ТРУБОПРОВОДНОГО ТРАНСПОРТА




 

Главной проблемой в развитии трубопроводного транспорта следует считать дальнейшее увеличение сети трубопроводов для увеличения размеров перекачки и возможности переключения грузопотоков с других видов транспорта. Необходимо развитие сети газопроводов как единственно возможного, безопасного и экономически выгодно­го вида транспорта газа.

Одной из основных технических проблем является проблема повышения провозной способности трубопроводов. Зависимость провозной способности нефтепровода от диаметра трубы может быть проиллюстрирована следующими цифрами: при диаметре 720 мм – 15 млн т в год; 1020 мм – 45 млн т; 1420 мм – 75 млн т. В нашей стране основная сеть трубопроводов имеет диаметр до 1020 мм. Удельные капитальные вложения снижают­ся от увеличения диаметра. Например, использование труб диа­метром 1420 мм дает уменьшение капиталовложений на 20 %, а по эксплуатационным расходам – на 30 % от уровня затрат при диаметре 1020 мм. Трубы диаметром 1420 мм при давлении в 10 МПа позволяют повысить производительность на 40 %, а при давлении 12 МПа – в 2 раза. При диаметре труб 1600 мм и дав­лении 7,6 МПа провозная способность трубопровода может уве­личиваться вдвое, а при диаметре 2000 мм – в 3–4 раза по срав­нению с диаметром 1020 мм. Однако стоимость трубы и ее транспортировки к месту укладки возрастает значительно, поэто­му эксперимент прокладки труб диаметром 2500 мм не дал поло­жительного результата.

Повысить провозную способность можно, увеличив давление в трубах, но для этого требуются многослойные трубы, что удо­рожает их стоимость. Увеличение провозной способности может достигаться также прокладкой вторых линий. Производитель­ность транспортировки газа в сжиженном состоянии повышается в 3–4 раза, но из-за повышения его химической активности тре­буются легированные стали для изготовления труб. Природный газ из скважин имеет температуру около 40°С, и его необходимо охлаждать до температуры грунта. Разрабатывается метод охлаж­дения газа до температуры минус 70–75°С с теплоизоляцией труб, что также повысит пропускную способность газопроводов. Производительность может быть повышена при ликвидации тур­булентности, снижающей скорость транспортировки. Для этого применяют искусственные «водоросли», разбивающие поток жидкого груза.

На 1 км газопровода диаметром 1420 мм идет примерно 700 т труб. Перед металлургами стоит задача создания особо прочных и тонкостенных труб. Острой является проблема внешней и внутренней коррозии труб из-за химической активности транс­портируемого груза. Изоляция внутренних поверхностей повы­шает пропускную способность на 5–8 %, но удорожает общую стоимость труб. В крупных городах проблема коррозии усугубля­ется блуждающими токами. В стране ежегодно из-за коррозии теряется до 15 млн т стали.

Трубы от коррозии защищаются различными методами, в ча­стности, битумно-бумажным покрытием, полимерными пленка­ми с защитными обертками, эпоксидными и лакокрасочными пленками, пенополиуретаном и др. Самым надежным является эмалирование, но в связи с его дороговизной применяется до­вольно ограниченно, в основном в городах. За рубежом приме­няют полиэтиленовые покрытия на предварительно нанесенной клеевой состав из бутилкаучука или покрытия на основе эпок­сидных смол, обладающих высокой адгезионной прочностью и стойкостью к повышению температуры, а также многослойные покрытия из полиэтиленовых и поливинилхлоридных лент на бутилкаучуковой грунтовке. Для внутренней изоляции приме­няют лакокрасочные покрытия на основе эпоксидных полиуретановых смол и цементно-песчаные покрытия.

Трубопроводы в зависимости от природно-климатических ус­ловий региона укладываются непосредственно на землю, на спе­циальные эстакады или закладываются в землю (наиболее рас­пространенный способ для городских трубопроводов). При пере­сечении водных преград трубопровод проводят по дну. В связи с этим возникают проблемы, особенно в зонах вечной мерзлоты, пустынно-степных и др., так как при перекачке грузов трубопро­вод нагревается, и меняется тепловой режим почвы. Мерзлота подтаивает, что приводит к отрыву трубопроводов. В зонах с низкими температурами обычные марки стали становятся хруп­кими. Для районов, характеризующихся лавинообразованием, изготавливаются многослойные трубы, что позволяет поднимать рабочее давление до 15 МПа. Лазерная спайка и сварка повыша­ет качество швов.

Для уменьшения металлоемкости, массы, коррозии приме­няются пластмассовые трубы. Опыт США, Канады, Германии и других стран показал рентабельность этого материала – 1 т пла­стмассовых труб заменяет 7,5 т стальных и 12 т чугунных труб. Некоторые пластики при диаметре до 70 мм выдерживают давле­ние до 25 МПа, что позволяет увеличивать провозную способ­ность трубопровода в 1,5 раза. Однако прочность и термостой­кость пластиков еще недостаточны.

Для улучшения экологической обстановки в районе пролега­ния трубопроводов необходимо наладить наиболее быстрый по­иск неисправностей. Разработан метод дистанционного обнару­жения повреждений лазерным анализатором, установленным на самолете.

Остается сложной проблема уменьшения количества персона­ла, работающего, как правило, вахтовым методом на промежу­точных компрессорных станциях. Для этого продолжаются ис­следования по широкому внедрению средств автоматизации управления работой трубопроводов. Такие системы позволяют обеспечить оптимальное функционирование трубопровода по за­данным параметрам, а также вести учет и анализ производствен­ной и экономической деятельности.

В настоящее время используется следующая классификация трубопроводов:

1) по значимости:

- магистральные;

- подводящие;

- промысловые;

- местные;

- для передачи документации;

2) по виду перекачиваемого груза:

- нефтепроводы;

- нефтепродуктопроводы;

- пульпопроводы;

- газопроводы;

- водопроводы;

- канализационные.

ЛИТЕРАТУРА

 

1. Троицкая Н.А., Чубуков А.Б. Единая транспортная система: учебник. – М.: Издательский центр «Академия», 2007. – 240 с.

2. Транспортное обеспечение коммерческой деятельности: учеб. пособие / Под ред. Г.Я. Резго. – М.: Финансы и статистика, 2005. – 128 с.

 

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-10-25 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: