Курсовая работа по установке подготовки нефти пошаговый план написания

С чего начинается проект. Формулируем введение и постановку задачи

Введение — это витрина вашего проекта. Его задача — не просто формально начать текст, а мгновенно убедить читателя (и научного руководителя) в значимости и продуманности вашей работы. Сильное введение четко очерчивает границы исследования и доказывает его актуальность.

Чтобы заложить прочный фундамент, обязательно включите в него следующие структурные элементы:

1. Актуальность темы: Объясните, почему качественная подготовка нефти является критически важной задачей для всей нефтегазовой отрасли.
2. Объект исследования: Четко укажите, что вы рассматриваете — установку подготовки нефти (УПН), которая предназначена для приема и комплексной подготовки нефти, газа и воды.
3. Предмет исследования: Конкретизируйте, что именно вы изучаете — технологические процессы, методику проектирования и инженерные расчеты основного оборудования этой установки.
4. Цель работы: Сформулируйте главную цель. Например: «Спроектировать установку подготовки нефти для X месторождения производительностью Y тонн в год».
5. Задачи для достижения цели: Перечислите конкретные шаги, которые вы предпримете: изучить литературу, описать технологическую схему, рассчитать материальный баланс, спроектировать сепаратор и теплообменник, разработать схему автоматизации и т.д.

Грамотно сформулированные цель и задачи создают дорожную карту всего курсового проекта. Имея на руках эту карту, можно переходить к созданию теоретической базы.

Фундамент вашего проекта. Как провести и оформить литературный обзор

Литературный обзор — это не пересказ учебников, а ваша первая аналитическая работа в рамках проекта. Здесь вы должны продемонстрировать, что изучили теоретическую основу и понимаете контекст, в котором работаете. Чтобы раздел получился содержательным, сфокусируйтесь на ключевых аспектах:

• Физико-химические свойства пластовых флюидов: Опишите характеристики вашей нефти, попутного газа и пластовой воды. Это основа для всех последующих расчетов.
• Требования к качеству товарной нефти: Проанализируйте действующие стандарты и регламенты. Укажите, каких значений по содержанию воды, солей и упругости паров необходимо достичь.
• Сравнительный анализ методов подготовки: Рассмотрите и сравните существующие технологии обезвоживания и обессоливания нефти. Особое внимание уделите важности обессоливания, так как это напрямую влияет на предотвращение коррозии и защиту дорогостоящего оборудования.

Качественная работа опирается на солидную библиографию. Как правило, для курсового проекта требуется проанализировать от 16 до 41 научного источника. Обязательно делайте ссылки на них в тексте, чтобы показать глубину вашей проработки темы. После изучения теории мы готовы выбрать и подробно описать конкретную технологическую схему.

Сердце установки. Описываем технологическую схему подготовки нефти

Этот раздел — пошаговая экскурсия по вашей будущей УПН. Ваша задача — логично, последовательно и понятно изложить весь путь сырья от входа до выхода готовой продукции. Описание должно быть настолько ясным, чтобы читатель мог мысленно «пройти» по всей технологической цепочке. Рекомендуем придерживаться следующей структуры:

1. Вход сырья: Опишите, откуда поступает продукция скважин — например, с центрального пункта сбора (ЦПС) или автоматизированных установок вроде АГЗУ «Спутник».
2. Первичная сепарация: Расскажите о первом этапе разделения, где от нефти отделяется основной объем попутного газа и пластовой воды.
3. Нагрев эмульсии: Объясните, зачем нефтяную эмульсию нагревают в подогревателях. Этот процесс снижает вязкость и разрушает связи между нефтью и водой, что значительно облегчает дальнейшее разделение.
4. Глубокое обезвоживание и обессоливание: Опишите основные ступени подготовки. Часто для нефтей с высоким содержанием воды применяется двухступенчатый процесс: сначала термохимическая обработка, а затем более тонкая — электрическая в электродегидраторах.
5. Стабилизация нефти: Расскажите, как из нефти удаляются легкие фракции для приведения упругости ее паров к товарным нормам.
6. Подготовка побочных продуктов: Кратко опишите, что происходит с отделенным газом (ПНГ) и пластовой водой — их подготовку и дальнейшую утилизацию или использование (например, закачку воды обратно в пласт).

Сопровождайте этот раздел наглядной блок-схемой технологического процесса. Это не только требование к оформлению, но и инструмент, который помогает лучше структурировать и понять логику работы установки.

Когда технологическая цепочка детально описана, необходимо перевести ее на язык точных цифр. И первый шаг здесь — расчет материального баланса.

Сколько вешать в граммах. Проводим расчет материального баланса

Многих студентов пугает этот этап, но на самом деле в его основе лежит простой и незыблемый закон сохранения массы. Его можно сформулировать так:

Сколько сырья и реагентов вошло в аппарат или в установку в целом — ровно столько же продуктов должно из него выйти.

Расчет материального баланса — один из ключевых разделов курсовой работы. Ваша задача — рассчитать массовые и объемные потоки для всех компонентов (нефть, вода, газ, соли) на входе и выходе каждого элемента вашей технологической схемы: сепаратора, подогревателя, отстойника и так далее. Эти расчеты покажут, какие объемы веществ проходят через каждый узел, и лягут в основу проектирования оборудования. Например, уравнение общего баланса для всей УПН будет выглядеть так: Масса сырой нефти = Масса товарной нефти + Масса отделившейся воды + Масса выделившегося газа.

Теперь, когда мы точно знаем, с какими потоками предстоит работать, мы можем перейти к самому главному — к инженерному расчету и подбору «железа».

Выбираем и рассчитываем железо. Проектирование основного оборудования

Это центральная, самая ответственная инженерная часть вашего курсового проекта. Здесь вы на основе предыдущих расчетов должны обосновать выбор оборудования и доказать, что оно способно выполнить поставленные задачи. Работу над разделом удобно разбить на два логических этапа.

1. Выбор оборудования

На основе исходных данных (производительности установки, свойств нефти, обводненности) вы принимаете принципиальные решения. Например:

• Нужен ли на входе дожимной насос для сырой нефти? Если давление на приеме УПН достаточно высокое (например, около 0.6 МПа), он может и не потребоваться.
• Какой тип сепаратора выбрать? Если поток содержит только нефть и газ, достаточно двухфазного. Если же в потоке присутствует и вода, необходим трехфазный сепаратор.
• Какие аппараты использовать для обезвоживания? Это могут быть подогреватели-отстойники, установки типа Heater-Treater или электродегидраторы.

Ваш выбор должен быть аргументирован. После того как вы определились с типами аппаратов, начинается их детальный расчет.

2. Технологический расчет

Здесь вы превращаете теоретические потоки в конкретные инженерные параметры. Для каждого ключевого аппарата (например, нефтегазового сепаратора, подогревателя нефти, насоса) проводятся расчеты, которые обычно включают:

• Технологический расчет: Определение основных размеров аппарата (диаметра, высоты, длины) исходя из требуемой производительности и времени пребывания продукта.
• Прочностной расчет: Вычисление необходимой толщины стенки корпуса, выбор типа днищ (эллиптические, конические) и их параметров для безопасной работы под давлением.
• Гидравлический расчет: Определение диаметров штуцеров и трубопроводов, расчет потерь давления при движении потоков.

Таким образом, вы не просто выбираете оборудование из каталога, а проектируете его под свои уникальные условия. Мы спроектировали «тело» установки. Теперь необходимо наделить его «мозгом и нервной системой».

Мозг и нервная система. Проектируем автоматизацию и обеспечиваем безопасность

В современном производстве ни одна установка не работает «вручную». Раздел по автоматизации — это не формальность, а демонстрация вашего понимания того, как обеспечить эффективность и безопасность технологического процесса. Здесь вы должны спроектировать автоматизированную систему управления технологическим процессом (АСУ ТП).

Опишите ее ключевые компоненты:

• Датчики и КИП: Укажите, какие параметры и где вы будете контролировать (давление, температура, уровень жидкости в аппаратах, расход).
• Исполнительные механизмы: Опишите регулирующие клапаны, задвижки, которые будут управлять потоками по команде системы.
• Контроллеры и АРМ оператора: Упомяните о «мозговом центре» системы, который собирает данные и управляет процессом.

Самое главное — объясните, какие задачи решает автоматизация: она повышает качество товарной нефти, снижает энергетические затраты, обеспечивает промышленную безопасность и увеличивает производительность труда. В качестве примера можно привести автоматизированные замерные установки типа «Спутник», которые обеспечивают не только контроль, но и коммерческий учет продукции. Техническая часть проекта завершена. Осталось грамотно подвести итоги.

Подводим итоги. Как написать сильное заключение и сформулировать выводы

Заключение — это «зеркальное» отражение вашего введения. Оно должно быть кратким, убедительным и четко отвечать на задачи, которые вы ставили в самом начале. Не лейте воду и не вводите новую информацию. Ваша цель — лаконично подытожить проделанную работу.

Просто перечислите полученные результаты в соответствии с поставленными задачами: «В ходе выполнения курсовой работы была изучена и описана технологическая схема УПН, проведен материальный баланс установки, выполнен технологический и прочностной расчет основного оборудования (трехфазного сепаратора, подогревателя нефти), а также предложена схема автоматизации ключевых технологических параметров».

