normal des équipements d'approvisionnement en eau, des installations de détection et d'extinction d'incendie, ainsi que d'autres matériel d'extinction d'incendie et matériel de lutte contre l'incendie.

Des panneaux indiquant le nom et le poste de la personne responsable de la sécurité incendie doivent être affichés à un endroit bien en vue.

Dans les entreprises énergétiques, des panneaux de sécurité incendie doivent être utilisés, prévus par NPB 160-97 "Couleurs de signalisation. Panneaux de sécurité incendie.

En cas de violation de la sécurité incendie sur le lieu de travail, dans d'autres endroits de l'atelier ou de l'entreprise, l'utilisation d'équipements d'incendie à d'autres fins, chaque employé de l'entreprise est tenu de l'indiquer immédiatement au contrevenant et d'informer la personne responsable de la sécurité incendie ou le chef d'entreprise.

Chaque employé d'une entreprise énergétique est tenu de connaître et de respecter les exigences de sécurité incendie établies sur le lieu de travail, dans d'autres locaux et sur le territoire de l'entreprise, et en cas d'incendie, d'informer immédiatement le responsable supérieur ou le personnel opérationnel de le lieu de l'incendie et procéder à son élimination avec le matériel d'extinction d'incendie disponible conformément aux mesures de sécurité.

Choix des moyens d'extinction

Les bâtiments, locaux et structures industriels, administratifs, d'entrepôt et auxiliaires doivent être équipés d'équipements primaires d'extinction d'incendie (manuels et mobiles): extincteurs, bacs à sable (si nécessaire), couvertures d'amiante ou de feutre, etc.

Les exigences relatives au placement et aux normes des équipements d'extinction d'incendie primaires dans les entreprises énergétiques sont réglementées par l'annexe 11.

Les équipements d'extinction d'incendie primaires situés dans les locaux industriels, les laboratoires, les ateliers, les entrepôts et autres structures et installations sont transférés pour la sécurité aux chefs d'ateliers, d'ateliers, de laboratoires, d'entrepôts et autres. fonctionnaires pertinent divisions structurelles entreprises.

Le contrôle régulier de l'entretien, du maintien d'un bon aspect esthétique et de la disponibilité constante à l'action des extincteurs et autres moyens principaux d'extinction d'un incendie situés dans des ateliers, des ateliers, des laboratoires, des entrepôts et d'autres installations doit être effectué par le responsable désigné. les personnes responsables entreprises, travailleurs des installations pompiers, membres des unités de pompiers volontaires de l'objet (en l'absence de protection incendie).

Pour indiquer l'emplacement de l'équipement principal d'extinction d'incendie, des panneaux spéciaux doivent être installés qui répondent aux exigences de la NPB 160-97 « Couleurs des signaux. Signes de sécurité incendie. Types, tailles, exigences techniques générales. dans des endroits bien en vue.

Les extincteurs d'une masse totale inférieure à 15 kg doivent être installés de manière à ce que leur partie supérieure soit située à une hauteur ne dépassant pas 1,5 m du sol; les extincteurs d'un poids brut de 15 kg ou plus doivent être installés à une hauteur d'au plus 1,0 m du sol. Ils peuvent être installés au sol, avec une fixation obligatoire contre une éventuelle chute due à un impact accidentel. Les extincteurs ne doivent pas créer d'obstacles à la circulation des personnes dans les locaux.

Pour placer les principaux moyens d'extinction d'un incendie dans des locaux industriels et autres, ainsi que sur le territoire de l'entreprise, en règle générale, des pare-feu spéciaux (poteaux) doivent être installés.

Le placement unique des extincteurs, en tenant compte de leurs caractéristiques de conception, est autorisé dans les petites pièces.

Seuls les principaux équipements d'extinction d'incendie pouvant être utilisés dans une pièce, une structure ou une installation donnée doivent être placés sur des pare-feu (poteaux). L'équipement d'extinction d'incendie et les pare-feu doivent être peints dans les couleurs appropriées conformément à la norme nationale en vigueur.

Les pare-feu (poteaux) avec un ensemble de moyens principaux d'extinction d'incendie et d'inventaire (crochets, pieds de biche, haches, seaux, etc.) ne doivent être utilisés que dans les parcs à bois, les dépôts de construction, les entrepôts de services publics, dans les établissements résidentiels temporaires avec des résidences en bois. bâtiments, etc...

La procédure d'entretien et d'utilisation des extincteurs doit être conforme aux spécifications techniques des fabricants, ainsi qu'aux exigences de " Modèle d'instructions sur l'entretien et l'utilisation des équipements primaires d'extinction d'incendie dans les installations énergétiques » et NPB 166-97 « Équipement d'incendie. Extincteurs. Exigences de fonctionnement ».

