Навчальний посібник для магістрантів спеціальності 05030403 «Обладнання нафтових і газових промислів»



Сторінка1/11
Дата конвертації29.12.2016
Розмір1.65 Mb.
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11


МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

ПОЛТАВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ

УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ ЮРІЯ КОНДРАТЮКА

Білецький В.C., Вітрик В.Г., Матвієнко А.М.

Проектування бурового і нафтогазопромислового обладнання

Навчальний посібник для магістрантів спеціальності

8.05030403 «Обладнання нафтових і газових промислів»

Полтава 2015

УДК 622.242'276.001.63(07)

ББК 33.361-5-02я7

Б61

Рецензенти:



А. М. Павленко ЁC доктор технічних наук, професор, декан факультету нафти і газу та природокористування Полтавського національного технічного університету імені Юрія Кондратюка

М. Л. Зоценко ЁC доктор технічних наук, професор, завідувач кафедри видобування нафти і газу та геотехніки Полтавського національного технічного університету імені Юрія Кондратюка

Б61 Проектування бурового і нафтогазопромислового обладнання / [Білецький В.С., Вітрик В.Г., Матвієнко А.М., Орловський В.М., Савик В.М., Рой М.М., Молчанов П.О, Дорохов М.А., Сизоненко А.В., Проскурня М.І., Дегтярьов В.Л., Шумейко О.Ю., Кулакова С.Ю., Ткаченко М.В.] ЁC Полтава: ПолтНТУ, 2015. ЁC 183.

ISBN 978-966-616-135-5

У навчальному посібнику «Проектування бурового і нафтогазопромислового обладнання» подано основні вимоги до структури й змісту магістерської роботи магістранта спеціальності 8.05030403 «Обладнання нафтових і газових промислів», котрий навчається за освітньо-професійною програмою підготовки. Розкрито основні методичні підходи до виконання етапів магістерського проектування, окремих її розділів та аркушів графічної частини ма­гістерської роботи. Враховані вимоги, встановлені Міністерством освіти і науки України, державними стандартами, єдиними систе­мами конструкторської та технологічної документації, а також вико­ри­с­тано досвід інших вищих навчальних закладів. Запропо­нована в навчальному посібнику інформація ілюструється рисунками та табли­цями, що дає змогу читачам більш ефективно засвоювати матеріал.

УДК 622.242'276.001.63(07)

ББК 33.361-5-02я7

Затверджено науково-методичною радою Полтавського

національного технічного університету імені Юрія Кондратюка

Протокол № 8 від 24.03.2015

ISBN 978-966-616-135-5© Білецький В.С., Вітрик В.Г., Матвієнко А.М.

ЗМІСТ


ВСТУП

8Розділ 1МАГІСТЕРСЬКА КВАЛІФІКАЦІЙНА РОБОТА

121.1Загальні положення121.2Мета і завдання магістерської кваліфікаційної роботи

141.3Вибір теми магістерської роботи161.4Подача матеріалів до державної екзаменаційної комісії (ДЕК) та проходження захисту магістерської роботи

181.5Загальні вимоги до структури та змісту магістерської роботи

211.5.1Структура та зміст розрахунково-пояснювальної записки

211.5.2Структура та зміст графічної частини331.6Загальні вимоги до оформлення документації

341.7Вимоги до оформлення розрахунково-пояснювальної записки магістерської роботи

361.8Презентація магістерської роботи

43Розділ 2ЗМІСТ ОСНОВНИХ РОЗДІЛІВ РОЗРАХУНКОВО-ПОЯСНЮВАЛЬНОЇ ЗАПИСКИ

442.1Розділ «Інформаційний огляд»442.2Розділ «Вибір технологічного обладнання»

492.2.1Зміст підпункту «Розрахунок та вибір технологічного обладнання (ТО)»

492.2.2Зміст підпункту «Опис підібраного технологічного обладнання (ТО)»

572.3Розділ «Техніко-економічне обгрунтування»

632.4Розділ «Опис технічної пропозиції»652.4.1Зміст підпункту «Формування технічної пропозиції»

652.4.2Зміст підпункту «Вибір та опис технічної пропозиції»

682.4.3Зміст підпункту «Порівняння модернізованого (розробленого) об’єкта з прототипом»

702.4.4Зміст підпункту «Результати реалізації технічної пропозиції»

722.5Розділ «Дослідно-конструкторська робота»

732.5.1Зміст підпункту «Визначення і опис основних параметрів роботи запропонованого технічного рішення які вимагають проведення науково-дослідних робіт»

752.5.2Зміст підпункту «Вибір методів досліджень основних параметрів»

752.5.3Зміст підпункту «Обґрунтування і опис конструкції лабораторної установки»

762.5.4Зміст підпункту «Програма проведення досліджень»

802.5.5Зміст підпункту «Аналіз одержаних результатів та визначення раціональних або оптимальних конструктивних та експлуатаційних рішень»

802.5.6Зміст підпункту «Висновки до розділу «Дослідно-конструкторська робота»

812.6Розділ «Розрахунки працездатності»822.7Розділ «Експлуатація та ремонт обладнання»

892.7.1Зміст підпункту «План-графік планово-попереджувальних ремонтів»

912.7.2Зміст підпункту «Типовий процес ремонту»932.7.3Зміст підпункту «Умови експлуатації та аналіз діючих навантажень»

932.7.4Зміст підпункту «Карта змащування» (якщо передбачено умовами експлуатації)

932.7.5Зміст підпункту «Типові види і причини спрацювання і відмов елементів обладнання»

942.7.6Зміст підпункту «Зміст технічного обслуговування обладнання. Перелік та послідовність робіт при технічному обслуговувані і поточному ремонті»

942.7.7Зміст підпункту «Технологія відновлення спрацьованих деталей»

962.7.8Зміст підпункту «Поверхневе зміцнення деталей»

962.7.9Зміст підпункту «Розрахунок припусків на обробку»

962.7.10Зміст підпункту «Розрахунок режимів різання»

1002.7.11Зміст підпункту «Висновки до розділу «Експлуатація та ремонт обладнання»

1022.8Розділ «Організаційно-технічні заходи з монтажу обладнання»

1032.8.1Зміст підпункту «Загальні питання монтажу обладнання технологічного комплексу та його складових»

1042.8.2Зміст підпункту «Перелік монтажних операцій і особливості монтажу обладнання даного типу, типорозміру, групи або продуктивності та об’єкта дослідження, удосконалення або модернізації»

1142.8.3Зміст підпункту «Підготовчі роботи перед експлуатацією обладнання»

1152.8.4Зміст підпункту «Вимоги до процесу монтажу та до змонтованого обладнання, перевірка якості монтажних робіт»

1152.8.5Зміст підпункту «Розрахунок чисельності монтажної бригади»

1152.8.6Зміст підпункту «Висновки до розділу «Організаційно-технічні заходи з монтажу обладнання»

1172.9Розділ «Охорона праці та безпека в надзвичайних ситуаціях»

1192.9.1Зміст підпункту «Аналіз функціонування системи управління охороною праці на підприємстві (установі, організації)»

1202.9.2Зміст підпункту «Аналіз небезпечних і шкідливих факторів та умов праці на підприємстві»

1212.9.3Зміст підпункту «Розробка інженерних рішень та заходів щодо забезпечення необхідних умов праці»

1222.9.4Зміст підпункту «Технічні засоби безпеки»1232.9.5Зміст підпункту «Пожежна безпека»1232.9.6Зміст підпункту «Аналіз можливих надзвичайних ситуацій в регіоні та на об’єкті»

1252.9.7Зміст підпункту «Організація системи цивільного захисту на об’єкті господарювання»

1252.9.8Зміст підпункту «Прогнозування обстановки та розробка превентивних заходів на випадок надзвичайної ситуації»

1262.9.9Зміст підпункту «Висновки до розділу «Охорона праці та безпека в надзвичайних ситуаціях»

1282.10Розділ «Охорона навколишнього середовища»

1292.10.1Зміст підпункту «Загальна екологічна характеристика об’єкта»

1302.10.2Зміст підпункту «Дозвільні документи щодо проектованого об’єкту»

1312.10.3Зміст підпункту «Охорона та раціональне використання водних ресурсів»

1322.10.4Зміст підпункту «Охорона атмосферного повітря»

