Нефтепроводы и газопроводы, назначение

 

Содержание

 

    Введение                                                                                                        3  

1. Нефтепроводы и газопроводы, назначение                                              4
2. Состав сооружений магистральных нефтепроводов                                 8
3. Насосные станции. Оборудование насосных станций                            10
4. Резервуары                                                                                                   14
5. Техника безопасности и охрана окружающей среды                              22

   Заключение                                                                                                  27

   Список литературы                                                                                     28

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

В настоящее время  география нефтеперерабатывающей промышленности не всегда совпадает с районами ее переработки. Поэтому задачи транспортировки нефти привели к созданию большой сети нефтепроводов. По размеру грузооборота нефтепроводный транспорт в 2,5 раза превзошел железнодорожный в части перевозок нефти и нефтепродуктов.

На железной дороге основной поток  нефти образуется в Западной Сибири и Поволжье. Из Западной Сибири нефть  по железной дороге транспортируется на Дальний Восток, Южный Урал и страны центральной Азии. Из Урала нефть везут на Запад, Северный Кавказ и Новороссийск.

Транспортировка нефти  водным путем обходится дешевле  и экономичней других видов транспортировки, однако из-за географических особенностей нашей страны используется мало, в основном при перевозки нефти на экспорт, а также по внутренним бассейнам страны (Ленский, Амурский) и северному морскому пути.

Трубопроводы - наиболее эффективное средство транспортировки нефти (исключая морские перевозки танкерами). Пропускная способность нефтепровода диаметром 1200 мм составляет 80-90 млн. т в год при скорости движения потока нефти 10-12 км/ч.

Трубопроводный транспорт является важной подотраслью нефтяной промышленности. На сегодняшний день сформировалась развитая сеть магистральных нефтепроводов, которая обеспечивает поставку более 95% всей добываемой нефти при средней дальности перекачки 2300 км. В целом вся сеть нефтепроводов представлена двумя неравными по значимости и условиям управления группами объектов: внутрирегиональными, межобластными и системой дальних транзитных нефтепроводов. Первые обеспечивают индивидуальные связи промыслов и заводов, вторые - интегрируют потоки нефти, обезличивая ее конкретного владельца. Связывая очень большое число нефтедобывающих предприятий одновременно со многими нефтеперерабатывающими заводами и экспортными терминалами, нефтепроводы этой группы образуют технологически связную сеть единый объект экономического и режимного управления, которая получила название системы дальних транзитных нефтепроводов и в которую входят такие трубопроводы, как Нижневартовск - Курган - Самара; Усть-Балык - Курган - Уфа - Альметьевск; Сургут - Полоцк; Холмогоры - Клин; Самара - Тихорецкая; система нефтепроводов "Дружба" и другие трубопроводы, включая выходы к экспортным терминалам.

 

 

        

          1 Нефтепроводы и газопроводы, назначение.

 

          Наиболее экономичный вид транспорта нефти и нефтепродуктов –трубопроводный.

Преимущество этого  вида транспорта:

1 Низкая себестоимость транспорта продукции на значительные расстояния;

2 Непрерывность подачи продукции;

3 Широкая возможность для автоматизации;

4 Уменьшение потерь нефти и нефтепродуктов при их транспортировании;

5 Возможность прокладки трубопроводов по кратчайшему расстоянию, если это экономически целесообразно.

Трубопроводы, перекачивающие продукцию  на значительные расстояния, называются магистральными.

Магистральные трубопровода в зависимости  от перекачиваемой жидкости соответственно называются: нефтепроводами - при перекачке нефти; нефтепродуктопроводами - при перекачке жидких нефтепродуктов.

Нефтепровод состоит из следующих  звеньев:

1 трубопровода;

2 одной или нескольких насосных станций;

3 средств связи.

Нефтепровод характеризуется следующими показателями: длиной, диаметром, пропускной способностью и числом перекачивающих станций.

Современные нефтепроводы, протяженность  которых достигает более 1000 км, представляют собой самостоятельные транспортные предприятия, оборудованные комплексом головных, промежуточных перекачивающих (насосных) статей большой мощности, а также наливными станциями со всеми необходимыми производственными и вспомогательными сооружениями. Пропускная способность их достигает 50 млн. тонн нефти в год и более. Сооружают такие нефтепроводы преимущественно из стальных труб условным диаметром 500, 700, 300, 1000,1200 и 1400 мм.