Les vannes d'arrêt (robinets, vannes à levier, couvre-goulots) des extincteurs à dioxyde de carbone, chimiques, à mousse d'air, à poudre et autres doivent être scellées.

Les extincteurs usagés, ainsi que les extincteurs dont les scellés ont été brisés, doivent être immédiatement retirés pour inspection ou recharge.

Les extincteurs à mousse de tous types situés à l'extérieur ou dans une chambre froide, avec l'apparition de gel, doivent être transférés dans une pièce chauffée et des panneaux indiquant le nouvel emplacement doivent être installés à leur place.

Les extincteurs à gaz carbonique et à poudre peuvent être installés à l'extérieur et dans des locaux non chauffés à une température non inférieure à moins 20°C.

Il est interdit d'installer des extincteurs de tout type directement sur les appareils de chauffage, les canalisations chaudes et les équipements afin d'empêcher leur échauffement au-delà des températures autorisées.

Le tissu d'amiante, le feutre, le tapis de feutre doivent être placés uniquement dans les endroits où ils doivent être utilisés pour protéger l'équipement individuel du feu ou isoler des étincelles et des sources d'inflammation en cas d'urgence.

Il est interdit d'utiliser des équipements d'incendie pour les besoins domestiques, industriels et autres non liés à l'extinction des incendies ou à la formation des pompiers volontaires de l'établissement, des ouvriers et des employés.

En cas d'accidents et de catastrophes naturelles non liés à des incendies, l'utilisation d'équipements d'incendie est autorisée conformément à un plan spécialement convenu ou à une autorisation des autorités nationales de surveillance des incendies.

Les équipements mobiles de lutte contre l'incendie (pompes à moteur et camions de pompiers), qui entrent dans le calcul du DPF, doivent être situés dans des locaux chauffés spéciaux et maintenus en état de marche.

Au moins une fois par mois, l'état des appareils doit être vérifié avec le moteur démarré, ce qui est consigné dans un journal spécial conservé dans les locaux où ces équipements sont installés.

Le choix du type d'extincteurs, leur emplacement, leur fonctionnement et leur entretien courant doivent être conformes aux exigences de la NPB 166-97 « Fire Fighting Equipment. Extincteurs. Exigences pour le fonctionnement.

Les normes relatives aux moyens d'extinction d'incendie selon RD 153.-34.0-03.301-00 Les règles de sécurité incendie pour les entreprises énergétiques sont présentées dans le tableau :

Table. 6. Normes des agents extincteurs

Analyse des facteurs nocifs et dangereux

Les facteurs de production dangereux et nocifs dans l'entretien et la réparation des tubes tubulaires comprennent : le bruit, les pièces mobiles de l'équipement, les produits en mouvement, les arêtes vives, les bavures et la rugosité sur les surfaces des pièces, des outils et de l'équipement, la chaleur des moteurs électriques, les personnes, le soleil , aérosols et émulsions d'huile, vapeurs de liquides de refroidissement, poussière de métal et d'émeri, chaleur rayonnante, vapeurs d'huile et d'eau, etc.

Afin d'assurer des conditions de travail sécuritaires dans l'atelier, diverses mesures sont prises :

Chauffage de l'air combiné à la ventilation ;

Écrans et clôtures de protection ;

Alarme électronique ;

systèmes de vidéosurveillance;

Fonds protection personnelle personnel (mitaines, casques, lunettes, respirateurs, etc.)

Conclusion

Ce projet de thèse porte sur la conception d'un atelier de maintenance et de réparation de tubing tubing, analyse les activités de production de la section service et tubing d'une entreprise d'ingénierie pétrolière, en termes de description de l'état de réparation du tubing, de description de la stratégie de commercialisation du développement de ce segment de marché, organisation du processus de production, développement de la technologie de réparation des tubes, sélection des outils, modes de traitement, type d'équipement, justification économique de l'introduction d'un nouvel équipement ou d'une nouvelle technologie, description des conditions de travail sûres et des exigences environnementales. Des mesures ont été développées pour moderniser le processus de production. Toutes les mesures proposées sont justifiées, l'effet économique global que l'entreprise recevra à la suite de leur mise en œuvre est calculé.

En travaillant sur ce projet de stage, j'ai acquis des compétences dans le domaine de l'organisation du processus de production sur le site pour l'entretien et la réparation des tubings, justification économique dès l'introduction de nouveaux équipements. Le domaine d'application des tubes, la conception, les causes des défaillances, le segment de marché pour l'utilisation des tubes, etc. ont été étudiés assez profondément.

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Supprimer l'ARPD sur le puits

Les compagnies pétrolières sont à l'avant-garde de la lutte contre les dépôts nocifs dans les tubes et la corrosion. Ne pouvant altérer les qualités protectrices des canalisations déjà en fonctionnement, les producteurs de pétrole utilisent diverses méthodes d'élimination des dépôts de paraffine, principalement chimiques (inhibition, dissolution) car les moins onéreuses. Avec une certaine fréquence, une solution acide est pompée dans l'espace annulaire, qui se mélange à l'huile et élimine les nouvelles formations de dépôts de paraffine sur la surface interne du tube. Le nettoyage à sec neutralise également l'effet nocif corrosif du sulfure d'hydrogène sur le tuyau. Un tel événement n'interfère pas avec la production de pétrole et sa composition après réaction avec l'acide change légèrement.

"L'acide et d'autres types de traitement des tubes sont bien sûr utilisés pour leur nettoyage actuel au puits, mais dans une mesure limitée - en Russie, il y a 120 000 puits et les tuyaux ne sont pas nettoyés partout", explique Iosif Liftman, ingénieur en chef de le projet à OJSC UralNITI (Ekaterinbourg). "De plus, aucune méthode de nettoyage directement sur le puits n'élimine la contamination progressive de la tubulure par des dépôts."

En plus de la méthode chimique de nettoyage des tuyaux, une méthode mécanique est parfois utilisée (grattoirs abaissés sur fil ou tiges). D'autres méthodes sont le déparaffinage par action ondulatoire (acoustique, ultrasonique, explosive), électromagnétique et magnétique (impact sur le fluide par des champs magnétiques), thermique (chauffage de tubulure avec liquide chaud ou vapeur, courant électrique, déparaffinage thermochimique) et hydraulique (déchiquetage de canalisation sections pour l'initiation de la séparation des phases gazeuses - par des dispositifs spéciaux et hydrojet) sont encore moins utilisées en raison de leur coût relativement élevé.

Répartition des défaillances dans les tubes par types (fig. OJSC Interpipe Nizhnedneprovsky Pipe Rolling Plant, Ukraine)

Toutes ces activités détournent des ressources financières et ralentissent (sauf pour la méthode chimique) le processus de production pétrolière. Par conséquent, les efforts de l'industrie de la tuyauterie pour produire des tubes non métalliques et des tubes spéciaux avec des revêtements protecteurs sur leur surface interne, et en particulier des manchons, rencontrent la compréhension des producteurs de pétrole.

Bien que récemment, en raison d'une forte baisse de la rentabilité de la production pétrolière, l'intérêt pour les nouvelles technologies de fabrication de tuyaux soit devenu purement théorique, il existe des exceptions. "Aujourd'hui, dans un certain nombre de puits, où l'effet de corrosion est le plus prononcé, nous utilisons des tuyaux en fibre de verre, qui ont été testés avec succès dans notre pays en 2007-2008", explique Alexey Kryakushin, adjoint. Chef du département de production de pétrole et de gaz d'OAO Udmurtneft (Izhevsk). - Les fabricants de tuyaux avec des revêtements polymères en émail de silicate proposent constamment leurs produits, mais s'ils coûtent deux fois plus cher et ne durent que 1,5 fois plus longtemps (relativement parlant), cela ne sert à rien de l'acheter. En tout cas, c'est une question d'efficacité économique.

Il convient de noter qu'Udmurtneft est l'une des rares entreprises qui teste et utilise régulièrement de nouveaux types de tubes dans ses activités de production.

Récupération de tubes

Tôt ou tard dans la vie d'un tuyau (s'il ne s'est pas encore effondré à cause de la corrosion), il arrive un jour où son fonctionnement n'est plus possible en raison d'un rétrécissement du diamètre intérieur ou d'une destruction partielle du filetage. Les compagnies pétrolières envoient ces tuyaux à la ferraille ou éliminent tous les dépôts des tubes et les réenfilent à l'aide d'un équipement spécial dans le cadre de complexes de réparation. Diverses options pour équiper de tels ateliers dans les bases de réparation des compagnies pétrolières sont proposées par plusieurs entreprises russes - NPP Tekhmashkonstruktsiya (Samara), UralNITI, etc.

"Peu de gens nettoient le sel, les entrepôts de canalisations de certaines entreprises sont obstrués par des tubes inadaptés", explique Iosif Liftman. - L'atelier mécanisé complexe pour le nettoyage et la réparation des tubes que nous fournissons comprend tout l'équipement nécessaire, y compris pour nettoyer les tuyaux des dépôts de paraffine et des sels, détecter les défauts, couper les raccords filetés usés et en couper de nouveaux, et appliquer de nouveaux marquages. Nous avons également développé une unité de traitement séparée pour l'élimination des sels et des dépôts de paraffine très visqueux. Il est également possible d'appliquer un revêtement de zinc par diffusion sur des équipements séparés.

