Охорона праці в технологічному процесі солянокислотної обробки

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Реферат на тему

Охорона праці технологічного процесу СКО

1 Характеристика технологічного процесу СКО, що до шкідливості та небезпечності

Солянокислотна обробка є методом дії на пласт заснованим на реакції кислоти з породами пласта. Основною метою кислотних обробок є досягнення максимального нафтовилучення.

Для оброблення пласта кислотою застосовують комплекс обладнання в склад якого входять: арматура для гирла свердловини, насосні агрегати для нагнітання кислоти в свердловину типу ЦА - 320М і ЦА - 400,компресор УПК -8 -80, кислотовоз АНЦ 160 Ч50К, автоцистерни 10-АП, причеп-цистерни ПЦ-6К для перевезення кислоти і хім. реагентів, маніфольд для зєднання автоцистерни приймальним пристроєм насосного агрегату із гирловою арматурою .

Основними робочими рідинами і хім. речовинами, що використовуються для обробки привибійної зони свердловини, є вуглеводневий розчинник, ПАР, метанол, технічна вода, соляна кислота.

СКО є джерелом підвищеного рівня небезпеки при найменшому недотриманні технологічного режиму експлуатації обладнання або правил проведення заходи. До таких небезпек можна віднести:

Природній газ знаходиться під високим тиском і при високих температурахі до того ж його властивості являють небезпеку для здоров'я людини. При тривалому вдиханні газ наркотично діє на людину.

Обладнання і установки постійно знаходяться під високим тиском.

В технологічному процесі використовують шкідливі речовини, серед яких метанол, конденсат, поверхнево-активні речовини, інгібітори корозії, а в приладах - ртуть. Метанол - це сильна отрута, яка діє на нервову і судинну системи людини. При випаровуванні метанол вибухонебезпечний. Конденсат, як і газ, діє на людину наркотично. ПАР - токсичні, тривала їх дія може викликати розбухання шкіри. Пари інгібіторів корозії негативно впливають на організм людини, а попадання їх на шкіру може призводити до шкірних захворювань.

Необхідність обслуговування обладнання і установок в будь - яких метеорологічних умовах на відкритих ділянках, а також у нічний час.

5. Виникнення шуму при роботі насосних агрегатів ЦА - 320М і ЦА - 400 і компресора УПК -8 -80,. Під час проведення СКО на майданчику має місце сильний шум та вібрація, яка спричинюється роботою насосних агрегатів, що є небезпечним для операторів насосних агрегатів тому, що при тривалій дії шуму в людини виникає головний біль, що може привести до неточних дій та сповільнення реакції оператора, що в свою чергу може призвести до нещасного випадку.

6. Крім небезпеки, яка пов'язана з використанням обладнання, яке знаходиться під високим тиском, також виникає пожежна небезпека, так як кислота при взаємодії з іншими речовинами (з паливними матеріалами, металами та інше) вступає в хімічну реакцію. При цьому виділяється стільки тепла, що ці речовини загораються.

Як фактори впливу на людину при проведенні ГРП, можна виділити:

- незадовільні мікрокліматичні умови;

- ураження органів дихання і слизових оболонок токсичними продуктами;

- травмування робітників обертовими елементами устаткування;

- шум і вібрація при експлуатації устаткування.

- ураження електричним струмом, можливе при пошкодженні ізоляції електрообладнання, порушенні технологічного обслуговування електроустаткування, несправності автоматики і засобів контролю;

- утворення вибухо- та пожежонебезпечних газоповітряних сумішей у повітрі робочої зони, оскільки практично усі наявні на установці продукти - горючі речовини;

Характеристика впливу шкідливих і небезпечних виробничих факторів наведена в таблиці 1.