1332.10.5Зміст підпункту «Охорона земельних ресурсів»

1342.10.6Зміст підпункту «Збір, зберігання та утилізація відходів»

1342.10.7Зміст підпункту «Збір (податок) за забруднення довкілля»

1352.10.8Зміст підпункту «Запобігання аваріям та ліквідація їх шкідливих екологічних наслідків»

1352.10.9Зміст підпункту «Висновки до розділу «Охорона навколишнього середовища»

1352.11Розділ «Економічні розрахунки»1362.11.1Зміст підпункту «Основні теоретичні положення щодо визначення економічної ефективності впровадження технічної пропозиції»

1372.11.2Зміст підпункту «Визначення приведених витрат на одиницю базового та нового обладнання (машини, приладу)»

1412.11.3Зміст підпункту «Визначення коефіцієнту зростання продуктивності одиниці нового засобу праці порівняно з базовим»

1452.11.4Зміст підпункту «Визначення економії річних експлуатаційних витрат споживача при використанні ним нового засобу праці»

1472.11.5Зміст підпункту «Статті калькулювання витрат обслуговуючих та допоміжних виробництв»

1482.11.6Зміст підпункту «Висновки до розділу «Економічні розрахунки»

155ЗАГАЛЬНИЙ ПЕРЕЛІК РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

157ДОДАТКИ165

ВСТУП


Виконання магістерської роботи є завершальним етапом підготовки магістранта, зокрема, спеціальності 8.05030403 «Обладнання нафтових і газових промислів».

Магістерський рівень вищої освіти, згідно Закону України «Про вищу освіту» від 01.07.2014 № 1556-VII, відповідає сьомому кваліфікаційному рівню Національної рамки кваліфікацій і передбачає здобуття особою поглиблених теоретичних та/або практичних знань, умінь, навичок за обраною спеціальністю (чи спеціалізацією), загальних засад методології наукової та/або професійної діяльності, інших компетентностей, достатніх для ефективного виконання завдань інноваційного характеру відповідного рівня професійної діяльності.

При цьому ступінь магістра здобувається за освітньо-професійною або за освітньо-науковою програмою. Обсяг освітньо-професійної програми підготовки магістра становить 90-120 кредитів ЄКТС, обсяг освітньо-наукової програми ЁC 120 кредитів ЄКТС. Освітньо-наукова програма магістра обов’язково включає дослідницьку (наукову) компоненту обсягом не менше 30 відсотків.

Тип програми підготовки магістрів, передбачений Міжнародною стандартною класифікацією освіти, обирає вищий навчальний заклад. Загальний обсяг державного замовлення на підготовку фахівців ступеня магістра на поточний рік повинен становити не менш як 50 % кількості осіб, які у поточному році здобудуть ступінь бакалавра за державним замовленням. Тільки вищий навчальний заклад, що має статус дослідницького, має переважне право на отримання державного замовлення на підготовку фахівців ступеня магістра в обсязі до 75 відсотків обсягу випуску бакалаврів, які навчалися за кошти державного бюджету в цьому вищому навчальному закладі.

Законодавчий розподіл підготовки магістрантів за освітньо-професійною та освітньо-науковою програмами зумовлює необхідність виділення підготовки майбутніх наукових і науково-педагогічних працівників, а також посилення практичної спрямованості професійних магістерських програм.

Більш ніж десятилітня вітчизняна практика підготовки магістрів привела до вироблення основ Концепції організації підготовки магістрів в Україні, а також самої структури магістерської роботи.

Приміром, в ряді ВНЗ України до магістрантів та їх магістерських робіт встановлюються такі вимоги:

ЁC оприлюднення теми роботи на сайті вищого навчального закладу;

ЁC обов’язковість публікації за матеріалами магістерської роботи статті в науковому журналі, збірці та/або на сайті вищого навчального закладу в електронному вигляді (в деяких ВНЗ практикується Вікі-публікація в декількох мовних розділах);

Для дослідницьких магістерських програм додатковою умовою є:

ЁC одноосібний (або з керівником) виступ з доповіддю за тематикою магістерської роботи не менше ніж на двох наукових конференціях, причому хоча б на одній за межами свого вищого навчального закладу.