Les ouvriers pétroliers des bases de réparation exploitent jusqu'à 50 complexes pour le nettoyage et la réparation des tubes - du plus primitif au plus avancé, ce qui signifie qu'ils sont en demande. Seule notre entreprise a fourni 20 de ces ateliers. Lorsque le prix des tuyaux a commencé à augmenter il y a quelques années, il est devenu inutile d'acheter de nouveaux tubes, il était moins cher de réparer les anciens, il y a donc eu une augmentation de la demande pour nos produits. Maintenant, le prix du métal a chuté de 45 à 50 000 roubles. par tonne de tubes jusqu'à 40-42 mille roubles. Ce déclin n'est pas si critique, mais la demande d'équipement a chuté. L'atelier complexe coûte environ 130 millions de roubles, son amortissement à pleine charge est de 1 à 1,5 ans, en fonction du niveau de rémunération du personnel. La réparation d'un tube coûte 5 à 7 fois moins cher que l'achat d'un nouveau, et la ressource du tuyau réparé est de 80%. En général, la durée de vie du tubage dépend de la profondeur du puits, de la contamination par l'huile, etc. Dans certains puits, les tuyaux tiennent 3 à 4 mois et doivent déjà être retirés, dans d'autres, qui fournissent du carburant presque propre, ils peuvent fonctionner pendant 10 ans.

En cas de contamination grave ou de détérioration des tubulures par corrosion (si la compagnie pétrolière ne dispose pas du matériel adéquat pour leur remise en état), les canalisations sont envoyées en réparation à une entreprise spécialisée. "Les tuyaux provenant du client subissent un traitement hydrothermique afin de nettoyer leur surface de l'ARPD", explique Vladimir Prozorov, ingénieur en chef d'Igrinsky Pipe and Mechanical Plant LLC, ITMZ (implantation d'Igra, Oudmourtie). - Les tuyaux qui ne répondent pas aux exigences des spécifications techniques et qui n'ont pas les paramètres appropriés sont rejetés. Les tuyaux adaptés à la réparation sont coupés de la partie filetée, qui s'use le plus. Un nouveau filetage est coupé, un nouveau raccord est vissé et marqué. Les tuyaux remis à neuf sont regroupés et envoyés au fournisseur.

Gidroneftemash (territoire de Krasnodar) a testé une méthode de nettoyage hydromécanique pour éliminer les dépôts avec des radionucléides naturels. Ses avantages: la capacité d'éliminer les dépôts complexes (sel, avec des composés organiques d'huile) sans restrictions sur la composition chimique, la résistance et l'épaisseur des dépôts; exclusion de la déformation et de la destruction des tubes nettoyés.

Revêtements divers

Le revêtement de zinc à diffusion interne (ICP) a une adhérence élevée au fer et faible aux paraffines. La structure en couches, formée à la suite de la diffusion mutuelle d'atomes de zinc et de fer, a montré une résistance élevée à la corrosion et à l'érosion, une meilleure étanchéité des joints filetés (jusqu'à 20 opérations de vissage-dévissage sont autorisées) et une durée de vie 3 à 5 fois plus longue.

L'introduction de tels tubes dans la pratique il y a quelques années a été entravée par la longueur limitée des tuyaux (6,3 m), qui pouvaient être traités sur des équipements russes, ce qui augmentait le nombre de joints et réduisait la durée de vie de l'ensemble de l'installation. «En 2004, nous avons mis en service la production de galvanisation par diffusion de tuyaux dans la ville d'Orsk (région d'Orenbourg), - explique Andrey Sakardin, directeur commercial de Prominntech LLC (Moscou). - Il est devenu possible d'appliquer la paralysie cérébrale sur des conduites de pétrole de 10,5 m de long.Par rapport aux conduites en polymère, la paralysie cérébrale n'est pas sujette au vieillissement, a une dureté et une résistance à l'usure élevées et ne nécessite pas de nettoyage forcé périodique. Le composant de zinc confère au revêtement une plasticité suffisante, des propriétés protectrices et agit comme un lubrifiant solide. De tels tuyaux sont faciles à transporter sans endommager le revêtement, contrairement aux tuyaux avec des revêtements non métalliques, notamment en émail ou en verre émaillé.

Les tubes revêtus de zinc sont désormais exploités par Lukoil, Rosneft et d'autres sociétés. Cependant, en raison de la chute des prix des matières premières, les sociétés minières sont devenues beaucoup moins d'argent, de sorte que la demande de tuyaux avec paralysie cérébrale a également diminué.