Таблиця 1

№ з/п	Назва та визначення фактору	Небезпеч-ний /шкідливий спосіб дії на людину	Можливі наслідки для працівник-ка	Назва та документ, що її визначає	Запобіжні пристосуван-ня (тех. заходи, орг.. засоби)
1	Електричний струм	Термічна дія Біологічна дія Електролітична дія	Електричний удар, Електрична травма, Електричний шок	НПАОП 0.00-1.32-01 «Правилами будови електроустановок» НПАОП 40.1-1.21-98 «Правила безпечної експлуатації електроустановок споживачів»	Занулення, захисне відключення, організаційні заходи
2	Шум	Зниження слуху і уваги	ДСН 3.3.6.037-99 „Державні санітарні норми виробничого шуму, ультразвуку та інфразвуку”	Кожухи, екрани, ЗІЗ
3	Вібрація	Вібраційна хвороба, зниження уваги, неврози	ДСН 3.3.6.039-99 «Державні санітарні норми загальної та локальної вібрації»	Вібро-ізолятори, фундаменти
5	Шкідливі випаровування	Гострі і хронічні отруєння, хімічні опіки	ДСН 3.3.6-042-99 „Державні санітарні норми мікроклімату виробничих приміщень”	Загально-обмінна і місцева вентиляція Улаштування теплових завіс, ЗІЗ
6	Незадовільні мікро-кліматичні умови	Порушення терморегуляції організма	ДСН 3.3.6-042-99 „Державні санітарні норми мікроклімату виробничих приміщень”
8	Опіки, поранення і травми		Травми різного ступеня	Правила пожежної безпеки при проведенні зварювальних і інших вогневих робіт на об'єктах народного господарства	Захисні екрани, кожухи, обгородження
9	Пожежа і вибух	Загоряння електрообладнання і горючих матеріалів	Опіки, отруєння	ОНТП-86, ДБН В.2.5.-13-98 „Інженерне обладнання будинків і споруд. Пожежна автоматика будинків і споруд ” Правила пожежної безпеки України	Системи автоматичної сигналізації, виявлення та ліквідації пожеж
10	Механічні ушкодження	Доторкання до обертових частин, робота з матеріалом, різцями	Травми різного ступеня	Вимоги до обладнання	Захисні екрани, кожухи, обгородження

2. Технічні заходи з безпеки передбачені в проекті

Під час проведення СКО обов'язково потрібно використовувати слідуючи захисні пристрої:

1. при проведенні кислотної обробки свердловин для обвязки насосного агрегату з гирловою арматурою використовують труби, які розраховані на високий тиск;

2. в якості запірних пристроїв використовують крани з циліндричною пробкою. їх встановлюють пробкою до гори;

3. гирло свердловини обладнується стандартною арматурою, робочий тиск якої повинен відповідати максимальному тиску, очікуваному на гирлі свердловини. Вона має чотири відводи і запірні пристрої, що забезпечують можливість оприсовки нагнітальних трубопроводів та промивку їх після закачування кислот. В арматуру верхньої частини встановлюють показуючий манометр з трьох ходовим клапаном і підключають відвід до реєструючого клапана;

4. на нагнітальній лінії розміщують зворотній клапан, а на насосах - запобіжний пристрій (тареровані мембрани) та повітряні манометри. Приймальні та нагнітальні трубопроводи міцно закріпляються на агрегатах з використанням гумових або деревяних «подушок»;

5. в свердловині над покрівлею оброблюваного пласта,встановлюють пакер з якорем;

6. для спостереження за показниками манометрів на небезпечній відстані, використовують імпульсні трубки;

7. гирло свердловини обладнують спеціальною арматурою, в корпусі головки якої розміщують гумові ущільнювачі і нажимні металеві кільця для герметизації міжтрубного простору.

8. для дистанційного контролю використовують станції контролю і управління.

9. ємності для зберігання кислоти повинні мати поплавкові рівноміри;

10. сальники насосів повинні закриватися щитками;

11. для захисту людей від шуму застосовують антифони і заглушки. В кабіні машиніста встановлюють звукопоглинальні обліцовочні мати, які знижують в ній рівень шуму до 18-20дБ;

12. кислотовози та обслуговуючі автоцистерни, що використовуються для СКО повинні мати дихаючий клапан;

13. на насосі повинен бути редукційний клапан;

14. конструкція клапанних і циліндричних кришок насоса повинна забезпечувати зручність та безпеку заміни клапанів, втулок та поршнів

15. використовують для кислот прогумовані ємкості, які розділені перегородкою;

16. на кришці мірника повинно бути два отвори (один - для злива кислоти; другий - для відводу її парів), які обладнуються козирьками або захисними решітками;

17. стовбур свердловини шаблонують шаблоном.

