Trường Đại Học Mỏ -Địa ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP “QUY TRÌNH VẬN HÀNH SỬA CHỮA BẢO DƯỠNG TRẠM MÁY NÉN KHÍ GA-75FF , KIỂM TỐN CÁC THƠNG SỐ KỸ THUẬT YÊU CẦU CỦA TRẠM MÁY NÉN KHÍ VÀ GIẢI PHÁP TÁCH DẦU BƠI TRƠN RA KHỎI KHÍ NÉN” SV: Đồn Văn Hiền Lớp : CKTB K49 Trường Đại Học Mỏ -Địa Lớp : CKTB K49 LỜI MỞ ĐẦU Ngày nay, việc ứng dụng tự động hố vào cơng nghiệp dầu khí ,một nghành cơng nghiệp mũi nhọn đất nước mang lại nhiều lợi ích cho khinh tế quốc dân.Tuy công việc không dễ dàng,mặc dù nhập nhiều thiết bị đại từ nước ngồi.Do việc lựa chọn -vận hành -bảo dưỡng-sửa chữa thiết bị phải thực thành thạo,nắm vững nguyên lý hoạt động chúng để từ sử dụng chúng cho phù hợp với yêu cầu kĩ thuật giàn nâng cao suất tuổi thọ thiết bị Trong điều kiện giàn khai thác ,để đảm bảo tốt công việc khai thác ,cũng kiểm tra chặt chẽ cơng việc ,thì việc sử dụng hệ thống đo lường hiệu Cũng môi trường dễ cháy nổ giàn khoan việc sử dụng khí nén nguồn cung cấp cho thiết bị tự động hố van an tồn ,các thiết bị đo ,……là có nhiều ưu điểm nhất.Vì khí nén chọn nguồn lượng cung cấp cho hệ thống đo lường tự động cung cấp cho thiết bị điều khiển giàn công nghệ giàn bơm ép Hiện ,trên giàn khoan ,khai thác mỏ Bạch Hổ có nhiều trạm máy nén khí cung cấp nguồn khí cho thiết bị thơng dụng trạm máy nén khí GA-75ff có ưu điểm vượt trội so với máy khác là:nguồn khí cung cấp đạt yêu cầu ,trạm máy bố trí gọn hoạt động hồn tồn tự động ,có hệ thống an toàn tốt để bảo vệ máy có cố đặc biệt lưu lượng máy ổn định ,tự động điều chỉnh phù hợp theo nhu cầu sử dụng đặt trước ,đảm bảo tính tiết kiệm lượng Chính đặc điểm này,cùng với tìm hiểu máy nén khí GA-75ff trình thực tập xĩ nghiệp Vietsovpetro.Với giúp đỡ ,hướng dẫn tận tình thầy Trần Văn Bản thầy mơn Thiết Bị dầu Khí Cơng Trình em thực đề tài :QUY TRÌNH VẬN HÀNH SỬA CHỮA BẢO DƯỠNG TRẠM MÁY NÉN KHÍ GA-75FF , KIỂM TỐN CÁC THƠNG SỐ KỸ THUẬT YÊU CẦU CỦA TRẠM MÁY NÉN KHÍ VÀ GIẢI PHÁP TÁCH DẦU BƠI TRƠN RA KHỎI KHÍ NÉN Đồ án tốt nghiệp SV: Đoàn Văn Hiền Trường Đại Học Mỏ -Địa Lớp : CKTB K49 CHƯƠNG I GIỚI THIỆU VAI TRỊ CỦA VIỆC CUNG CẤP KHÍ NÉN CHO GIÀN KHAI THÁC ,CÁC LOẠI MÁY NÉN KHÍ ĐƯỢC DÙNG TRONG KHAI THÁC DẦU KHÍ 1.1.Vai trị việc cấp khí nén cho giàn khai thác Khí nén có nhiều ứng dụng từ xa xưa, từ trước Công Nguyên Tuy nhiên , phát triển khoa học kỹ thuật trước không đồng bộ, kết hợp kiến thức học, vật lý, vật liệu khơng có cịn thiếu, phạm vi ứng dụng khí nén cịn hạn chế Ngày nay, với phát triển mạnh mẽ khoa học kỹ thuật, với lượng điện, vai trị lượng khí nén ngày trở nên quan trọng Tất sở sản xuất lớn, chí nhiều lĩnh vực thơng dụng sống hàng ngày thiếu nguồn lượng khí nén Việc sử dụng lượng khí nén đóng vai trị cốt yếu lĩnh vực mà sử dụng lượng điện nguy hiểm; sử dụng lượng khí nén dụng cụ nhỏ, truyền động với vận tốc lớn ; sử dụng lượng khí nén thiết bị búa hơi, dụng cụ dập, tán đinh, nhiều dụng cụ, đồ gá kẹp chặt máy… Trong ngành công nghiệp Dầu khí, vai trị lượng khí nén trở nên đặc biệt quan trọng, giàn khoan-khai thác Dầu khí biển Sở dĩ q trình sản xuất, cơng đoạn cơng nghệ cơng nghiệp Dầu khí đặc biệt nguy hiểm, tiềm ẩn nguy cháy, nổ, phun trào… gây tai nạn chết người, phá hủy thiết bị, cơng trình, chí thảm họa môi trường nghiêm trọng cho khu vực rộng lớn Với đặc tính ưu việt lượng khí nén, : An tồn với mơi trường độc hại, mơi trường nguy hiểm khí, dễ cháy nổ Dễ cung cấp, dễ sử dụng Phạm vi ứng dụng rộng rãi Bởi vậy, chúng nguồn lượng khơng thể thiếu cơng trình Dầu khí Năng lượng khí nén sử dụng cho thiết bị công cụ, thiết bị động lực,… đặc biệt hệ thống tự động điều khiển đo lường Đồ án tốt nghiệp SV: Đoàn Văn Hiền Trường Đại Học Mỏ -Địa Đồ án tốt nghiệp Lớp : CKTB K49 SV: Đoàn Văn Hiền Trường Đại Học Mỏ -Địa Lớp : CKTB K49 1.3 Các trạm máy nén khí cung cấp khí nén cho giàn Tại giàn cố định biển Xí nghiệp Liên doanh “Vietsovpetro”, để cung cấp lượng khí nén sử dụng cho thiết bị hệ thống phục vụ cho cơng nghệ khoan-khai thác Dầu khí, người ta thiết kế, lắp đặt nhiều trạm nén khí phục vụ cho mục đích cụ thể khác nhau, : 1.3.1 Trạm máy nén khí 4BУ 1-5/9 BM-15 Gồm máy : 1- Được dẫn động động Diezel ; 