Outre le prix relativement élevé, on peut également noter les inconvénients techniques de tels tuyaux - c'est la rugosité du revêtement de zinc et son inapplicabilité dans les puits dont l'huile a une réaction alcaline. En conséquence, la situation évolue de telle manière que le revêtement de zinc est désormais appliqué exclusivement sur les raccords et, moins fréquemment, sur les filetages du tube lui-même. « De nouveaux raccords avec galvanisation par diffusion thermique sont déjà proposés par les tuberies qui fabriquent des raccords, et ces produits sont en demande », explique Iosif Liftman. - Nous pouvons dire que la production de tels accouplements est devenue une option standard. Tout dépend de la profondeur du puits et de la charge sur les filets; pour les petits puits, l'utilisation de tels raccords n'est pas aussi importante que pour les profonds. En général, tous les types de revêtements ont une fragilité accrue, à l'exception du zinc de diffusion, qui n'endommage pas le métal du tuyau et possède des propriétés anti-grippage.

Fil avec poudre métallique pulvérisée (photo par ITMZ LLC)

L'usine de tuyauterie et mécanique d'Igrinsk a maîtrisé la méthode de projection air-plasma de poudres métalliques (un mélange de tungstène, de cobalt, de molybdène et de laiton) sur les filetages des tubes sans modifier la géométrie et les propriétés de la base métallique, afin de lui donner une meilleure propriétés opérationnelles de résistance à l'usure et à la corrosion. Le revêtement de la partie mamelon du filetage augmente considérablement la charge de cisaillement. Lors de l'essai de traction du tube 73Ch5.5-D, la charge réelle était de 560 kN et la force de traction jusqu'à rupture complète était de 704 kN, ce qui dépasse la norme pour le groupe de résistance E.

Mais dans le cadre de l'optimisation des coûts, "il est devenu non rentable pour les producteurs de pétrole d'acheter des tubes avec pulvérisation de plasma sur le filetage", explique Vladimir Prozorov. - La technologie est assez chère et n'est désormais demandée que par des organisations spécialisées qui travaillent sur des puits - par exemple, CJSC "KRS" (JSC "Udmurtneft"). Lors de la réparation, le processus de levage et d'abaissement des suspensions est souvent répété et la partie filetée des tuyaux est soumise à une usure importante. Par conséquent, des fils renforcés à la chaleur sont nécessaires, ce qui est obtenu en pulvérisant de la poudre métallique sur eux. Le NCT ordinaire, en général, ne l'exige pas.

revêtement en émail au silicate
D'un point de vue technique, l'émaillage est le processus d'adhésion de l'émail au silicate sur une surface métallique, tandis que la force d'adhérence du composite résultant est supérieure à la force de l'émail lui-même. Les avantages des tuyaux revêtus d'émail comprennent une large plage de températures de fonctionnement (de -60°С à +350°С), une résistance élevée à l'usure par abrasion et une résistance à la corrosion.

Fragments de tubes émaillés (photo Emant CJSC)

Les technologies d'application de l'émail ne permettent pas de l'appliquer sur les raccords, mais la phosphatation peut être utilisée [création d'un film de phosphates insolubles de 2 à 5 microns d'épaisseur à la surface des produits en acier au carbone et faiblement allié, qui protège le métal, avec un complément de peinture, de la corrosion, - env. EnergyLand.info], ou la galvanisation par diffusion thermique, qui élimine cet inconvénient.
«Les raccords phosphatés sont prévus par GOST 633-80 et ils sont généralement utilisés. Notre société utilise des accouplements pour paralysie cérébrale de sa propre production, et seulement si le client demande de réduire le prix des marchandises, nous vissons les phosphatés », explique Dmitry Borovkov, directeur général d'Emant CJSC (Moscou).
"Les tuyaux en émail au silicate (emNKT) sont plus chers que les noirs, leur domaine d'application est assez étroit, mais dans des conditions extrêmes production compliquée, où les tubes conventionnels coûtent moins d'un an en termes de corrosion, ou où la surface intérieure du tuyau doit être grattée plusieurs fois par jour pour le nettoyer de l'ARPD, eNKT est une solution cardinale au problème et paie définitivement pour lui-même, - sûr Alexander Peresedov, adjoint. Directeur général CJSC "Emant" "On pense que les tubes en émail de silicate ne sont pas utilisés en combinaison avec une unité de pompage qui abrase ce revêtement, mais ce n'est pas vrai."

