Технология работы трубопроводного транспорта характеризуется непрерывностью перекачки грузов. Для повышения производительности трубопроводов, а иногда и просто для осуществления перекачки (например, особо вязких сортов той же нефти) возникает технологическая необходимость изменения физико-химических свойств грузов. Поэтому в отдельных случаях необходимо осуществлять подогрев или понижение температуры, обезвоживание, смешение, дегазацию (разложение отравляющих веществ, выделяемых химическими соединениями, до нетоксичных продуктов) и другие действия. Например, сорт парафинистой нефти подогревается до 50оС, различные газы требуют разной температуры для сжижения (бутан сжижается при температуре минус 48оС, пропан – при минус 45оС, а аммиак – при минус 33оС).
В состав магистральных нефтепроводов входят: линейные сооружения, головные и промежуточные перекачивающие и наливные насосные станции и резервуарные парки.
В свою очередь линейные сооружения включают:
– трубопровод (от места выхода с промысла подготовленной товарной нефти) с ответвлениями, запорной арматурой, переходами через естественные и искусственные препятствия, узлами подключения нефтеперекачивающих станций, установками электрохимической защиты трубопроводов от коррозии;
– противопожарные средства, противоэрозионные и защитные сооружения трубопровода;
– емкости для хранения и разгазирования конденсата, земляные амбары для аварийного выпуска нефти;
– постоянные дороги и вертолетные площадки, расположенные вдоль трассы трубопровода, и подъезды к ним, опознавательные и сигнальные знаки местонахождения трубопровода; – пункты подогрева нефти.
Основные элементы магистрального трубопровода – сваренные в непрерывную нитку трубы, представляющие собой собственно трубопровод. Для магистральных трубопроводов применяют цельнотянутые или сварные трубы диаметром 300–1420 мм. Толщина стенок труб определяется проектным давлением в трубопроводе, которое может достигать 10 МПа. Трубопровод, прокладываемый по районам с вечномерзлыми грунтами или через болота, можно укладывать на опоры или в искусственные насыпи.
С интервалом 10–30 км, в зависимости от рельефа трассы, на трубопроводе устанавливают линейные задвижки для перекрытия участков в случае аварии или ремонта.
Нефтеперекачивающие станции (НПС) располагаются на нефтепроводах с интервалом 70–150 км. Перекачивающие (насосные) станции оборудуются, как правило, центробежными насосами с электроприводом. В начале нефтепровода находится головная нефтеперекачивающая станция (ГНПС), которая располагается вблизи нефтяного промысла или в конце подводящих трубопроводов. Если магистральный нефтепровод обслуживают несколько промыслов или один промысел, разбросанный на большой территории, ГНПС отличается от промежуточных наличием резервуарного парка объемом, равным двух-, трехсуточной пропускной способности нефтепровода.
Если длина нефтепровода превышает 800 км, его разбивают на эксплуатационные участки длиной 100–300 км, в пределах которых возможна независимая работа насосного оборудования. Промежуточные насосные станции на границах участков должны располагать резервуарным парком объемом, равным 0,3–1,5 суточной пропускной способности трубопровода.
Тепловые станции устанавливают на трубопроводах, транспортирующих высокозастывающие и высоковязкие нефти и нефтепродукты. Для подогрева перекачиваемого продукта применяют паровые или огневые подогреватели (печи подогрева), для снижения тепловых потерь такие трубопроводы могут быть снабжены теплоизоляционным покрытием.
По трассе нефтепровода могут сооружаться наливные пункты для перевалки и налива нефти в железнодорожные цистерны. Конечный пункт нефтепровода – либо сырьевой парк нефтеперерабатывающего завода, либо перевалочная нефтебаза, обычно морская, откуда нефть танкерами перевозится к нефтеперерабатывающим заводам или экспортируется за границу.
Наряду с трубопроводами, предназначенными для транспортировки жидких углеводов и природного газа, расширяется сооружение трубопроводов для перекачки ряда других грузов. Это этилен, жидкий аммиак, раствор поваренной соли. В начале 80-х годов был построен крупнейший трубопровод Тольятти – Одесса для транспортировки аммиака.
Трубопроводы используются и для транспортировки твердых веществ (уголь, руда) в виде пульпы на небольшие расстояния. Но создание таких трубопроводов представляет серьезную проблему. Основной недостаток такого трубопровода – необходимость предварительного измельчения материалов перед подачей в систему, его сушка и очистка после перемещения, сильный износ труб, большая потребность в воде, узкая специализация.
Контрольные вопросы:
1. Преимущества трубопроводного транспорта 1. Самая низкая себестоимость транспортировки (самый дешевый вид транспорта при транспортировке нефти, нефтепродуктов, газа). 2. Возможность повсеместной прокладки трубопроводов (на земле, под водой, на болотистой местности, на участках вечной мерзлоты). 3. Непрерывность транспортного процесса. 4. Большие объемы перекачки. 5. Полная герметизация, что обеспечивает сохранность груза. 6. Автоматизация операций по наливу, сливу и перекачке. 7. Не зависит от климатических условий. 8. Малочисленность обслуживающего персонала, самая высокая производительность труда. 9. Меньшие капитальные вложения. 10. Отсутствие отрицательного воздействия на окружающую среду при соответствующей изоляции.
2. Недостатки трубопроводного транспорта 1. Узкая специализация по видам грузов (нефть, газ, нефтепродукты). 2. Низкая провозная способность. Скорость перекачки нефтегрузов трубопроводом в 2-3 раза меньше, чем перевозка по железной дороге.
3.Трубопроводы, насосные станции,другие подразделения хоз. назначения