Розділ 6. Трубопровідний транспорт

Трубопровідний транспорт екологічно більш безпечний. Його головний елемент - трубопроводи - більшою частиною розташовані в закритих траншеях та при належному будівництві не порушують ні структури грунту, ні ландшафту. Його енергетичні пристрої - компресорні та насосні станції - при наявності газотурбінних, дизельних та електричних приводів розміщуються, як правило, за межами міст та населених пунктів, і завдяки цьому не загрожують значним забрудненням повітря.

До складу магістральних трубопроводів входять: лінійні споруди, що являють собою власне трубопровід, систему протикорозійного захисту, лінії зв'язку та інше; перекачувальні і теплові станції; кінцеві пункти нафтопроводів і нафтопродуктопроводів та газорозподільної станції, на яких приймають продукт, що надходить по трубопроводу, і розподіляють його між споживачами, подають на завод для переробки або відправляють далі іншими видами транспорту.

В деяких випадках до складу магістрального трубопроводу входять і подвідні трубопроводи, по яких нафта від промислів подається до головних споруд трубопроводу.

Основні елементи магістрального трубопроводу зварені в безперервну нитку труби, що являють собою власне трубопровід. Як правило, магістральні трубопроводи заглиблюють в грунт на 0,8 м до верхньої утворюючої труби, якщо більша або менша глибина закладення не диктується особливими геологічними умовами чи потребою підтримання температури перекачуваного продукту на певному рівні. Для магістральних трубопроводів застосовують суцільнотягнуті або зварені труби діаметром 219-1420 мм. Товщина стінок труб визначається проектним тиском в трубопроводі, що досягає 10 МПа. Трубопровід, що прокладається в районах із завжди мерзлими грунтами або через болота, можна укладати на підпори в штучні насипи.

Іноді на перетині великих річок на нафтопроводи прикріплюють вантажі або суцільні бетонні покриття і заглиблюють нижче дна річки. Окрім основної, укладають резервну нитку переходу того ж діаметра. На перетинах залізниць і великих шосейних доріг трубопровід проходить в патроні з труб, діаметр яких на 100-200 мм більший за діаметр трубопроводу. З інтервалом у 10-30 км в залежності від рельєфу траси на трубопроводі встановлюють лінійні крани або засуви для перекриття ділянки у випадку аварії чи ремонту.

Вздовж траси проходить лінія зв'язку, яка загалом має диспетчерське призначення. її можна використовувати для передачі сигналів телевимірювання та телекерування. Розташовані вздовж траси станції катодного і дренажного захисту, а також протектори захищають трубопровід від зовнішньої корозії, утворюючи додаткове до протикорозійного ізоляційне покриття трубопроводу. На відстані 10-20 км одна від одної повинні бути садиби лінійних оглядачів, в обов'язок яких входить спостереження за роботою своєї дільниці і пристроями електричного захисту від корозії.

Перекачувальні станції розташовуються на нафтопроводах з інтервалом 50-150 км. Перекачувальні (насосні) станції нафтопроводів обладнані відцентровими насосами з електроприводом чи приводом від ГТУ. Подача застосовуваних магістральних насосів складає до 12500 м³/год. На початку нафтопроводу розташована головна насосна станція (НС), яка знаходиться поблизу нафтового промислу або в кінці підвідних трубопроводів, якщо магістральний нафтопровід обслуговує декілька промислів або один розкиданий на великій території. Головна насосна станція відрізняється від проміжних наявністю резервуарного парку об'ємом, рівним дво-, тридобової пропускній здатності нафтопроводу. Окрім основних об'єктів, на кожній насосній станції є комплекс допоміжних споруд: трансформаторна підстанція, що зменшує напругу на лінії передач (ЛЕП) струму з 110 або 35 до 6 кВ, котельна, а також система водопостачання, каналізації, охолодження та інше. Якщо довжина нафтопроводу перевищує 800 км, його розбивають на експлуатаційні ділянки довжиною 400-800 км, в межах яких можлива незалежна робота насосного обладнання. Проміжні насосні станції на межах ділянок повинні мати резервуарний парк об'ємом, рівним 0,3-1,5-добовій пропускній здатності трубопроводу. Як головна, так і проміжні насосні станції з резервуарними парками обладнані підпірними насосами.

Теплові станції встановлюють на трубопроводах, що транспортують високозастигаючі і високов'язкі нафти, іноді їх роблять з насосними станціями. Для підігріву перекачуваного продукту застосовують парові або вогневі печі. Для зниження теплових втрат такі трубопроводи можуть мати теплоізоляційне покриття.

Кінцевий пункт нафтопроводу - парк сировини нафтопереробного заводу або перевалочна нафтобаза, звичайно морська, звідки нафта танкерами перевозиться до нафтопереробних заводів (НПЗ) або експортується за кордон.