Tube recouvert de fritte ESBT-9 (photo de Sovetskneftetorgservis LLC)

"Le brevet pour emNKT m'appartient personnellement et n'est utilisé que par CJSC Emant", poursuit Dmitry Borovkov. - Dans les puits équipés de pompes à tiges de pompage, emNKT a utilisé LUKOIL-Komi. L'effet est très élevé, mais nos tuyaux sont chers et il est rentable de les utiliser dans un segment très étroit de puits à problèmes aigus avec un débit élevé. Là où les tubes "noirs", bien que dans une version corrosive, se transforment en tamis en moins de 100 jours, EMNKT existe depuis plus de quatre ans. Certes, il n'y a pas tant de puits aussi mauvais, à notre grand regret, mais la différence de temps de fonctionnement s'est déjà élevée à 16 fois.
En Sibérie occidentale, un puits est considéré comme cireux si un grattoir y est descendu toutes les deux semaines. Mais, par exemple, à Komi, le pétrole est si visqueux qu'il existe des gisements où il est extrait dans des mines. Et s'il est extrait à travers le tube, le racleur dans les tuyaux "noirs" est abaissé de 10 à 16 fois par jour, plus une basse température au fond (pas plus de 40 ° C), c'est-à-dire que la cristallisation de la paraffine se produit presque immédiatement. Dans EMNKT, le grattoir est abaissé une fois par jour pour éliminer les dépôts de la poche de la manche. Maintenant, nous maîtrisons la production de tuyaux avec des filetages NKM (alliage de nickel), ce qui nous permettra également de supprimer ce problème. Nous proposons également des grattoirs émaillés aux travailleurs du pétrole en tant qu'ensemble pour nos tuyaux, car dans les conditions de production de pétrole à haute viscosité, un grattoir ordinaire lui-même se transforme rapidement en tampon.
Parallèlement, Sovetskneftetorgservis LLC (Naberezhnye Chelny) a également développé une technologie permettant d'appliquer un revêtement interne en émail de silicate monocouche à base de fritte [composition de verre riche en silice, cuite à feu doux jusqu'au frittage (mais pas à la fusion) de la masse, - environ. EnergyLand.info] grade ESBT-9 d'une épaisseur d'au moins 200 microns, qui a été testé avec succès par l'Institut des métaux de l'Oural (Ekaterinbourg).
"À la suite de l'exploitation de tubes avec revêtement en émail dans les champs de LUKOIL-Komi LLC d'octobre 2004 à janvier 2007, sur 583 tubes (groupe de résistance D), 41 (7%) ont été rejetés, tandis que lors de l'utilisation de tubes conventionnels , jusqu'à 25 sont rejetés -30%, - déclare Sahib Shakarov, directeur de Sovetskneftetorgservice LLC. - Le principal défaut caractéristique du revêtement d'émail est sa destruction au niveau de la partie filetée (mamelon) du tube. Cela est dû au manque de contrôle des forces de vissage des tubes lors des opérations de déclenchement, au blocage du filetage suite à un effort de serrage excessif (lorsque l'on travaille avec des tubes émaillés, il est nécessaire d'utiliser des clés avec dynamomètres).
Après 400 jours ou plus de tubes avec revêtement en émail dans les domaines complexes de LUKOIL-Komi LLC, le temps de fonctionnement moyen satisfaisant des tubes avec revêtement en émail était de 416 à 750 jours, les tubes sans revêtement étant de 91 à 187 jours. Actuellement, il existe des développements de JSC "Ural Institute of Metals" pour la réparation de tubes avec revêtement en émail dans les champs pétrolifères.

revêtement polymère

Pour créer un tel revêtement, deux types de plastiques sont utilisés : les thermoplastiques (polychlorure de vinyle, polyéthylène, polypropylène, fluoroplaste, etc.) et les thermodurcissables (phénolique, époxy, polyester). De tels revêtements ont une haute résistance à la corrosion (y compris dans des environnements fortement minéralisés) et une longue durée de vie.

"L'analyse de l'utilisation du NKTP (tubes revêtus de polymère) montre que ces tuyaux ont des propriétés de protection élevées pendant le fonctionnement à la fois dans les puits d'injection et de production", déclare Oleg Mulyukov, chef du service d'information scientifique et technique de l'usine mécanique de Bugulma (OJSC Tatneft) ). - La cause des défauts de revêtement est dans la plupart des cas une violation des règles de fonctionnement (modes de traitement thermique, lavages à l'acide, etc.). L'analyse des raisons des réparations des puits d'injection équipés de NKTP montre qu'elles ne sont généralement pas liées à l'état du revêtement. Lors de l'examen des tout premiers tuyaux, fabriqués en 1998 et 1999, après leur fonctionnement, aucun signe de destruction chimique des revêtements n'a été trouvé, seulement des copeaux - aux extrémités des tuyaux (survenant lors de la descente et de la montée). Un gonflement du revêtement a été enregistré sur les NKTP après leur étuvage à une température supérieure à 80°C, ce qui est inacceptable selon la réglementation technologique.

Les NKTP sont équipés de raccords à haute étanchéité (VGM) avec l'utilisation de bagues d'étanchéité en polyuréthane, qui augmentent considérablement la fiabilité des connexions filetées dans les environnements agressifs.