1- Được dẫn động động điện ; nhằm cung cấp khí nén áp suất thấp (6 ÷ kg/cm2) cho thiết bị tự động hóa & đo lường , thiết bị phục vụ cho cơng tác khoan, khóa Roto tháo lắp cần khoan, phanh tời khoan, đóng/ngắt ly hợp khí nén bơm dung dịch УM-8 1.3.2 Trạm máy nén khí ВП2-9/10 BM-7B: Gồm máy (được dẫn động động điện) hệ thống sấy làm khơ khí (khá phức tạp), cung cấp khí nén khơ, sạch, áp suất thấp (6 ÷ kg/cm2) cho hệ thống vận chuyển ximăng, phục vụ cho trám giếng nghệ khoan 1.3.3 Trạm máy nén khí ЭКП-70/25 BM-7A: Gồm máy (được dẫn động động điện) cung cấp khí nén áp suất cao (30 ÷ 50 kg/cm 2) cho hệ thống khởi động động Diezel 8ЧН 25/34-3 trạm phát điện (BM-7A) giàn 1.3.4 Trạm máy nén khí BM-6, gồm : 1.3.4.1 Trạm máy nén khí áp suất thấp (6 ÷ kg/cm2)loại BУ-0,6/8 (hoặc BУ0,6/13), gồm máy Sau chúng thay trạm nén khí kiểu “Ingersoll-Rand T 30/7100 ”, có máy Các trạm có lưu lượng nhỏ (Q ≈ 0,6 m3/phút - loại BУ-0,6/8 (hoặc BУ-0,6/13); Q = 1,42 m3/phút - loại “Ingersoll-Rand T 30/7100 ” ), làm việc theo chế độ tự động , nhằm cung cấp khí nén cho thiết bị đo lường, hệ thống điều khiển tự động van “MIM”, trạm điều khiển (ACS, TOE ) đóng/mở van dập giếng, dẫn động cho bơm hóa phẩm,v.v… hệ thống cơng nghệ khai thác Dầu khí 1.3.4.2 Cụm máy nén khí áp suất thấp (6 ÷ kg/cm2) loại 4BУ1-5/9, gồm ÷ máy Đây loại máy nén khí có lưu lượng trung bình (Q ≈ m3/phút), làm việc theo chế độ tự động , nhằm cung cấp khí nén cho thiết bị, dụng cụ dẫn động khí nén (máy mài, máy khoan, máy bắn rỉ, máy bơm thủy lực cao áp…) chủ yếu làm nhiệm vụ ép nước kỹ thuật phục vụ sinh hoạt giàn Đồ án tốt nghiệp SV: Đoàn Văn Hiền Trường Đại Học Mỏ -Địa Lớp : CKTB K49 1.3.4.3 Trạm máy nén khí áp suất cao (100 ÷ 150 kg/cm2) loại Kp-2T (hoặc BT 1,5-0,3/150), gồm máy Đây loại máy nén khí cao áp, có lưu lượng nhỏ (Q ≈ 1,5 ÷ 1,8 lit/phút), làm việc theo chế độ tự động , nhằm cung cấp khí nén cho hệ thống điều khiển đóng/mở van cầu blok công nghệ (BM-1;2) hệ thống khởi động cho động Diezel máy bơm dung dịch máy bơm trám ximăng, nén khí cho bình điều hịa lưu lượng máy bơm piston Nguồn khí nén cao áp cịn sử dụng công tác kiểm tra, kiểm định van an toàn, vận hành đồ gá chuyên dụng.v.v… Trong thời gian gần đây, giàn cố định Xí nghiệp Liên doanh “Vietsovpetro”, người ta đưa vào lắp đặt sử dụng trạm nén khí đại, GA-75 (của hãng Atlas-Copco), SSR MH-75 (của hãng Ingersoll-Rand) Các trạm cung cấp khí nén dải áp suất làm việc từ ÷ 13 kg/cm2 lưu lượng tương đối lớn (Q ≈ 11,61 ÷ 13,59 m3/phút, trạm SSR MH-75; Q ≈ 11,8 m3/phút, trạm GA-75) Chúng trang bị thêm hệ thống xử lý làm sấy khơ khí hồn hảo nên chất lượng khí nén tốt, đảm bảo đủ lưu lượng chất lượng để sử dụng cho hệ thống vận chuyển ximăng, phục vụ cho trình thi công khoan; ép nước kỹ thuật cung cấp cho sinh hoạt hệ thống làm mát; cho thiết bị đo lường, hệ thống điều khiển tự động , thiết bị dẫn động khí nén khác… Vì vậy, với trạm nén khí có máy loại ( GA-75 hãng Atlas-Copco, SSR MH-75 hãng IngersollRand ) lắp đặt BM-7B, thay cho tồn cụm, trạm máy nén khí áp suất thấp khác (như ВП2-9/10; BУ-0,6/8; BУ-0,6/13; 4BУ1-5/9; IngersollRand T 30/7100… ) trước đó, giàn Ngoài ra, số giàn ( CTP-2; CTP-3…) lắp đặt, vận hành số trạm nén khí chuyên dụng để sản xuất, cung cấp khí trơ ( N2 ) phục vụ cho cơng đoạn cơng nghệ xử lý Dầu khí 1.4 Các loại máy nén khí sử dụng với mục đích khác 1.4.1 Máy nén khí cao áp KP – 2T (AK 150) Được sử dụng để tạo nguồn khí có áp suất cao (150 kg/cm2): dung để điều khiển hệ thống van cầu, ép vỉa, trì hoạt động bình ổn áp,máy bơm pittơng Nạp khí cho bình khí động diezen bình khí xuồng cứu sinh Máy nén khí KP – 2T máy nén khí pittơng thẳng đứng, cấp Áp suất cửa vào áp suất khí quyển, áp suất cửa lớn cho phép 150 kg/ cm2 với lưu lượng 1,8m3/phút Đồ án tốt nghiệp SV: Đoàn Văn Hiền Trường Đại Học Mỏ -Địa Lớp : CKTB K49 1.4.2 Máy nén khí 2BM4-9/101 (của trạm máy nén khí CD9-101) Được sử dụng q trình gọi dịng giếng khai thác phương pháp làm giảm cột áp thủy tĩnh khối chất lỏng lòng giếng Đây loại máy nén pittông nằm ngang dùng để nén áp suất khí đến áp suất 100kg/cm2 với lưu lượng 9m 3/phút 1.4.3 Máy nén khí 4BY5/9 Dùng