Хорошим тоном считается в конце кратко упомянуть о возможных путях оптимизации спроектированной схемы, если вы видите такие возможности. Это покажет вашу способность мыслить шире поставленной задачи.

Финальные штрихи. Оформляем пояснительную записку, графику и список литературы

Содержательная часть работы готова. Финальный рывок — привести все в идеальный порядок в соответствии с академическими требованиями. Используйте этот чек-лист для самопроверки:

• Пояснительная записка (ПЗ): Проверьте сквозную нумерацию страниц, разделов, таблиц и рисунков. Убедитесь, что все ссылки в тексте корректны. Типовой объем ПЗ составляет 100-144 страницы и включает 6-8 разделов.
• Графическая часть: Убедитесь, что чертежи (технологическая схема, общие виды аппаратов) выполнены по стандартам ЕСКД. Проверьте соответствие чертежей вашим расчетам. Обычно графическая часть занимает до 9 листов формата А1.
• Список литературы: Еще раз проверьте правильность оформления списка использованных источников по ГОСТу. Их количество должно быть в пределах 16-41 наименований.

Внимание к этим деталям на финише покажет ваше уважение к проделанной работе и произведет положительное впечатление на проверяющего.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Лутошкин, Г.С. Сбор и подготовка нефти, газа и воды [Текст]: учебник для вузов / Г.С. Лутошкин. — Изд. 3-е, стереотипное. Перепечатка со второго издания 1979 г. — М.: ООО ГИД «Альянс», 2005. — 319 с.
2. Лутошкин, Г.С., Дунюшкин И.И. Сборник задач по сбору и подготовке нефти, газа и воды на промыслах [Текст]: учебное пособие для вузов / Г.С. Лутошкин, И.И. Дунюшкин. — М.: ООО ГИД «Альянс», 2005. — 135 с.
3. Коршак, А.А. Основы нефтегазового дела [Текст]: учебник для вузов / А.А. Коршак, A.M. Шаммазов. — Уфа: ООО «ДизайнПолиграфСервис», 2005. — 528 с.
4. Основные процессы и аппараты химической технологии : пособие по проектированию [Текст] / Г. С. Борисов [и др.]; под ред. Ю. И. Дытнерского. — 4-е изд., стер., перепечатка с изд. 1991 г. — М.: АльянС, 2008. – 494 с.
5. Савченков, A.Л. Химическая технология промысловой подготовки нефти [Текст]: учебное пособие / А. Л. Савченков. — Тюмень: ТюмГНГУ, 2011.- 180 с.
6. Савченков. A.Л. Технологическая схема проекта [Текст]: методические указания к графической части курсовых и дипломных проектов студентов направлений 240100.62 и 240100.68 «Химическая технология» всех форм обучения / A. Л. Савченков. — Тюмень : ТюмГНГУ, 2012. — 32 с.
7. Байков, Н.М. Сбор, транспорт и подготовка нефти [Текст] / Н.М., Байков, Б.В. Колесников. П.И. Челнанов. — М.: Недра, 1975. — 317 с.
8. Каспарьянц, К.С. Промысловая подготовка нефти и газа [Текст] / К.С. Каспарьянц. — М.: Недра, 1973. — 376 с.
9. Байков, Н.М. Сбор и промысловая подготовка нефти, газа и воды [Текст] / Н.М Байков, Г.Н. Позднышев, Р.И Мансуров. — М.: Недра, 1981. — 261 с.
10. Тронов, В.П. Разрушение эмульсий при добыче нефти [Текст] / В.П. Тронов. — М.: Недра. 1974. — 272 с.
11. Эмирджанов, Р.Т. Основы технологических расчётов в нефтепереработке и нефтехимии [Текст]: учебное пособие для вузов / Р.Т. Эмирджанов, Р.А. Лемберанский. — М.: Химия, 1989. — 192 с.
12. Сарданашвили, А.Г. Примеры и задачи по технологии переработки нефти и газа [Текст]: учебное пособие для вузов / А.Г. Сарданашвили, А.И. Львова. Изд 2-е, перераб. и доп. — М.: Химия, 1980. — 256 с.
13. Расчёты основных процессов и аппаратов нефтепереработки [Текст]: справочник / Е. Н. Судаков. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Химия, 1979. — 567 с.
14. Рудин, М.Г. Карманный справочник нефтепереработчика [Текст] / М.Г. Рудин. — Л.: Химия, 1989. — 464 с.
15. Справочник нефтепереработчика [Текст]: справочное издание / под ред. Г. А. Ластовкина, Е. Д. Радченко, М. Г. Рудина. — Л.: Химия. Ленинградское отделение, 1986. — 648 с