Fragments de tube avec un revêtement polymère interne (photo de JSC BMZ)

Plasma (également de Bugulma) a réussi à élever la limite supérieure de température de fonctionnement pour les revêtements polymères, ce qui a développé le revêtement interne en polyuréthane PolyPlex-P et organisé son application aux tubes. "Le revêtement fonctionne de manière fiable pour long termeà des températures ambiantes jusqu'à +150°C, a une résistance élevée à la corrosion par les fluides de réservoir agressifs, - déclare Alexander Chuiko, directeur technique de Plasma. - Après polymérisation, le revêtement présente une surface très lisse, ce qui assure une bonne protection contre les dépôts de paraffine et les sels, et réduit considérablement la résistance hydraulique des parois des canalisations. La résistance à l'usure du polyuréthane est plusieurs fois supérieure à celle de l'acier inoxydable.

Une propriété caractéristique du revêtement est une très grande élasticité, il est pratiquement insensible à toute déformation du tube, y compris la flexion à n'importe quel angle et la torsion. Le revêtement n'est pas sujet à l'écaillage et à la fissuration, respectueux de l'environnement. Ce qui est important, lors du nettoyage et de la réparation des tubes, un traitement à la vapeur à court terme (jusqu'à 1000 heures) avec une température allant jusqu'à 200 ° C et un rinçage à l'acide sont acceptables.

Tube à revêtement intérieur PolyPlex-P (photo de Kirill Chuiko, Plasma LLC)

Certaines compagnies pétrolières, dans l'espoir d'économiser de l'argent, ont indépendamment appliqué des revêtements polymères sur les tuyaux. Par exemple, OAO TATNEFT utilise des compositions en poudre et liquides à base de résines époxy de production nationale, qui ont des modes de durcissement économiques et répondent aux exigences environnementales. Le revêtement du tube résiste aux opérations de transport et de manutention, ne s'effrite pas lors de la préhension par un outil lors des opérations de déclenchement et ne se décolle pas lors des traitements thermiques jusqu'à 60°C.

En général, un film lisse du revêtement intérieur réduit considérablement la résistance hydraulique et, par conséquent, la consommation d'énergie pour remonter l'huile à la surface. L'utilisation de NKTP permet de multiplier par quatre en moyenne le temps de rotation dans les puits présentant des émissions de paraffine. L'adhérence réduite de l'ARPD enduit permet de s'affranchir de l'utilisation de traitements à haute température, et les dépôts sous forme de croûte mince mobile sont facilement éliminés par lavage à l'hydrojet.

Pipes en polymère : sous le joug du métal

Les tuyaux haute pression en polymère pur (fibre de verre) sont considérés comme une alternative aux tuyaux en métal, car ils évitent complètement la corrosion. Les plastiques en fibre de verre se caractérisent par une faible densité et conductivité thermique, ne sont pas magnétisés, ont des propriétés antistatiques, une résistance élevée à la température et aux environnements agressifs.

Les grands fabricants sont OOO NPP Plant of Fiberglass Pipes (Kazan), OAO RITEK (Moscou) et Rosneft.

«Le dépôt de paraffines sur la surface intérieure d'un tuyau en fibre de verre (SPT) est 3,6 fois plus faible que sur le métal (c'est en statique), - explique Sergey Volkov, gène. directeur de LLC NPP "ZST". - La résistance spécifique du SPT est 4 fois supérieure à celle de l'acier. D'après l'expérience d'exploitation, qui est d'environ 600 puits (1500 km), la descente des conduites ne pose pas de problème et s'effectue sur des équipements conventionnels. Pour connecter le tube, nous utilisons un filetage de tuyau standard avec huit fils par pouce (en la matière, on peut dire que la perfection a été atteinte). Un sous-marin est utilisé pour se connecter avec des tuyaux métalliques ayant 10 fils. La production de tuyaux en fibre de verre nécessite une culture technologique élevée. Les polymères sont un tout nouveau niveau de qualité, ils sont l'avenir de l'industrie du tuyau.

Injection d'eau acide usée à travers le SPT à une pression de 100 atm dans le puits d'injection du système de maintien de la pression du réservoir (photo par OAO Tatnefteprom)

L'ARPD avec une bonne dynamique de production d'huile ne se dépose presque pas non plus sur la surface du tube, car le polymère n'adhère pas aux paraffines. Mais si nécessaire, il est possible d'effectuer un rinçage chimique du tuyau avec des composés acides et alcalins.