Велику перевагу має послідовне перекачування нафти по одному і тому ж нафтопроводу. Дуже часто в одному районі добуваються нафти різного складу. Звичайно ці нафти перекачуються на НПЗ по нафтопроводу разом, у вигляді суміші. І переробляються за однією технологічною схемою. В ряді випадків при перекачуванні різних за складом нафт і роздільній переробці їх на НПЗ за різними схемами можна отримати додаткову кількість дуже потрібних нафтопродуктів або спростити процес переробки.

Існує досвід послідовного перекачування нафти знесоленої та "сирої" з наявністю солей і води по магістральному нафтопроводу. Освоєне перекачування нафти сірчистої та малосірчистої по нафтопроводу діаметром 1220 мм, довжиною 1000 км. Кількість суміші при послідовному перекачуванні нафти звичайно буває дещо більша порівняно з кількістю суміші при перекачуванні світлих нафтопродуктів внаслідок більшої в'язкості нафт. При послідовному перекачуванні нафти застосовуються розмежувачі з манжетами з поліетилену.

Істотного покращення транспортабельності в'язких і високо-застигаючих нафт можна досягти доданням в потік води. При сумісному перекачуванні води і нафти потоку можна надати різну структуру, наприклад, коаксіальну, емульсійну та інше. Коаксіальна структура отримується, коли вода утворює навколо нафти, біля внутрішньої поверхні труби, концентричне кільце. Щоб нафта не спливала у воді і не приставала до верхньої стінки труби, в трубі роблять нарізку, яка надає потоку обертальних рухів. При цьому вода, як більш важка рідина, відкидається до стінки труби. При роботі за такою технологією на експериментальному трубопроводі довжиною 40 км і діаметром 200 мм було досягнуто збільшення пропускної здатності в 12 разів. Відокремлення води і нафти здійснюється на кінцевому пункті трубопроводу одним з відомих способів (відстоюванням, термічним методом). Широкого розповсюдження гідротранспорт високов'язких нафт по трубопроводах з внутрішньою нарізкою не отримав.

Але ж існують специфічні аспекти негативного впливу трубопровідного транспорту на довкілля - перш за все, значна смуга землі, по якій проходить траса, відчужується на користь цього виду транспорту. При будівництві паралельно трасі трубопроводу ще й лінії електромережі смуга відчуження значно розширюється. Найбільш небезпечне будівництво трубопроводів у північних районах. Ці трубопроводи мають великі довжини, і в умовах вічної мерзлоти не можуть бути надійно покладені в траншеї, як у середніх широтах. Проблема полягає в тому, що транспортовані по трубопроводах нафта та газ несуть тепло, яке викликає таняння грунту біля трубопроводу. Втративши опору, трубопровід просідає і руйнується, спричиняючи забруднення нафтою великих площ. У багатьох випадках виникають пожежі нафти чи газу, які супроводжуються відчутними матеріальними збитками та значним забрудненням навколишнього середовища. Вийти з цього становища можливо двома шляхами: або підйомом трубопровіда над землею на стояках, або надійною теплоізоляцією труб.

Значну небезпеку викликають переходи трубопроводів через ріки та озера. В цьому випадку необхідна ретельна перевірка якості труб на відсутність прихованих вад в металі та надійна ізоляція труб від іржавіння. Крім того, необхідний постійний візуальний контроль за станом трубопроводів, який здійснюється водолазами чи автоматичними підводними апаратами.

Трубопровідний транспорт має багато переваг. Він економічний, потужний, легко автоматизується, надійний в експлуатації, має незначний вплив на екологію, не залежить від погодних умов. Недоліком трубопровідного транспорту можна вважати його вузьку спеціалізацію: по трубах можна транспортувати тільки певний вид продукції. Серед трубопроводів найбільш розповсюджені нафтопроводи, газопроводи, продуктопроводи (пропан-бутан, бензин, дизельне паливо, мазут та ін.), аміакопроводи, водопроводи, шлакопроводи та інші.

Місце трубопровідного транспорту в загальному обсязі переміщення вантажів можна розглянути в табл. 6.1.

Одним з різновидів трубопровідного транспорту є пневмоконтейнерний трубопровідний транспорт, принципово здатний перевозити будь-які вантажі. Головною особливістю пневмоконтейнерного транспорту є його майже повна екологічна безпека і універсальність в поєднанні з усіма перевагами трубопровідного транспорту. Принцип його дії полягає в переміщенні під дією стисненого повітря всередині труби великих (5-15 тонн) циліндричних контейнерів. Вони можуть замінити на деяких дільницях (кар'єри та інше) вантажні автомобілі і значно зменшити викиди газів та пилу.

Таблиця 6.1. Стан і прогноз відправлення вантажів транспортом України, млн.т

Рік У то му числі:

Крім трубопровідного транспорту, розповсюдження отримав так званий промисловий транспорт. До нього, крім відомих видів транспорту, можна віднести стрічкові конвеєри, рольганти, канатні дороги і багато іншого. У разі використання електроприводу ці види транспорту можуть буди віднесені до найбільш екологічно чистого транспорту.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Зменшення шкідливих викидів	\|	КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЙ

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.004 сек.