Для професійних магістерських програм додатковою умовою є:

ЁC наявність відгуку підприємства, організації, установи, в якій використано результати дослідження.

Як для дослідницьких, так і для професійних магістерських робіт встановлена практика рецензування. Причому пропонується, крім внутрішнього, також зовнішнє рецензування.

Магістерська робота, яка виконується за освітньо-науковою програмою, в ряді ВНЗ структурно має прототипом дисертацію доктора філософії. При цьому до магістерської роботи висуваються менш жорсткі вимоги як в плані вирішення науково-практичного завдання (допускається вирішення тільки їх окремих аспектів), так і низки інших розділів ЁC обширу методологій дослідження, необхідності мінімум 5 публікацій у фахових виданнях, відсутня вимога публікації в наукометричному чи закордонному виданні тощо. Але залишаються вимоги до актуальності теми, чіткого формулювання проблеми, наявності теоретичних та експериментальних досліджень, застосування ІТ-технологій, апробації роботи. Практичне впровадження результатів магістерської роботи підвищує її цінність.

Магістерська робота, яка виконується за освітньо-професійною програмою, в ряді ВНЗ структурно має прототипом дипломну роботу. При цьому додається (або розширюється) розділ, присвячений науковим дослідженням, інші розділи виконуються на якісно підвищеному рівні, застосовуються ІТ-технології, робота проходить апробацію на конференціях.

Магістерська робота за спеціальністю «Обладнання нафтових і газових промислів» є самостійною науково-дослідницькою (за освітньо-науковою програмою) або фахово-професійною (за освітньо-професійною програмою) роботою випускника вищого навчального закладу, яка визначає рівень підготовки магістранта, а також його вміння застосовувати, систематизувати, закріплювати й розширювати теоретичні знання та практичні навички під час вирішення конкретних науково-технічних завдань, пов’язаних з розробкою та модернізацією конструкції, моделюванням та дослідженням технологічного обладнання бурових на нафтогазовидобувних підприємств.

Виходячи з суттєвих відмінностей двох зазначених типів магістерських робіт, навчальний посібник для магістрантів, присвячений виконанню магістерської роботи, доцільно виконувати у двох варіантах ЁC за освітньо-професійною та освітньо-науковою програмою.

У пропонованому навчальному посібнику «Проектування бурового і нафтогазопромислового обладнання» подано основні вимоги до структури й змісту магістерської роботи магістранта спеціальності 8.05030403 «Обладнання нафтових і газових промислів», який навчається за освітньо-професійною програмою підготовки, як в цілому, так і окремих її розділів та аркушів графічної частини. Розкрито основні методичні підходи до виконання етапів магістерського проектування. У навчальному посібнику ураховано вимоги, встановлені Міністерством освіти і науки України, державними стандартами, єдиними системами конструкторської та технологічної документації, а також ураховується досвід інших вищих навчальних закладів.

Запропонована в навчальному посібнику інформація ілюструється рисунками та таблицями, що дає змогу читачам більш ефективно засвоювати матеріал.

Розділ 1.

МАГІСТЕРСЬКА КВАЛІФІКАЦІЙНА РОБОТА за спеціальністю «Обладнання нафтових і газових промислів» З освітньо-професійною програмою підготовки

1.1 ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ

Навчальний посібник розроблено на підставі Закону України «Про вищу освіту» від 01.07.2014 № 1556-VII, інструкцій МОН України, галузевих стандартів вищої освіти України, Положення про організацію навчального процесу та накопиченого у Полтавському національному технічному університеті імені Юрія Кондратюка досвіду підготовки та випуску магістрів, які навчалися за освітньо-професійною програмою підготовки.

Магістерські програми освіти реалізують вищі навчальні заклади IV рівня акредитації згідно з затвердженими Міністерством освіти та науки Украї­ни напрямами підготовки магістрів відповідного професійного спрямування.

Магістр ЁC освітньо-кваліфікаційний рівень вищої освіти особи, яка на основі освітньо-кваліфікаційного рівня бакалавра здобула повну вищу освіту, спеціальні уміння та знання, достатні для виконання професійних завдань та обов'язків (робіт) інноваційного характеру. Здобуття кваліфікації магістра може також здійснюватися на базі відповідної освітньо-професійної програми підготовки спеціаліста. Освітньо-професійна програма підготовки магістра включає поглиблену фундаментальну, гуманітарну, соціально-економічну, психолого-педагогічну, спеціальну та науково-практичну підготовку. 