để cung cấp khí nén cho hệ thống điều khiển li hợp khí (cơn hơi) cho tời khoan cấp khí nén phụ trợ cho hệ thống điều khiển tự động giàn Đây loại máy nén khí piston chữ V, cấp nén tác dụng đơn dãy, xilanh Áp suất cửa vào áp suất khí quyển, áp suất cửa 8kg/cm với lưu lượng 5m3/phút 1.4.4 Máy nén khí trục vít GA75,GA22,GA30,SSP,MH75… Loại máy nén dùng để cung cấp khí nén cho hệ thống điều khiển, hệ thống bơm tram ximăng nhu cầu khác… 1.4.5 Máy nén INGERSOLLRAND T30 x 400 Loại máy dùng để cung cấp khí nén cho hệ thống tự động hoá Đồ án tốt nghiệp SV: Đoàn Văn Hiền Trường Đại Học Mỏ -Địa Lớp : CKTB K49 CHƯƠNG LÝ THUYẾT CƠ BẢN VỀ MÁY NÉN KHÍ DẠNG TRỤC VÍT Khí nén tạo từ máy nén khí mà lượng học động (điện diezel…) chuyển hóa thành áp (hoặc động năng) nhiệt Các máy nén khí hoạt động dựa hai nguyên lý bản: - Nguyên lý thể tích : khơng khí mơi trường hút vào khoang nén đó, thể tích khoang thay đổi (giảm xuống) Như vậy, theo định luật BoyleMariotte, áp suất khoang nén tăng lên Các máy nén khí hoạt động dựa nguyên lý bao gồm MNK kiểu piston, kiểu bánh răng, kiểu cánh gạt, kiểu trục vít… - Nguyên lý động : khơng khí mơi trường hút vào khoang nén, đó, áp suất khí nén tạo động cánh dẫn Nguyên tắc hoạt động theo kiểu có khả tạo máy nén khí có lưu lượng cơng suất lớn Các máy nén khí hoạt động dựa nguyên lý máy nén khí kiểu tuabin, bao gồm máy nén khí ly tâm, máy nén khí chiều trục Sau đây, để phục vụ cho đề tài, vào nghiên cứu lý thuyết máy nén khí dạng trục vít Hình 2.1 Cấu tạo máy nén trục vít 2.1.Nguyên lý hoạt động Máy nén khí kiểu trục vít hoạt động theo nguyên lý thay đổi thể tích Cấu tạo máy nén trục vít gồm hai (hoặc nhiều hon) trục vít với nhiều mối ăn khớp quay ngược chiều Một trục dẫn, nhận truyền động từ động truyền cho trục bị dẫn qua cặp bánh nghiêng Khơng khí hút từ đầu nén đẩy sang đầu cặp trục Khe hở hai trục vít (phần ăn khớp) đỉnh với xilanh vào khoảng từ 0,1 – 0,4 mm Vì Đồ án tốt nghiệp SV: Đồn Văn Hiền Trường Đại Học Mỏ -Địa Lớp : CKTB K49 làm việc khơng có ma sát, tuổi thọ cao, êm Các trục vít có độ xác cao, khó chế tạo sửa chữa Trong máy nén trục vít khơng có van hút van đẩy máy nén pittơng.Số vịng quay trục vít từ 3000 vg / ph trở lên, chí đến 15000 vg / ph Khi trục vít quay vịng ,thể tích khoảng trống thay đổi Như tạo trình hút (thể tích khoảng trống tăng lên), q trình nén (khoảng trống nhỏ lại) cuối trình đẩy (hình 2.1) Với loại máy nén khí có vận tốc quay trục vít lớn hàng ngàn vịng phút, q trình hút/nén coi liên tục Vì vậy, máy nén khí kiểu trục vít thường có kết cấu nhỏ, gọn lưu lượng cơng suất lớn Hình 2.2 Nguyên lý hoạt động máy nén khí kiểu trục vít Phần máy nén khí kiểu trục vít gồm trục : trục dẫn trục bị dẫn (hình 2.2) Số (số đầu mối) trục xác định thể tích làm việc (hút, nén), trục quay vòng Số lớn, thể tích hút, nén vịng quay nhỏ số (số đầu mối trục dẫn trục bị dẫn không cho hiệu suất tốt hơn.Trong hình 2.2 trục dẫn (2) có đầu mối (4 răng), trục bị dẫn (1) có đầu mối (5 răng) Hình 2.3 Quá trinh ăn khớp Đồ án tốt nghiệp SV: Đoàn Văn Hiền Trường Đại Học Mỏ -Địa Lớp : CKTB K49 2.2 Các thông số máy nén trục vít 2.2.1.Lưu lượng máy nén khí trục vít : Đối với máy nén trục vít, lưu lượng Qv chúng tính sau: Qv = q0  n1 60 [ m3 / s ] Trong đó: q [m3/vịng] Lưu lượng/ vòng  Hiệu suất [-] n [vòng/phút] Số vịng quay trục Bảng 2.1: Hiệu suất  phụ thuộc vào số vòng quay n n  4500 0,8 5000 0,82 6000 0,86 Hình 2.4 Tính lưu lượng qo Lưu lượng q0 xác định sau (hình 2.3) q0 = ( A1 + A2 ) L Z1 Trong đó: L [m] A1 [m2] A2 [m2] Z [-] Vlo Vlo th Chiều dài trục vít Diện tích trục chính, xem hình 2.2 Diện tích trục phụ, xem hình 2.2 Số đầu mối (số răng) trục Đồ án tốt nghiệp 10 SV: Đoàn Văn Hiền Trường Đại Học Mỏ -Địa Lớp : CKTB K49 S36 S22 M 20x1.5 10.0 10.0 90.0± 1.0 Hình 5.8 Vít điều chỉnh đai ốc hãm 11.0±0.2 Ф48.0 M 20x1.5 M41x1.5 S36 9.0 25.0±0.5 Hình 5.9 Nắp trước 20.0±0.5 15.0 M10 M41x1.5 Ф 42.0 Ф39±0.05 M48x1.5 v Ra 2.5 15.0 10.0 90.0±1.0 Hình 5.10 Xy lanh Đồ án tốt nghiệp 79 SV: Đoàn Văn Hiền Trường Đại Học Mỏ -Địa Lớp : CKTB K49 30.0 vRa2.5 Ф20.0 Ф36.5±0.2 Ф39-0.05 2±0.1 Ф20.0-0.04 vRa2.5 2±0.1 Ф12.0 M10x1.5 Ф17.5±0.2 R1 30.0 30.0 R1 50.5±0.5 71.5±0.5 Hình 5.11 Piston S17 S14 15.0 M10x1.5 8.0 80.0±1.0 14.0 Hình 5.12 Vít điều chỉnh 12 đai ốc hãm 13 Khoang chứa condensate: ống trụ, có khoang rỗng để chứa condensate, với hai đầu ren M48x1.5 để lắp cụm van cụm piston điểu khiển Phần mặt trụ nhỏ bên xy lanh ăn khít với bậc trụ nhỏ piston 4, để đóng mở cửa xả condensate B ( có 2, nhiều lỗ xả B) Hình 4.13 thể khoang chứa này: Đồ án tốt nghiệp 80 SV: Đoàn Văn Hiền Trường Đại Học Mỏ -Địa Lớp : CKTB K49 100±1 20.0 Ф10.0 M48x1.5 Ф20.0 M48x1.5 ±0.04 Ф48? 