При транспорте нефти и нефтепродуктов на большие расстояния приходится преодолевать значительные гидравлические сопротивления в нефтепроводе. Поэтому, если одна перекачивающая насосная станция не может обеспечить нормальный режим перекачки при заданном давлении, то строят несколько станций по длине нефтепровода.

Трубопроводный транспорт, наряду с экономичностью, обеспечивает круглогодичную работу и почти не зависит от природных  условий, чем выгодно отличается от других видов транспорта. В связи с этим с каждым годом увеличивается протяженность магистральных трубопроводов.

К наиболее крупным относятся системы  нефтепроводов от нефтяных месторождений Западной Сибири до Уфы и Куйбышева, система нефтепроводов "ДРУЖБА" протяженностью с ответвлениями более 10 тыс.км, нефтепроводы Северо-Западного направления: Альметьевск - Горький - Ярославль - Кириши с ответвлениями на Рязань и Москву, а также нефтепроводы Узень-Куйбышев, Куйбышев- Тихорецкая, Куйбышев - Лисичанск - Кременчуг и др.

По принципу перекачки  продукций на практике применяют две системы:          постанционную и транзитную.

Постанционная система перекачки характеризуется тем, что нефть или нефтепродукты поступают в резервуары промежуточных перекачивающих станций, заполняют их, а затем откачиваются на следующую станцию /рис. А/. Если на станции расположено несколько резервуаров, то перекачка продукции осуществляется беспрерывно: в один резервуар продукция поступает, а из другого откачивается в нефтепровод.

Транзитная система перекачки может осуществляться через резервуар и из насоса в насос.

При перекачке через  резервуар продукция из предыдущей насосной станции направляется на следующую насосную станцию через резервуар, предназначенный для отделения газа или воды от нефти /рис. Б/.

Перекачка из насоса в  насос заключается в том, что  продукт с предыдущей насосной станции направляется непосредственно на следующую насосную станцию, минуя промежуточной резервуар, который подключается параллельно нефтепроводу /рис. В/. Эта схема перекачки наиболее совершенна и экономична, так как при этом обеспечивается максимальная герметизация системы и исключаются потери от испарения в промежуточных резервуарах. Последние при этой системе могут сооружаться в минимальном объеме и то лишь для освобождения нефтепровода при пуске или ремонте.

При всех видах транзитной перекачки нефти и нефтепродуктов нефтепровод оснащается необходимыми средствами местной автоматики; многие нефтепроводы имеют дистанционное управление.

Нефтепровод подобно  железнодорожному пути нуждается в  специальном техническом надзоре. Весь нефтепровод разбивается на отдельные участки, каждый из которых закрепляется за определенной насосной станцией. Такой участок делится в свою очередь на ряд более мелких участков, и к каждому из них прикрепляют  линейных обходчиков, которые осуществляют контроль за нефтепроводом.

На каждой станции, кроме  обслуживающего эксплуатационного  персонала, имеются также ремонтные бригады. В их распоряжении все необходимые механизмы для ремонта нефтепровода и ликвидации возможных аварий: тракторы-трубоукладчики, экскаваторы, бульдозеры, сварочные агрегаты и т.д.

К магистральным газопроводам относятся газопроводы, по которым  газ транспортируется из районов  его добычи до мост потребления газораспределительных станций /ГРС/ городов, населенных пунктов и промышленных предприятий.

Сеть магистральных  газопроводов в нашей стране систематически расширяется. Основные системы газопроводов: север Тюменской области- районы Урала и Центра. Средняя Азия- Центр, трансконтинентальный газопровод из Оренбурга к государственным границам для подачи газа в Болгарию, Венгрию, Германию, Польшу, Румынию.

В настоящее время  магистральные газопроводы сооружают  в основном диаметром 1200 и 140 мм. при  давлении до 7,5 МПа с пропускной способностью 15-25 млрд м³год.

Магистральные газопроводы  во многом тождественны магистральным нефтепроводам и содержат те же основные элементы: трубопроводы, перекачивающие станции и телефонную связь.

Однако газопроводы  имеют и некоторые специфические  особенности, обусловленные большим  удельным объемом газа и изменениями этого объема под влиянием давления, развиваемого на станциях при перекачке. К этим особенностям относятся в первую очередь увеличенные диаметры газопроводов по сравнению с трубопроводами, по которым транспортируются жидкости в эквивалентных газу весовых количествах.