Магістерська робота за спеціальністю 8.05030403 «Обладнання нафтових і газових промислів» є кваліфікаційним документальним свідченням стану теоретичної й практичної готовності випускника, який навчався за освітньо-професійною програмою підготовки магістра до виконання фахових функцій у нафтогазовій галузі: на основних і допоміжних виробництвах бурових і нафтогазовидобувних компаній, машинобудівних і ремонтних заводах, проектно-конструкторських і науково-дослідних установах, науково-дослідницьких лабораторіях та інших установах.

Сучасні бурові та нафтогазовидобувні управління мають у своєму розпорядженні велике різноманітне господарство, до складу якого входять численні бурові або промислові комплекси основного виробничого призначення, а також допоміжні споруди і служби ЁC енергогосподарство, зв'язок, механічні майстерні, транспорт тощо. Вони забезпечують спорудження свердловин, їх облаштування, та наступні: видобування, збір і підготовку нафти до транспортування; збір, очищення і утилізацію нафтового газу; підготовку до закачування в пласт пластових, стічних та прісних вод і т.п. Керування сучасним обладнанням нафтових і газових промислів здійснюється із застосуванням автоматичних та автоматизованих систем, пов’язаних з розгалуженою мережею каротажного устаткування, датчиків, телеметрії тощо. Прогнозування і моделювання в сучасній нафтогазовій галузі здійснюється із застосуванням ІТ-технологій.

Для інженерно-технічного обслуговування, розробки та модернізації об’єктів технічного господарства сучасних підприємств нафтогазової галузі необхідна підготовка фахівців відповідної високої компетенції, якими і є магістри спеціальності 8.05030403 «Обладнання нафтових і газових промислів», які навчалися за освітньо-професійною програмою підготовки. Під час навчання вони формують уміння застосовувати, систематизувати, закріплювати й розширювати теоретичні знання та практичні навички під час вирішення конкретних науково-технічних завдань, пов’язаних з модернізацією конструкції, моделюванням та дослідженням робочих процесів технологічного обладнання бурових та нафтогазовидобувних комплексів.

1.2 МЕТА І ЗАВДАННЯ МАГІСТЕРСЬКОЇ РОБОТИ

Метою магістерської роботи за освітньо-професійною програмою підготовки магістра є закріплення сформованої теоретичної та методологічної бази, необхідної для вільного володіння практикою прийняття раціональних і оптимальних, науково обґрунтованих інженерно-технічних рішень у сфері проектування, експлуатації, ремонту та дослідження ефективності роботи нафтогазопромислового обладнання.

Разом з тим магістерська робота забезпечує об'єктивний контроль ступеня сформованості умінь та знань магістранта розв'язувати типові завдання діяльності в профільній галузі.

Магістерська робота є індивідуальним за характером, науково-прикладним дослідженням актуальних питань теорії і практики проектування, експлуатації, ремонту нафтогазопромислового обладнання з обов’язковим відпрацьовуванням практичних рекомендацій, спрямованих на підвищення ефективності інженерно-технічних рішень, які в ній пропонуються.

Магістерська робота повинна показати:

знання магістранта з сучасної теорії і практики в нафтогазовій галузі (вітчизняній і світовій);

знання магістранта стану конкретної проблеми, яка розв’язується в дослідно-прикладній (інноваційній) частині роботи;

вміння використовувати набуті знання у практичній роботі;

уміння й здатність:

ставити проблеми й обґрунтовувати їх актуальність;

формулювати мету і завдання дослідження;

розробити логіко-структурну схему роботи;

працювати з літературними джерелами, інтернет-ресурсами та фактичним матеріалом;

глибоко аналізувати й оцінювати різні аспекти діяльності з урахуванням світового досвіду;

робити і обґрунтовувати власні узагальнення, висновки і пропозиції.