60 v Ra 2.5 10.0 Ф70.0 60±1 25±0.5 Hình 5.13 Khoang chứa condensate 5.6.2.2 Nguyên lý làm việc Xem hình 4.3 Van xả condensate dạng làm việc theo chu kỳ tăng áp hệ thống, khí điều khiển đưa vào cửa C cho cụm Piston điều khiển lấy từ nguồn bình chứa khí nén V= 2.0 M3 Nếu nguồn lấy từ đầu máy nén khí GA-75 van làm việc theo chu kỳ nạp tải ngắt tải chúng Tuy nhiên, hai nguồn có chu kỳ làm việc gần giống hồn tồn, nguồn khí nén nạp vào bình chứa thường máy nén khí GA-75 cung cấp chúng làm việc Nguồn condensate lắng đọng từ khí nén lấy từ bẫy gom-tách condensate thiết bị sấy khí (làm khơ khí) ID-230, từ đường xả đáy bình chứa khí nén đưa vào cửa A cụm van xả Khi áp suất bình chứa, đầu máy nén khí chưa đạt đến áp suất Pđk = Pmax -1 (kG/cm 2) sức căng lị xo 15, piston bị ép phía trái, đến tỳ sát vào vít điều chỉnh Lúc van 10 chịu lực ép lị xo 11 nên đóng chặn đường nguồn condensate lại Ở thời điểm này, lỗ xả cửa xả B mở thơng ngồi để xả hết chất lắng đọng (condensate) khoang chứa Khi máy nén khí làm việc vào chế độ nạp tải, áp suất đường (và bình chứa V= 2.0 M3 ) tăng dần Khi áp suất đạt đến giá trị Pđk = Pmax -1 (kG/cm2) áp lực khí nén tác dụng lên piston đủ sức thắng sức căng lò xo 15 đẩy piston dịch chuyển sang phải Khí piston điều khiển dịch chuyển Đồ án tốt nghiệp 81 SV: Đoàn Văn Hiền Trường Đại Học Mỏ -Địa Lớp : CKTB K49 sang phải , phần bậc trụ nhỏ đóng lỗ trụ thơng với cửa xả B khoang chứa lại, đồng thời đầu tỳ vít điều chỉnh 12 bắt đầu tác động lên van 10, đẩy mở đường nguồn dẫn condensate (từ bẫy gom từ đáy bình chứa khí nén) thơng với buồng chứa khoang chứa lưu giữ suốt q trình van xả 10 mở Khi áp suất khí nén đạt đến Pmax máy nén khí vào chế độ ngắt tải, áp suất đường máy nén khí hệ thống bắt đầu giảm xuống Khi đạt đến giá trị Pđk = Pmax -1 (kG/cm 2) sức căng lò xo 15 thắng áp lực khí nén tác dụng lên piston đẩy bên trái, ngắt tác động đến van xả 10 làm cho đóng lại, đồng thời mở lỗ thông ngăn chứa condensate với cửa xả B để xả condensate Việc đóng mở van 10 cửa xả B lặp lại theo chu kỳ tăng, giảm áp suất hệ thống khí nén, chu kỳ làm việc nạp/ngắt tải máy nén khí Quá trình xả condensate thực ngăn chứa biệt lập (đã van 10 đóng chặn đường nguồn thơng với hệ thống khí nén lại) khoang chứa 6, nên tổn thất khí nén hệ thống hạn chế đến mức thấp (tùy thuộc vào thể tích ngăn chứa condensate) 5.6.2.3 Lắp đặt, vận hành Van xả condensate theo chu kỳ nói lớn, so với van phao nói chung lắp đặt sử dụng hệ thống khí nén nay, nên lúc thực việc xả condensate cho nhiều thiết bị hệ thống khí nén Việc thực cách nối đường dẫn condensate chúng vào chung đường ống dẫn nối vào cửa A van xả Đường khí nén điều khiển cụm Piston điều khiển nối vào cửa C nên lấy từ nguồn bình chứa V= 2.0 M3, để tín hiệu khí nén vào đỡ bị xung động mạnh Các lỗ xả cửa xả B nối ống salăng dẫn đến bể chứa chất thải Khoang chứa condensate lắp đặt (bằng phương pháp hàn kẹp chặt) giá đỡ nhỏ khoảng trống thích hợp, thuận tiện cho công tác vận hành, kiểm tra, điều chỉnh, bảo dưỡng, sửa chữa cụm van xả condensate tự động Cụm Piston điều khiển lắp đặt trước vào khoang chứa condensate trước điều chỉnh cho đoạn nhơ vít điều chỉnh 12 qua lỗ thông với cửa xả B vào khoảng 31.0±1.0 mm, sức căng lò xo 15 điều chỉnh (điều chỉnh thơ vịng đệm bên trong-phía bên phải-xylanh điều chỉnh tinh vít điều chỉnh 1) mức áp suất khoảng 7.5 ÷8.5 (kG/cm2) piston dịch sang phải khoảng hành trình từ 10.0 ÷12.0 mm để đảm bảo tác động (mở ) đến van 10 cụm van xả condensate Đồ án tốt nghiệp 82 SV: Đoàn Văn Hiền Trường Đại Học Mỏ -Địa Lớp : CKTB K49 Sau hoàn thành việc lắp ráp điều