3. Інженерні розрахунки з техніки безпеки

3.1 Розрахунок запобіжного клапана

Підбір запобіжних клапанів проводиться згідно правил, основні вимоги яких полягають в наступному.

При установці запобіжних клапанів тиски, їх кількість, розміри і пропускна спроможність мають бути вибрані так, щоб не міг утворитися тиск, що перевищує робочий тиск 10 % - для тисків понад 60 кгс/см2; при працюючих запобіжних клапанах допускається перевищення тиску не більше ніж на 25 % робочого, за умови, що це перевищення передбачене проектом і відбите в паспорті трубопроводу. Так само враховується залежність чутливості запобіжних клапанів від тиску

Пропускна спроможність запобіжного клапана визначається по формулі:

де а - коефіцієнт витрати рідини, що проходить через клапан визначається експериментально для кожної конструкції клапана і записується в його паспорт;

Fкл -площа перетину клапана, рівна найменшій площі перетину в проточній частині клапана (перетин, що дроселює), мм2;

Р1 - максимальний надмірний тиск перед запобіжним клапаном, кгс/см2;

Р2 -надмірний тиск за запобіжним клапаном, кгс/см2;

-щільність робочого середовища при тиску і температурі робочій середовища перед клапаном, кг/см3;

В - коефіцієнт, визначуваний залежно від показника адіабатності процесу

При заданому масовому приході газу або рідини в систему формула (1) дозволяє визначити необхідний прохідний перетин клапана Fкл,

При виготовленні сідла і замикаючого органу запобіжних клапанів необхідно використовувати стійкі до корозії і ерозії різні сорти неіржавіючої сталі. Високу корозійну стійкість має фторопласт. При великому питомому тиску на замикаючий орган клапана наносять тонкий шар з твердих сплавів селліта і сормайта. Ресурс роботи запобіжних клапанів залежить від пружних властивостей матеріалу сідла і замикаючого органу. Цій вимозі добре задовольняють деякі сорти неіржавіючої сталі, ебоніт і тому подібне

Розрахунок часу спрацьовування запобіжних клапанів

Розрахунок часу спрацьовування запобіжних клапанів заснований на вирішенні системи диференціальних рівнянь, що описують перехідні процеси в клапані при його відкритті. Приймаючи рух замикаючого органу рівноприскореним з нульовою початковою швидкістю, час відкриття клапана можна визначити по формулі

де mкл- маса замикаючого органу з приєднаними деталями, кг;

H max-максимальний хід замикаючого органу, см;

F кл- площа прохідного перетину клапана, см2;

R-сумарна сила опору руху замикаючого органу, кгс;

Р н-тиск налаштування, кгс/см2.

Для практичних розрахунків приймають:

69225

Розрахунок часу спрацьовування запобіжного клапана необхідно виконувати при його установці в системах, де можливе різке підвищення тиску, наприклад при роботі насосів великої продуктивності у складі гідросистем.

Розрахунок запобіжного клапана на герметичність

Проблема герметичності запобіжних клапанів є найбільш гострою при їх експлуатації. Для забезпечення герметичності клапана його замикаючий орган необхідно притиснути до сідла силою F0, причому

де fc- площа поверхні контакту замикаючого органу з сідлом см2;

qгерм - питомий тиск на поверхню сідла, що гарантує герметичність, кгс/м2.

для визначення qгерм при тиску на вході в запобіжний клапан р800 кгс/см2 залежно від ширини В ущільнюючій поверхні в місці контакту сідла, клапана і матеріалу.

3.2 Розрахунок штучного заземлення в електроустановках напругою до 1000 В методом коефіцієнта використання електродів.

Вихідні дані:

питомий опір суглинку =340 Омм; в якості вертикального заземлювача (електрода) використовуються вертикальні труби діаметром Ч d=4,2Ч0.04 м;

горизонтальний електрод із сталевого прута діаметром d= 25 мм; відстань між вертикальними електродами а=4,2 м; електроди розташовуються по контуру ;

вологість грунту - підвищена; кліматична зона - І

Розв'язання:

1.Найбільш допустимий опір повторного заземлення Rи у мережах із глухозаземленою нейтраллю згідно вимог ПУЭ - 10 Ом.