Магістерське проектування спрямоване на:

систематизацію, закріплення і розширення сучасних теоретичних і практично-прикладних знань магістрів-практиків бурових та нафтогазовидобувних комплексів;

опанування сучасними методиками проектування і модернізації обладнання;

закріплення навичок самостійної роботи магістрів із довідковою і періодичною літературою, державними стандартами, відомчими нормами, технічними умовами і провідними документами, інтернет-ресурсами;

застосування навичок проведення науково-прикладних досліджень і використання їх результатів при вирішенні інженерно-технічних завдань;

розвиток у магістрів вміння приймати найбільш ефективні та науково обґрунтовані рішення при проектуванні, модернізації, виготовленні, монтажі, експлуатації, ремонті та обслуговуванні бурового і нафтогазовидобувного обладнання, а також обладнання для збору і підготовки вуглеводневої сировини;

формування особистих аналітичних, концептуальних, прогнозно-діагностичних здібностей і вміння їх використовувати в конкретних сферах нафтогазової галузі;

формування знань і навичок інноваційного характеру та вміння їх практичного використання;

поглиблене вивчення сучасних методик ведення інженерно-технічної та науково-дослідницької діяльності.

Отже, магістерська робота ЁC найважливіший етап у підготовці фахівця, завершальна ланка в єдиній системі теоретичного і практичного навчання магістранта. Майбутній фахівець має продемонструвати ступінь своєї підготовленості з обраної спеціальності, рівень загальної, наукової і професійної ерудиції, творчий пошук нових напрямків в науковому і практичному підході до розв'язання поставлених завдань.

1.3 ВИБІР ТЕМИ МАГІСТЕРСЬКОЇ РОБОТИ

Тема магістерської роботи повинна забезпечувати досягнення поставленої мети, тобто повинна бути спрямована на вирішення науково-прикладної проблеми, що має важливе техніко-економічне значення, передбачає науково обґрунтовані технічні рішення, впровадження яких дозволяє модернізувати об’єкти нафтогазової галузі.

Головні вимоги до теми магістерської роботи ЁC наявність елементу інноваційності, тобто новизна хоча б однієї з трьох складових ЁC технічної задачі, шляху та (або) засобів її вирішення.

Критеріальна основа магістерського рівня теми роботи ЁC її новизна, патентоспроможність. Тема магістерської роботи повинна бути спрямована на створення технічного рішення, що характеризується суттєвими відмінностями, новизною і яке забезпечує позитивний ефект, є суспільно необхідним (значущим). Такого роду технічні пропозиції лежать в основі винаходів, корисних моделей, патентів, промислових зразків та раціоналізаторських пропозицій. Технічні рішення є новими, якщо вони не є частиною рівня техніки.

Рівень техніки включає всі відомості, які стали загальнодоступними у світі. Тобто тема магістерської роботи не повинна бути тривіальною, а повинна мати новизну світового, вітчизняного, або мінімум ЁC регіонального рівня (в межах галузі, підприємства). Новою може бути визнана також тема, яка стосується прив’язки (застосування) відомого технічного рішення в суттєво нових умовах (у нашому випадку ЁC геологічних, режимних (режимні параметри), середовищних (агресивне середовище) тощо.

Обрана тема магістерської роботи повинна бути актуальною, враховувати стан і тенденції розвитку нафтогазової галузі України, відображати чинну практику та відповідати завданням і вимогам щодо підвищення ефективності діяльності бурових та нафтовидобувних підприємств. Вона також може бути пов’язана із замовленням конкретного підприємства нафтогазової галузі.

Отже, магістрантам пропонуються теми реального проектування по створенню нових чи модернізації існуючих, а також дослідженню машин та обладнання для буріння нафтових і газових свердловин, видобутку нафти і газу, теми по замовленню підприємств, а також теми по вдосконаленню матеріально-технічної бази кафедри, котрі вимагають поглибленого використання наукового апарату. Магістерські роботи можуть розроблятись на базі результатів науково-дослідних і конструкторських розробок, які виконуються на кафедрі.

Вибір теми магістерської роботи грунтується на даних геолого-технічного наряду (ГТН) на свердловину, технічного паспорту на обладнання, безпосередньої промислової інформації, патентного пошуку чи іншої нормативно-технічної документації, що стосується бурового обладнання та обладнання нафтових і газових промислів.

  1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11


База даних захищена авторським правом ©lecture.in.ua 2016
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка