Трубопроводный транспорт

Трубопроводный  транспорт

Система магистральных трубопроводов  – это нефть (газ) и нефтепродукты. В XX веке она была уникальной по производительности, протяженности и сложности. В 90-е  годы строительство новых трубопроводов  прекратилось, и страна донашивает созданную систему. Ее потеря грозит большими экономическими убытками. Общая  протяженность в настоящее время 215 тыс. км. В СССР было 250 тыс. км. По ним  перемещается 100% добываемого газа, около 99% нефти и более 50% продукции  нефтепереработки.

Технико-эксплуатационные характеристики магистрального трубопровода

Магистральные трубопроводы являются самым дешевым видом  транспорта для массовых грузов (жидких, газообразных и твердых тел).Действующая сеть трубопроводного транспорта в основном построена в 70-90 годы XX века. Хотя первый трубопровод был построен в Баку в 1970 году. Диаметр этого трубопровода был 100 мм, протяженность - 12 км. Шухов построил трубопровод Баку-Батуми и нефть начала уходить на экспорт.

Трубопроводный  транспорт имеет следующие преимущества:

1) трубу можно проложить  между любыми пунктами по более  короткому направлению с преодолением  водных преград

2) первоначальные удельные  затраты на строительство одного  километра трубопровода в 2 раза  ниже, чем на строительство железной  или автомобильной дороги с  соответствующей провозной способностью

3) эксплуатация трубопроводного  транспорта непрерывно надежна  (?), т.е. не зависит от климата  и времени года

4) герметичность исключает  потери в 2-3 раза по сравнению  с железной и автомобильной  дорогой

5) полная автоматизация  процесса, поэтому маленький штат  обслуживания, а отсюда большая  производительность труда

6) низкая себестоимость  (в 3 раза дешевле, чем на  железной дороге).

 

Недостаток: Большая металлоемкость (трубы очень дорогие). Как нефть, так и газ должны быть специально подготовлены к транспортировке на промыслах.

Нефте и продуктопроводы

Они бывают:

- магистральные

- промысловые

- разводящие

- базовые

Магистральные: длина >1000 км; диаметр – 1020 мм, 1400 мм до 2500 мм; давление – 50-60 атмосфер.

Под влиянием сопротивления  движению давление в трубе падает. Величину напора можно определить из следующей формулы: ;

k – коэффициент трения; L – длина участка трубопровода; d – диаметр трубы.

Скорость движения нефти – 1-1,5 м/сек.

Для снижения сопротивления  внутри трубы укладывают пластики, эпоксидную смолу. Трубы укладывают в траншею до 2,5 м глубиной. Для  защиты от коррозии делают изоляцию от блуждающих токов, строят станции катодной защиты (они дорогостоящие). На повышенных местах трубопроводы имеют устройства для выпуска скапливающихся воздуха, а в пониженных местах – осадочные  колодцы для песка и грязи. На станциях перекачки находится  насосное и машинное отделение, резервуары, контрольно-измерительные приборы (КИП) и автоматика, ремонтные хозяйства  и дома для жилья.

Станции перекачки  бывают:

- головными

- промежуточными (через 100 и более км)

- конечные (нефтебазы).

Хранилища бывают:

- стальными

- бетонными

- стекловолоконными.

Американцы имеют резервуары из пластика, который они затопляют  в океане.

Применяются телесистемы  дистанционного наблюдения.

Магистральные газопроводы  бывают:

- подземные

- надземные (на опорах).

Давление бывает до 100 атмосфер, трубы многослойные, напор, как правило, естественный.

Для бытового газа применяют  одорезацию (придание специального запаха). Существуют газохранилища надземные, подземные, подводные

Трубопроводы  для транспортировки твердых  материалов

- гидросистемы

- пневмосистемы

Гидросистемы транспортируют твердые смеси с водой, пневмосистемы – твердые смеси с воздухом.

Гидротранспорт  делится на 2 группы:

1) самооттечный (без напора, за счет гравитации)

2) напорный.

 Диаметр пульпопровода  – 800 мм.

Недостаток:

- предварительно необходимо  дробление, помол и приготовление  пульпы; скорость движения зависит  от фракции так, чтобы материал  не оседал на стенках трубы;  медный, никелевый концентрат передается  с обогатительной фабрики на  завод по пульпопроводу; трубы  внутри имеют резину, камень, т.к.  быстро изнашиваются

- износ труб, на конечных  операциях сушка и очистка

- наличие воды.

Пневмоконтейнерные  системы: скорость – 50 км/час

Преимущества

1. Нефте-, газопроводы и др. обеспечивают низкую себестоимость транспортировок.

2. Относительно низкая  потребность в капитальных вложениях  и расходах металла.

3. Полная герметизация  транспортировки.

4. Автоматизация операций  налива, перекачки и слива.

5. Возможность прокладки  трубопровода повсеместно.

6. Независимость от погодных  условий и времени года.

7. Отсутствие необходимости  в упаковке для перемещаемой  продукции.

8. Сравнительно высокая  скорость доставки.

Недостатки

1. Узкая специализация.

2. Отсутствие маневренности.