chỉnh cụm Piston điều khiển, ta tiến hành lắp đặt cụm van xả lên khoang chứa Sau lắp ráp đường ống dẫn condensate từ nguồn chứa (đường xả đáy bình chứa khí nén, đường xả bẫy gom-tách condensate ID-230) vào cửa A van xả Việc vận hành kiểm tra làm việc van xả condensate tự động theo chu kỳ đơn giản Khi việc lắp ráp điều chỉnh cụm Piston điều khiển đạt yêu cầu, ta việc mở đường khí nén nguồn vào cho chúng đường dẫn condensate vào cụm van van xả tự động làm việc bình thường Ta kiểm tra cách theo dõi đường xả condensate thiết bị Khi áp suất khí nén hệ thống ( đường máy nén khí GA-75 ) bắt đầu giảm từ Pmax (=8.0 ÷8.5 kG/cm 2) xuống đến Pđk = Pmax -1 (kG/cm2) trình xả condensate bắt đầu diễn Lưu ý rằng, xả diễn van xả 10 đóng lại nên có khí nén lượng condensate chu kỳ tăng giảm áp suất hệ thống nên khơng nhiều, thời gian xả diễn nhanh Cịn q trình hệ thống giảm áp (áp lực khí nén hệ thống nhỏ Pđk ) tăng áp mà chưa đạt đến giá trị Pđk mà thấy khí nén xả đường xả condensate (cửa xả B) ta biết sức căng lò xo piston điều khiển 15 thấp, chưa đủ thắng áp lực khí nén tác dụng lên piston, nên piston điều khiển tác động làm mở van xả 10 Vì vậy, cần phải điều chỉnh lại (tăng lên) sức căng lò xo 15 5.7.Khả ứng dụng 5.7.1.Khả ứng dụng giải pháp đề xuất công tác vận hành bảo dưỡng kỹ thuật Các đề xuất 1.1; 1.2; 1.3 đưa mục phần II - “ Các giải pháp kỹ thuật ” là: - Quy định rõ thời hạn kiểm tra mức dầu bôi trơn bình tách trình vận hành mục 4.3.3 I-CK-E43“Hướng dẫn vận hành máy nén khí GA-22,30,75” : Hàng ngày ghi vào sổ theo dõi vận hành thiết bị Và, mục này, cần quy định thêm việc: Hàng tuần phải kiểm tra chất lượng dầu bôi trơn (sự đọng nước, cặn lắng ) ghi vào sổ theo dõi vận hành thiết bị - Trong mục 2.1.2-Trình tự tiến hành cơng việc TO-1 I-CK-024 “Hướng dẫn bảo dưỡng máy nén khí GA-22,30,75” cần bổ sung thêm công việc kiểm tra, bảo dưỡng kỹ thuật Zicler đường ống thu hồi dầu đọng lọc OS bình tách AR để đảm bảo Zicler không bị tắc dầu đọng thu hồi cách triệt để Đồ án tốt nghiệp 83 SV: Đoàn Văn Hiền Trường Đại Học Mỏ -Địa Lớp : CKTB K49 - Tạo cửa sổ quan sát cấu báo mức chất lỏng bình tách cách dễ dàng để người vận hành nhiều thời gian cho việc tháo lắp panel bảo vệ Theo chúng tôi, việc thực chúng dễ dàng Với đề xuất 1.1; 1.2, cần đưa thảo luận chuyên gia khí , định đạt đồng thuận cao, vấn đề đưa hồn tồn thiết thực cần thiết Việc sửa đổi hướng dẫn vận hành bảo dưỡng kỹ thuật cho trạm máy nén khí trục vít vấn đề thủ tục Với đề xuất 1.3, việc chế tạo cửa sổ quan sát, kiểm tra cấu báo mức chất lỏng bình tách AR cần thiết có lợi ích thiết thực việc thực chúng hồn tồn thực giàn Chỉ cần với nhân lực 01 thợ nguội (hoặc thợ tiên, thợ máy ) với dụng cụ thông dụng máy mài, máy khoan điện cầm tay, dao cắt, giũa thợ nguội, mũi khoan, mũi tarơ , với thời gian khoảng 04 h, hồn thành cơng việc nêu trên, tiết kiệm nhiều công sức cho thợ vận hành Điều phù hợp với xu hướng phát triển sản xuất 5.7 Khả ứng dụng thiết bị van xả condensate tự động theo chu kỳ Ta dễ dàng nhận thấy chi tiết van xả condensate tự động theo chu kỳ chi tiết có tính đối xứng phần lớn dạng trịn xoay nên hồn tồn chế tạo máy tiện máy khoan giàn Vật tư, phôi chế tạo dùng cho chúng loại thông dụng loại ống thép 2½”-Sch XXS; 1½”-Sch XXS; loại thép hình, gioăng, phớt làm kín cao su sẵn có Chúng tơi tiến hành chế tạo thử mẫu van kiểu khơng khó khăn Chỉ có vấn đề nhỏ là, giàn khơng có nhiều kiểu loại lị xo để lựa chọn loại lị xo thích hợp cho chi tiết 15 (lò xo ép piston) Mặt khác, để lựa chọn loại lị xo thích hợp, phải tiến hành loạt tính tốn phức tạp Điều khơng phù hợp với trình độ người công nhân Khi tiến hành chế tạo mẫu thử van xả condensate nói trên, chúng tơi phải thử với nhiều loại lị xo Chúng tơi nghĩ rằng, van xả condensate tự động theo chu kỳ, hoạt động theo nguyên lý làm việc nêu chúng tơi, hồn tồn thích hợp cho hệ thống xử lý khí nén giàn khoan-khai thác biển Chính vậy, chúng tơi mong trợ giúp chuyên gia, để hồn thiện tốt sản phẩm Đồ án tốt nghiệp 84 SV: Đồn Văn Hiền Trường Đại Học Mỏ -Địa Lớp : CKTB K49 Kết luận: Các kết làm rõ theo giá trị tính tốn thơng số kiểm nghiệm lại với giá trị thực máy đạt u cầu mà phần tính tốn thông số đẻ chọn loại máy GA – 75 xác Phương pháp tính tốn áp dụng cho việc tính tốn kiểm nghiệm cho thực tế giàn khai thác đẻ chọn loại máy nén phù hợp Đồ án tốt nghiệp 85 SV: Đoàn Văn Hiền Trường Đại Học Mỏ -Địa Lớp : CKTB K49 CHƯƠNG AN TOÀN LAO ĐỘNG KHI VẬN HÀNH, BẢO DƯỠNG, SỬA CHỮA HỆ THỐNG KHÍ NÉN VÀ CÁC TRẠM MÁY NÉN KHÍ 6.1.An tồn lao động vận hành trạm máy nén khí hệ thống khí nén 1- Chỉ người có trách nhiệm, đảm bảo đầy đủ điều kiện sức khỏe, trình độ chuyên môn - nghiệp vụ, hướng dẫn kiểm tra kiến thức an toàn lao động, trang bị đầy đủ trang thiết bị bảo hộ lao động, phép vận hành trạm máy nén khí GA-75FF hệ thống khí nén giàn 2- Những người chịu trách nhiệm vận hành trạm máy nén khí GA-75FF phải nắm vững tuân thủ chặt chẽ “QUY PHẠM KỸ THUẬT AN TOÀN THIẾT BỊ ÁP LỰC TCVN 6153÷6156-1996 ” quy trình đề “Hướng dẫn vận hành máy nén khí GA-22,30,75” _ Mã tài liệu: I-CK-E43_ ” Phịng Cơ khí – Năng lượng (CK-NL) Xĩ nghiệp khai thác (XNKT) ban hành 3- Trước đưa trạm nén khí GA-75FF vào vận hành, phải đảm bảo chắn chúng tồn hệ thống thử độ kín với Pt = 1,1P lv, thể thông qua biên lắp đặt, thử áp lực với đầy đủ chữ ký người có trách nhiệm 4- Trước đưa trạm nén khí GA-75FF vào vận hành, phải đảm bảo chắn bình chứa khí nén chúng kiểm tra, kiểm định thời hạn ( Kiểm tra HĐ: Hàng năm ; - Kiểm tra BN,BT: năm ; - Kiểm tra BN,BT,TAL: năm) với giấy phép làm việc Đăng kiểm việt nam (ĐKVN) cấp theo quy định “QUY PHẠM KỸ THUẬT AN TOÀN THIẾT BỊ ÁP LỰC TCVN 6153÷61561996” 5- Trước đưa trạm nén khí GA-75FF vào vận hành, phải đảm bảo chắn van an toàn, dụng cụ đo-kiểm tra chúng hệ thống kiểm tra, kiểm định thời hạn tháng/lần theo quy định Chánh Kỹ sư Xĩ nghiệp khai thác dầu khí 6- Trước đưa trạm nén khí GA-75FF vào vận hành, phải tiến hành kiểm tra để đảm bảo chắn tình trạng hồn hảo trạm hệ thống Phải đảm bảo diện đầy đủ hoàn hảo dây tiếp địa, đồng hồ đo, kiểm tra, thiết bị phận điều khiển, bảo vệ.v.v Cấm làm việc thiếu hư hỏng phận nói Đồ án tốt nghiệp 86 SV: Đồn Văn Hiền Trường Đại Học Mỏ -Địa Lớp : CKTB K49 7- Trước đưa trạm nén khí GA-75FF vào vận hành, phải tiến hành kiểm tra để đảm bảo thiết bị van khóa đóng/mở vị trí cần thiết Các công tắc nguồn công tắc điều khiển hệ thống điện-điều khiển phải đặt vị trí “OFF” 8- Khi đưa trạm vào vận hành chế độ tự động “AUTO” , phải theo dõi chặt chẽ trình tăng áp hệ thống Khi hệ thống khí nén nạp đầy, đến áp lực Pmax = 8.0÷8.5 kG/cm2, máy nén khí phải ngắt tải Phải theo dõi trình giảm áp hệ thống , đến Pmin = 6.0 kG/cm2 (hoặc thấp nữa, tùy theo việc cài đặt) máy nén khí phải nạp tải trở lại 9- Khi đưa trạm nén khí GA-75FF vào chế độ vận hành tự động “AUTO” , phải tiến hành kiểm tra hàng ngày, tình trạng kỹ thuật trạm máy, bình tách, bình chứa, thiết bị làm khơ khí, thiết bị tách, xả condensate phải tuân thủ chặt chẽ quy trình kiểm tra công tác bảo dưỡng hàng ngày nêu “Hướng dẫn vận hành máy nén khí GA-22,30,75” _ Mã tài liệu: I-CK-E43_ ” 10- Việc dừng trạm nén khí GA-75FF, lý gì, phải có cho phép lãnh đạo giàn, phải có phương án dự phòng nhằm đảm bảo cung cấp đầy đủ cho hệ thống khí điều khiển để thực nhiệm vụ cơng nghệ cần thiết 6.2.An tồn lao động bảo dưỡng, sửa chữa trạm máy nén khí hệ thống khí nén 1- Chỉ người có trách nhiệm, đảm bảo đầy đủ điều kiện sức khỏe, trình độ chun mơn-nghiệp vụ, hướng dẫn kiểm tra kiến thức an toàn lao động, trang bị đầy đủ trang thiết bị bảo hộ lao động, phép tiến hành công tác bảo dưỡng, sửa chữa (BDSC) trạm máy nén khí GA-75FF hệ thống khí nén giàn 2- Những người chịu trách nhiệm tiến hành công tác BDSC trạm máy nén khí GA-75FF hệ thống khí nén, phải nắm vững tuân thủ chặt chẽ “QUY PHẠM KỸ THUẬT AN TỒN THIẾT BỊ ÁP LỰC TCVN 6153÷6156-1996 ” quy trình đề “Hướng dẫn bảo dưỡng máy nén khí GA-22,30,75”_ Mã tài liệu: ICK-024 _” Phịng Cơ khí-Năng lượng XNKT ban hành 3- Trước đưa trạm máy nén khí GA-75FF hệ thống khí nén vào BDSC, phải chấp thuận lãnh đạo giàn, phải thống thời gian, nội dung công việc phương thức phối hợp với phận liên quan như: Khai thác; Tự động hóa & Đo lường; Bộ phận Điện(thuộc XNCĐ) để đảm bảo cơng tác an tồn cho