Рис. 11.4. Розрахункова схема захисного заземлення

2. Визначаємо розрахунковий питомий опір грунту:

Омм;

3.Визначаємо опір розтіканню вертикальних електродів з круглої сталі:

Ом;

де d - зовнішній діаметр електрода, м; - розрахунковий питомий опір грунту, Омм. - довжина електрода, м; t1 =/2+t0 =4,2/2+0.6=2,7 м - глибина закладання - відстань від поверхні землі до середини вертикального електрода;

4.Попередньо визначаємо необхідну кількість з'єднаних заземлювачів:

шт;

де в - коефіцієнт використання вертикальних електродів, для орієнтовного розрахунку приймається рівним 1.

5.Визначаємо довжину горизонтального електрода:

- при контурному влаштуванні Lг=an = 4,212=50,4 м;

де а =4,2 м - відстань між вертикальними електродами;

n - прийнята кількість вертикальних електродів, шт.

6. Визначаємо розрахунковий питомий опір грунту для горизонтальних електродів:

Омм;

7. Визначаємо опір розтіканню струму для горизонтального електрода:

Ом;

де bг - ширина штаби, м (для круглої сталі bг= 2, де - діаметр, м).

8.Загальний опір заземлюю чого пристрою

Ом;

де г = 0,326 - коефіцієнт використання горизонтальних електродів з урахуванням вертикальних електродів;

в = 0,542 - коефіцієнт використання вертикальних електродів.

Висновок:

Оскільки необхідна умова Rз Rи = 10 Ом не виконується, то необхідно провести уточнюючий розрахунок. Його проводимо змінюючи кількість вертикальних стержнів (оскільки інші параметри заземлення задані умовою задачі). Розрахунковий опір заземлюючого пристрою зменшиться при збільшенні числа вертикальних електродів.

9. Виконуємо оптимізаційний розрахунок:

Приймаємо n = 24 шт.

Визначаємо довжину горизонтального електрода:Lг=an=4,224=100,8 м;

Визначаємо опір розтіканню струму для горизонтального електрода:

Ом;

Загальний опір заземлюю чого пристрою

Ом;

техніка безпека кислота пласт оброблення

де г = 0,26 - коефіцієнт використання горизонтальних електродів з урахуванням вертикальних електродів;

в = 0,458 - коефіцієнт використання вертикальних електродів .

Висновок:

Оскільки необхідна умова 9,614 Ом = Rз Rи = 10 Ом виконується, то остаточно приймаємо захисне заземлення із 24 вертикальних електродів.

4.Організаційні заходи з техніки безпеки передбачені в проекті

1. Всі агрегати необхідно встановити на рівні, очищеному від сторонніх предметів майданчику, не менш 10м від гирла свердловини, щоб у випадку виникнення аварії була можливість від'їхати на безпечну відстань.

2. Майданчик для установки пересувних агрегатів повинна споруджуватися з урахуванням ґрунту, типів агрегатів, характеру виконуваних робіт і розташовуватися з навітряної сторони з урахуванням рози вітрів.

3. Всі агрегати повинні бути обладнанні іскрогасниками.

4. Під час гідравлічних випробувань нагнітаючих ліній обладнання і обв'язка гирла свердловини повинна відповідати полуторократному очикуємому максимальному тиску, а також у процесі закачування розчіну і кіслоти обслуговуючий персонал, крім задіяних робітників, повинні бути віддалені у небезпечну зону.

5. Роботи з кислотою повинні виконуватись в захисних окулярах, гумових чоботах та перчатках, заправлених під одяг, а також у гумовому фартусі.

6. Ємність для приготування розчину повинна бути обладнана зручною площадкою, яка забезпечує можливість роботи на ній двох чоловік по зливу кислоти з бутиля.

7. Ємність для кислоти обладнується поплавковим рівнеміром і переливними трубками для відводу надлишкового об'єму кислоти

8. Кислотні ємності обладнуються засобами для механізованого перекачування та зливу кислот в автоцистерни

9. Сальники насосів для перекачування закриваються спеціальними захисними щитками , які знімаються тільки для ремонту

10. Закачування кислоти не проводиться при силі вітру більшій 12м/с, при тумані і в темний період доби

11. При приготуванні соляно кислотного розчину слід вливати кислоту у воду, а не навпаки.

12. Працівники яки роблять злив кислоти з бутилів у мірник, повинні знаходится за вітром.

13. При роботі з кислотою цілковито неможливо торкатися і терти очі руками. При розливанні кислота повинна засипатися піском, або змиватися водою.

14. Переміщення великих бутилів з кислотою в корзинах або ящиках повинна проводитися двома робітниками. Переміщення бутилів з кислотою на спині або плечах категорично забороняється.

15. При заливі кислоти в цистерну агрегату і закачки в свердловину необхідно слідкувати за рівнем за допомогою поплавкового приладу. При переїзді кришка поплавкового приладу повинна бути закрита. Не можна нахилятися над відкритим люком цистерни для нагляду за рівнем рідини.

16. Під час закачки кислотного розчину, закачки і продавки рідини в свердловину, робочі повинні знаходитись у безпечної зоні, вести нагляд за обладнанням, показниками КВПіА і виконувати вказівки керівника робіт.

17. Не дозволяється вести ремонтні роботи на нагнітаючих лініях або інших вузлах (підтягувати з'єднання, усувати течиі та інше) під час закачки кислотного розчину. Для виконання робіт закачка повинна бути припинена, тиск знижений до атмосферного, а комунікація промита водою.

18. В зимовий період після короткочасної зупинки робіт пробною прокачкою слід впевнитися у відсутності пробок в трубопроводах. Обігрівати відкритим полум'ям систему на напірних трубопроводах забороняється.

19. Після закінчення робіт по закачуванню кислотного розчину, все обладнання повинно бути промите водою.

20. Перед від'єднанням трубопроводів від гирлової арматури необхідно закрити крани на ній і знизити тиск в трубопроводах до атмосферного.

21. Залишки рідини, яка використовується при СКО із ємностей, агрегатів, автоцістерн повинні зливатись в промислову каналізацію, нафтоловушку або спеціальну ємність. Зливати їх на забороняється.

22. Після закінчення робіт необхідно привести в належний порядок спецодяг, спецвзуття та інші засоби ЗІЗ.

23. Для захисту ніг від механічних уражень, пониженої і підвищеної температури, води, нафти, кислот, лугів, використовують спеціальне взуття яке регламентується згідно ГОСТ 12.4.137-94, чоботи або черевики. які виготовлені масло ізносостійкої і маслонафтостійкої гуми, поліуретану, клеєного кріплення, а також на підошві з кислото лугостійкої гуми литого виготовлення.

24. Для захисту голови від механічної дії, понижених температур застосовують захисні каски двох розмірів і підшлемники .

25. Для захисту рук від механічної дії, води, нафти, лугів, електричного струму застосовують спеціальні рукавиці , виготовлені з нафто непроникної тканини, та гумові рукавиці.

26. Роботи повинні виконуватися із застосуванням необхідних засобів індивідуального захисту та ст. відповідно до вимог інструкції щодо застосування даного реагенту.

27. На місці проведення робіт із закачування агресивних хімічних реагентів (сірчаної, соляної, фторової кислоти і т.д.) повинен бути: аварійний запас спецодягу, спецвзуття та інших засобів індивідуального захисту; запас чистої прісної води; нейтралізуючі компоненти для розчину (крейда, вапно , хлорамін).

28. Залишки хімреагентів слід збирати і доставляти в спеціально відведене місце, обладнане для утилізації або знищення.

29. Після закачування хімреагентів або інших шкідливих речовин до роз ¬ вибірки нагнітальної системи агрегату повинна прокачуватися інертна рідина об'ємом, достатнім для промивання нагнітальної системи. Скидання рідини після промивки повинен проводитися у збірну ємність.

30. Для визначення концентрації парів сірчаної кислоти та сірчаного ангідриду, бригада повинна бути забезпечена газоаналізаторами.

31. Завантаження термореактора магнієм повинна проводитися безпосередньо перед спуском його в свердловину.

32. Завантажений магнієм термореактор, ємності і місця роботи з магнієм необхідно розташовувати на відстані не менше 10м від нагнітаючи-них трубопроводів та ємностей з кислотами.

Размещено на Allbest.ru