Другой особенностью магистрального газопровода является поддержание значительного давления в конце перегонов между станциями  газопровода, имеющего на всем протяжении один диаметр. Так, например, если на нефтепроводе начальное давление нефти на насосной станции, равное 5 МПа, снижается к концу перегона практически почти до нуля, то на газопроводе давление в конце перегона поддерживается на уровне 2 МПа, что соответствует оптимальным параметрам перекачки.

К особенностям магистральных  газопроводов относится также необходимость специальных мероприятий по предотвращению образования в них гидратных пробок и мероприятий, связанных с повышенной взрывоопасностью газа. Наконец, к основным особенностям магистральных газопроводов следует отнести особо высокие требования к бесперебойности перекачек, так как каждая длительная остановка газопровода нарушает снабжение топливом потребителей и может вызвать остановку добычи газа в начальном пункте газопровода.

Перед подачей в газопровод газ очищается от тех примесей, которые затрудняют транспортирование его к потребителю или же делают опасным для употребления вследствие ядовитости.

Состав сооружений магистрального газопровода включает в себя следующие основные комплексы: головные сооружения, состоящие из систем газосборных и подводящих газопроводов, компрессорного цеха и установок очистки и осушки газа; линейные сооружения, состоящие из собственно-магистрального газопровода с запорными устройствами, переходов через естественные и искусственные сооружения, станций катодной защиты, тренажерных установок; компрессорные станции с остановками по очистке газа, контрольно-распределительным пунктом /КРП/ для редуцирования газа на собственные нужды станции, а также подсобно-вспомогательными сооружениями /включая склады горюче-смазочных материалов, установки регенерации масла и ремонтно-эксплуатационные блоки/; газораспределительные станции/ ГРС/, оборудованные регуляторами давления; подземные газохранилища с компрессорными станциями.

Газ с газового промысла по газосборным сетям поступает на головные сооружения, откуда после осушки и очистки направляется в магистральный газопровод. По линии газопровода для отключения отдельных его участков устанавливают запорные устройства и продувочные свечи. Отключающие краны размещают через каждые 20 - 25 км, а также на берегах водных преград /при пересечении их газопроводом в две или более ниток/ и у компрессорных станций. Продувочные свечи располагаются вблизи кранов, обеспечивая опорожнение отключаемых участков трубопроводов на время их ремонта. Вдоль трассы газопровода размещают противокоррозионные /катодные и протекторные/ установки для защиты труб от коррозии, а также дома линейных ремонтеров /через каждые 20 -30 км/, имеющих телефонную связь между собой, с ближайшими компрессорными станциями и аварийно-ремонтными пунктами. В конце газопровода или его ответвления сооружают газораспределительную станцию /ГРС/, предназначенную для подачи газа в распределительную сеть города или промышленного предприятия. Составная часть магистрального газопровода компрессорные станции предназначены для увеличения пропускной способности газопровода за счет повышения давления газа на выходе из станции путем его комбинирования, а также для подготовки газа к транспорту.

В зависимости от назначения и месторасположения на магистральном газопроводе различают головные и промежуточные компрессорные станции. Головные компрессорные станции /ГКС/ устанавливает в начальном пункте газопровода, расположенного в районе газового промысла или на некотором расстоянии от него, где осуществляется подготовка газа к транспорту и комбинирование его до расчетного давления. Промежуточные компрессорные станции /ПКС/ располагают на трассе газопровода на расстоянии 100 - 200 км. Расстояние между станциями определяется расчетом. Принципиальные технологические схемы головных и промежуточных компрессорных станций в принципе одинаковые, за исключением установок по подготовке газа к дальнему транспорту. На головных компрессорных станциях эта подготовка осуществляется полностью, т.е. производится пылеулавливание, обезвоживание, очистка от серы, механических примесей и жидких частиц; на промежуточных компрессорных станциях подготовка газа к транспорту ограничивается очистков от механических примесей, конденсата и воды.

Выкидные линии и  нефтесборные коллекторы обычно не полностью  заполнены нефтью, т.е. часть сечения  выкидных линий или коллектора занята газом, выделившимся или в процессе движения нефти по ним, или увлеченным нефтью из сепараторов в связи с их плохой работой.

Нефть и ее примеси  транспортируются по выкидным линиям до ГЗУ за счет перепада давления между  устьем скважины и ГЗУ. Выкидные линии  прокладываются под землей, их диаметр  в зависимости от дебита скважин  составляет от 75 до 150 мм. Протяженность  выкидных линий определяется технико-экономическими расчетами и может достигать 3-4 км.