cơng tác BDSC, phương án phòng ngừa cố xảy Đồ án tốt nghiệp 87 SV: Đoàn Văn Hiền Trường Đại Học Mỏ -Địa Lớp : CKTB K49 4- Trước đưa trạm máy nén khí GA-75FF hệ thống khí nén vào BDSC, người thực công việc phải nắm vững thông tin cần thiết tình trạng kỹ thuật thiết bị, với phận vận hành đưa trạm vào chế độ làm việc để kiểm tra, xem xét thực tế trước tiến hành BDSC 5- Trước đưa trạm máy nén khí GA-75FF hệ thống khí nén vào BDSC, phải dừng cách ly TB khỏi hệ thống; Thực biện pháp an toàn cần thiết (báo cắt điện, treo bảng cảnh báo “CẤM KHỞI ĐỘNG”, xả áp suất dư, trực phòng ngừa cố…) trước cho phép tiến hành BDSC 6- Trước đưa trạm máy nén khí GA-75FF hệ thống khí nén vào BDSC, người thực cơng việc phải đảm bảo chuẩn bị đầy đủ nhân lực, vật tư, phụ tùng thay thế, dụng cụ, trang thiết bị chuyên dụng phục vụ cho công tác BDSC để thực hồn thành nhanh chóng kế hoạch này, nhằm sớm đưa trạm máy nén khí GA-75FF hệ thống khí nén vào chế độ vận hành 7- Khi tiến hành công tác BDSC, người thực công việc phải thu gom triệt để loại dầu mỡ, vật liệu phế thải để đảm bảo an tồn vệ sinh mơi trường 8- Khi việc BDSC có tiến hành cơng tác sinh lửa (bằng phương pháp hàn,cắt), phải thực đầy đủ loại giấy phép phải đảm bảo rửa, xả áp suất dư môi chất công tác để không gây cháy nổ Phải đảm bảo việc che chắn lửa, xỉ hàn để tránh gây cháy hư hỏng đường ống thiết bị khác 9- Khi việc BDSC có tiến hành cơng tác tháo, lắp, sửa chữa thiết bị chặn, thiết bi giảm áp, thiết bị tách condensate hệ thống khí nén, phải đảm bảo ngăn ngừa khắc phục rò rỉ từ hệ thống Khi công việc BDSC kéo dài, cần phải thực việc lắp đặt mặt bích chặn để đảm bảo an toàn cho hệ thống khí điều khiển Việc lắp đặt tháo dỡ mặt bích chặn phải tuân thủ hướng dẫn quy trình №51 an tồn tháo lắp mặt bịt 10- Khi việc BDSC có tiến hành cơng tác bổ sung dầu bơi trơn cho máy nén khí GA-75FF, phải đảm bảo chắn lượng dầu bổ sung phải đảm bảo chất lượng loại (nhãn, mác) với dầu bôi trơn sử dụng 11- Khi việc BDSC có tiến hành cơng tác thay dầu bôi trơn -khác chủng loại với dầu bôi trơn cũ- cho máy nén khí GA-75FF, phải đảm bảo chắn lượng dầu bôi trơn cũ phải xả để tránh làm hỏng giảm chất lượng công tác dầu bôi trơn thay 12- Khi kết thúc cơng việc BDSC hệ thống khí nén, trước đưa chúng vào vận hành, phải tiến hành ép thử độ kín với Pt = 1,1Plv, lập thành biên thử áp lực với đầy đủ chữ ký người có trách nhiệm Đồ án tốt nghiệp 88 SV: Đoàn Văn Hiền Trường Đại Học Mỏ -Địa Lớp : CKTB K49 13- Khi kết thúc công việc BDSC trạm máy nén khí GA-75FF hệ thống khí nén, người thực BDSC phải kết hợp với phận vận hành đưa chúng trở trạng thái làm việc, phải đảm bảo độ tin cậy chúng để đảm bảo cho hệ thống khí điều khiển làm việc an tồn 14- Khi kết thúc cơng việc BDSC, người thực BDSC có trách nhiệm thu dọn nơi làm việc gọn gàng, 15- Khi kết thúc công việc BDSC, người thực BDSC có trách nhiệm thực đầy đủ thủ tục giấy tờ, tài liệu cần thiết theo yêu cầu đề “Hướng dẫn bảo dưỡng máy nén khí GA-22,30,75”_ Mã tài liệu: I-CK-024 _” Phịng Cơ khí-Năng lượng XNKT ban hành 6.3 Những mối nguy hiểm xảy vận hành, bảo dưỡng, sửa chữa trạm máy nén khí hệ thống khí nén Giàn khoan-khai thác biển Những mối nguy STT hiểm xảy Mức độ Tần suất Đánh giá nguy hiểm Chập điện hệ thống động lực hư hỏng động cáp điện Cao Trung bình Thấp Biện pháp khắc phục -Kiểm tra tình trạng hồn hảo thiết bị hàng ngày -Khi phát hư hỏng, khuyết tật (đứt dây tiếp địa, hỏng vỏ cách điện cáp điện ) phải báo cho phận điện xử lý Chập điện hệ thống điều khiển đọng muối ẩm Cao Trung bình Thấp Kiểm tra tình trạng hồn hảo thiết bị hàng ngày -Khi phát hư hỏng, khuyết tật (đứt dây tiếp địa, hỏng vỏ cách điện cáp điện ) phải báo cho phận KIP xử lý -Làm vệ sinh công nghiệp thiết bị khí nén hàng tuần để phịng ngừa Đồ án tốt nghiệp 89 SV: Đoàn Văn Hiền Trường Đại Học Mỏ -Địa Lớp : CKTB K49 Rị rỉ khí nén thiết bị chặn,các mối liên kết (mặt bích, liên kết ren )trên đường ống dẫn, bình chứa Phun trào hỗn hợp dầu bơi trơn khí nén nổ van an tồn bình tách, vỡ đường ống mềm từ máy nén đến bình tách, nứt vỡ két làm mát khí nén -Kiểm tra tình trạng hồn hảo thiết bị hàng ngày Trung bình Cao Cao