L'application de tout revêtement est, à sa manière, une option intermédiaire pour protéger le métal de la corrosion afin d'augmenter la durée de vie du tube. Cependant, il est irréaliste de s'affranchir complètement du problème de la destruction de la couche interfaciale et du joint de tuyau par l'application de revêtements. Une autre chose est que dans tous les cas, rien n'est éternel, et la qualité obtenue des tubes avec des revêtements en polymère et en émail de silicate est toujours satisfaisante pour la plupart des producteurs de pétrole. De plus, "la lutte contre la corrosion est une affaire indépendante, elle nous opposera toujours", estime Sergueï Volkov. - Les intérêts des métallurgistes sont activement défendus par ceux qui sont engagés dans la lutte contre la corrosion et, par conséquent, en tirent profit. Il s'agit d'un groupe important et stable d'entreprises, de collectifs, de fournisseurs, d'entrepreneurs, voire de villes entières, qui a un chiffre d'affaires de plusieurs milliards de dollars, la science, une part dans les budgets à tous les niveaux, etc. Contre nos produits - et les coutumes technologiques, les habitudes, même le système de formation.

« Les tubes en acier représentent environ 90 % du parc total de pipelines utilisé dans la production pétrolière », explique Iosif Liftman. - Rien ne peut remplacer le métal, et pas parce qu'il est bon marché - aucun plastique ne peut fournir la résistance du tube sous des charges mécaniques, en particulier dans les puits inclinés et profonds. Après tout, le tuyau est soumis non seulement à la corrosion, mais également à de graves contraintes mécaniques. Par conséquent, pour l'instant, tous les tubes enduits et en fibre de verre peuvent être considérés comme exotiques. Ils peuvent probablement être utilisés dans la production de flux de pétrole, mais avec d'autres méthodes, cela est peu probable et on ne sait pas si le coût élevé de ces tubes justifiera leur utilisation. Il n'y a pas de substitut équivalent au métal. Même dans les puits particulièrement corrosifs à forte teneur en sulfure d'hydrogène, où les tubes domestiques ne peuvent pas résister, ils installent des tuyaux en acier importé ultra-cher au lieu de fibre de verre.

"Nous ne pouvons pas être d'accord avec l'affirmation selon laquelle il n'y a pas d'alternative au métal", objecte Sergei Volkov. - Fibre de verre et métal, les tuyaux revêtus occupent certaines niches. Par exemple, dans certains puits pour les systèmes de maintien de la pression des réservoirs, même aujourd'hui, il n'y a pas d'alternative à la fibre de verre. Quand et dans quelle mesure elle sera appliquée dépend largement de la culture technique, technologique et organisationnelle des compagnies pétrolières. Nous n'avons aucun problème avec les entreprises, par exemple au Kazakhstan, qui communiquent et coopèrent beaucoup avec des collègues occidentaux. Là, nous ne nous engageons pas dans un "programme éducatif", mais nous avons une conversation professionnelle. Tout dépend de la position de l'État dans le domaine. règlement technique et l'industrie des matériaux composites. La priorité des nanotechnologies est déclarée, mais il est nécessaire de créer une demande du marché pour de tels produits, notamment dans le domaine de la conception de matériaux aux propriétés prédéterminées - par exemple, sans les nanotechnologies, nous n'aurions pas créé de raccords de tuyauterie fiables. Si aujourd'hui l'industrie, le marché n'est pas prêt à accepter les composites, pourra-t-il accepter des produits nanotechnologiques qui nécessiteront une culture supérieure ?

L'échec est important aussi.

Il y a quelques années, des tubes doublés de polyéthylène et des tuyaux revêtus d'émail de verre étaient encore produits en Russie. Les premiers n'ont pas été largement utilisés en raison de la faible résistance du revêtement protecteur, des coûts d'installation et de réparation accrus en raison de la complexité des fixations et de la tendance des gaz à fuir sous le revêtement. Des lots d'essai de ces tuyaux ont été fabriqués par OOO ITMZ, ils ont été utilisés par OAO Udmurtneft.

"Il n'y avait pas de foyers de corrosion, le tuyau avait une surface sèche et propre", explique Vladimir Prozorov. - La durée de vie maximale du cintre était limitée par une pression constante dans le puits. Dès que la pression a chuté pour des raisons opérationnelles, il y a eu un "effondrement" du polyéthylène, qui a bloqué le trou de passage dans le tuyau. À titre expérimental, nous avons utilisé le TUX100 (le meilleur polyéthylène de l'époque, conçu spécifiquement pour les travailleurs du gaz). Actuellement, cette technologie n'est pas demandée.

Les tuyaux vitrifiés ne sont également plus fabriqués, malgré les propriétés protectrices élevées du revêtement. Des lots d'essai de ces tuyaux ont été utilisés par OOO LUKOIL-Perm. La raison de leur retrait de la production est la résistance extrêmement faible à la torsion, à la flexion et aux déformations thermiques, la non-réparabilité dans les conditions des champs pétrolifères. Il y a même eu des cas de destruction d'émail de verre lors du déchargement.

Pour référence

Les paramètres des tubes sont déterminés par GOST 633-80 :
diamètres extérieurs, mm : 48, 60, 73, 89, 102, 114 ;
longueur, mm : 5500-10500.

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