Cao Trung bình Thấp -Khi phát rị rỉ, phải báo cho kỹ sư khí cách ly phận ,thiết bị hư hỏng để xử lý -Kiểm tra tình trạng hồn hảo thiết bị hàng ngày -Khi phát rị rỉ, phun trào khí nén phải kịp thời dừng máy Cách ly khỏi hệ thống, xử lý phận,thiết bị hư hỏng -Dùng biện pháp để cách ly, thu gom làm dầu bơi dầu bơi trơn trạm máy nén khí trơn để tránh gây nhiễm mơi trường Rị rỉ dầu bơi trơn trạm máy nén khí nút chặn, nút xả dầu bị lỏng, bị mịn -Kiểm tra tình trạng hồn hảo thiết bị hàng ngày -Khi phát rò rỉ, phải dừng máy, xử lý phận ,thiết bị hư hỏng Trung bình Trung bình Trung bình Dầu bơi trơn cịn lẫn nhiều condensate, gây nhiễm mơi trường xả ngồi qua hệ thống xả tự động Đồ án tốt nghiệp Thấp Trung bình 90 Trung bình -Dùng biện pháp để cách ly, thu gom làm dầu bôi trơn để tránh gây nhiễm mơi trường -Kiểm tra tình trạng hoàn hảo thiết bị hàng ngày -Khi phát dầu bơi trơn cịn lẫn nhiều condensate phải kịp thời thu hồi chúng vào thùng chứa dầu thải để tránh gây nhiễm mơi trường SV: Đồn Văn Hiền Trường Đại Học Mỏ -Địa Lớp : CKTB K49 -Kiểm tra ống dẫn đường thu hồi dầu đọng bình tách để thơng zicler đoạn ống bị tắc Mối nguy cháy nổ chập điện rị rỉ dầu Mối nguy khí cao áp dầu nhớt bắn vào mắt, vào Cao Trung bình Trung bình Thấp Trung bình Trung bình người Mối nguy trơn trượt ngã xuống sàn Mối nguy sử 10 dụng đồ nghề dụng cụ tháo lắp thiết bị -Kiểm tra tất bình cứu hỏa tình trạng hồn hảo -Dập lửa báo động ( báo cho huy phịng thơng tin) - Đeo kính bảo hộ lao động làm việc -Mặc quần áo trang bị bảo hộ lao động đầy đủ Trung bình Trung bình Trung bình Trung bình Trung bình Trung bình Thu dọn vệ sinh sàn sẽ, không để dầu nhớt chảy sàn -Dụng cụ đồ nghề phải tiêu chuẩn -Không sử dụng thiết bị ngồi quy định -Tn thủ quy trình tháo lắp Đồ án tốt nghiệp 91 SV: Đoàn Văn Hiền Trường Đại Học Mỏ -Địa Lớp : CKTB K49 KẾT LUẬN Qua thời gian tìm hiểu nghiên cứu trạm máy nén khí GA – 75FF, em hồn thành đồ án tốt nghiệp: “ Quy trình vận hành sửa chữa bảo dưỡng trạm máy nén khí GA-75FF ,kiểm tốn thông số kỹ thuật yêu cầu trạm máy nén khí giải pháp tách dầu bơi trơn khỏi khí nén ” Với giúp đỡ nhiệt tình thầy hướng dẫn GVC TRẦN VĂN BẢN thầy giáo khoa Dầu khí trường Đại Học Mỏ - Địa Chất cán kỹ sư giàn khai thác MSP – Xí nghiệp liên doanh Vietsopetro, em hồn thành đồ án Tuy nhiên, đồ án em đề cập cụ thể hết chi tiết Ngoài ra, với thời gian thu thập tài liệu hạn chế, thiết bị đại nên đồ án khơng tránh khỏi sai sót Em mong nhận góp ý thầy, để đồ án hoàn thiện Cuối em xin chân thành cảm ơn giúp đỡ nhiệt tình thầy hướng dẫn thầy môn khoa Dầu khí, tồn thể cán kỹ sư Xí nghiệp liên doanh Vietsopetro, hướng dẫn em thời gian thực tập thu thập tài liệu kỹ thuật để em hoàn thành đồ án Sinh viên thực ĐOÀN VĂN HIỀN Đồ án tốt nghiệp 92 SV: Đoàn Văn Hiền Trường Đại Học Mỏ -Địa Lớp : CKTB K49 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1 ] Vũ Nam Ngạn giảng truyền động thuỷ lực ,hà nội 2001 [2 ] Nguyễn Đức Sướng Bài giảng truyền động thuỷ lực khí nén (dùng cho cao học) Đại học Mỏ -Địa Chất – 1998 [3 ] TS Nguyễn Đức Sướng ,TS Vũ Nam Ngạn ,bài giảng máy thuỷ khí ,hà nội – 2001 [4 ] Lê danh Liên ,Ngô Sĩ Lộc Truyền động thuỷ lực thể tích -tập I + II Đại học Bách khoa Hà Nội ,hà nội 1997 [5 ] Nguyễn Ngọc Phương Hệ thống điều khiển khí nén Nhà xuất giáo dục ,năm 2001 [6 ] Hoàng Thị Bích Ngọc.Máy thuỷ lực thể tích Hà Nội ,1998 [7 ] Trần Sĩ Phiệt ,Vũ Duy Quang Thuỷ khí động lực kĩ thuật Nhà xuất ĐH THCN ,Hà Nội – 1979 Đồ án tốt nghiệp 93 SV: Đoàn Văn Hiền ... TRÌNH VẬN HÀNH SỬA CHỮA BẢO DƯỠNG TRẠM MÁY NÉN KHÍ GA-75FF , KIỂM TỐN CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT YÊU CẦU CỦA TRẠM MÁY NÉN KHÍ VÀ GIẢI PHÁP TÁCH DẦU BƠI TRƠN RA KHỎI KHÍ NÉN Đồ án tốt nghiệp SV: Đồn... điện vào máy Nếu đèn vàng rơ le K 25 sáng, bật máy nén tắt để kiểm tra chiều quay mô tơ theo mũi tên ghi máy 11 Kiểm tra thông số lập trình máy 12 Khởi động vận hành máy nén vài phút Kiểm tra máy. .. lạnh máy lạnh 3.3.2.Hệ thống nén khí a)Mạch lưu thơng khí nén: Khi máy nén khí E làm việc, khơng khí từ mơi trường hút vào qua phin lọc khí AF, mở van đường vào IV, vào máy nén khí nén lại Khí nén