Какие бывают трубопроводы для нефтепродуктов?

Для транспортировки нефти и нефтепродуктов существуют различные способы: водный, железнодорожный, автомобильный и трубопроводный транспорт нефтепродуктов.

Наиболее экономичной является трубопроводная транспортировка.

Основными преимуществами такого вида транспорта нефтепродуктов являются:

• низкая себестоимость перекачки;
• трубопроводы модно строить в любых местах и в любых направлениях на любое необходимое расстояние;
• трубопроводы – просты в обслуживании;
• такой вид транспортировки не зависит от погоды, времени года и времени суток, что обеспечивает её бесперебойность и, как следствие,  гарантирует доставку до потребителей;
• такую транспортировку легко автоматизировать;
• трубопроводы значительно уменьшают транспортные потери и так далее.

Как вы думаете, что будет с нефтью в 2022 году?

• Подорожает
• Подешевеет

Просмотреть результаты

 Загрузка ...

Все трубопроводы, которые предназначены для доставки нефти и нефтепродуктов на значительные расстояния, принято называть  магистральными.

В зависимости от типа перекачиваемого продукта, магистральные трубопроводы делятся на:

• нефтепроводы  (перекачка сырой нефти);
• нефтепродуктопроводы (перекачка бензина, керосина, дизтоплива и прочих нефтепродуктов).

Если трубопровод используется для транспортировки какого-либо одного вида жидкости, то их называют конкретно – бензинопроводы, керосинопроводы, мазутопроводы, и так далее.

Как и любой другой вид транспортировки, трубопроводный способ тоже имеет свои недостатки, к которым относятся:

Магистральные и другие виды  трубопроводов

Основными характеристиками магистрального трубопровода являются:

• длина;
• диаметр;
• пропускная способность;
• наличие станций для перекачки.

Современные типы таких трубопроводов имеют протяженность до нескольких десятков тысяч километров. Они являются составной частью отдельных  предприятий, которые  оборудованы целым комплексом насосных перекачивающих станций (как головных, так и промежуточных), а также комплексом наливных станций, для которых есть все необходимые производственные и вспомогательные сооружения.

Показатель пропускной способности современных магистральных трубопроводов достигает годовой отметки более, чем 50 миллионов тонн нефти или нефтепродуктов. Основными диаметрами таких трубопроводов являются 800, 1020, 1220 миллиметров и  больше.

При трубопроводной транспортировке нефти на длинные расстояния, возникает необходимость преодолевать серьезные сопротивления гидравлического характера. Для этого, в зависимости от перекачиваемых  объемов, строятся  несколько перекачивающих насосных станций вдоль всей длины трубы.

На территории нашей страны основное  строительство магистралей для перекачки нефти проходило в период с 60-х по 80-е годы прошлого века.

Для того, чтобы оценить масштаб проделанной строителями работы, приведем некоторые цифры: в 1960-и году трубопроводная транспортировка обеспечивала перекачку  163-х миллионов тонн различных нефтепродуктов и нефти-сырца (70,6 процента от общего количества), а спустя два десятилетия,  в 1980 году, этот показатель вырос до 574-х миллионов тонн, или до 90,9 процента.

В настоящее время за все централизованное управление, учет нефтяных ресурсов и поставку нефти на НПЗ нашей страны, а также за доставку продукции до зарубежных потребителей и за транзит нефти по территории России, отвечает АК «Транснефть», в составе которой – десять предприятий.

Читать также: Как осуществляется экспорт нефтепродуктов?

В ведении «Транснефти» находятся:

1. магистральных нефтепроводов с диаметром трубы  400-1220 миллиметров – примерно пятьдесят тысяч километров;
2. перекачивающих насосных станций – 393;
3. резервуаров для хранения – 867 (общая емкость –  12,7 миллионов кубометров).

Помимо магистральных, бывают еще местные и внутренние нефтепроводы.

Внутренние – находятся на территориях  предприятий добычи, хранения и переработки. Если такой трубопровод находится на промысле – его называют внутрипромысловым; если на нефтебазе – внутрибазовым; на НПЗ – внутризаводским.

Местными называются нефтепроводы,  соединяющие различные  объекты разных предприятий (к примеру, построенные между головными сооружениями нефтяного промысла и головной станцией магистрального трубопровода,  или между промыслом и  пунктом налива железнодорожного или водного транспорта,  и так далее).

По такому критерию, как длина, магистральными считаются все  нефтепроводы длиннее 50-ти километров. По диаметру трубы – от 219-ти до 1220-ти миллиметров. Также магистральными считаются нефтепроводы, назначение которых –  доставка нефти от места её добычи до местных потребителей и на экспорт.

Основными объектами магистрального нефтепровода являются:

• головная насосная станция;
• комплекс подводящих трубопроводов;
• промежуточные станции для перекачки нефти;
• конечный пункт приема продукта;
• различные  линейные сооружения.

Задача головной насосной станции – прием нефтяного сырья с промыслов, его учет и закачка в нефтепровод.

Через комплекс подводящих трубопроводов происходит доставка сырья с промыслов до головной станции.

Промежуточные станции перекачки служат для  восполнения потерь  энергии, которые происходят при преодолении нефтяным  потоком сопротивления сил трения, и обеспечивают в трубе необходимое давление.  Их размещают  согласно данным гидравлических расчетов. Обычное расстояние между ними варьируется от 50-ти до 100 километров.

Как на головной, так и на каждой промежуточной станции обязательно есть объекты, обеспечивающие их ремонт, водо-, тепло- и электроснабжение и выполняющие прочие обслуживающие функции.

Конечный пункт – как правило, либо НПЗ  (нефтеперерабатывающий завод), перевалочное предприятие (нефтебаза, станции налива в железнодорожные цистерны или в нефтеналивные суда, и так далее) .

Линейные сооружения магистрального трубопровода:

1. основная труба;
2. вся запорная арматура трубопровода;
3. подводные и подземные переходы (под дорогами и по дну водоемов);
4. идущие вдоль трубы линии электропередач и связи;
5. станции, обеспечивающие  антикоррозионную катодную или протекторную защиту и так далее.

Виды и способы перекачки нефти

Перекачка нефтепродуктов и нефтяного сырья бывает постанционной и транзитной.

Постанционная перекачка подразумевает заполнение резервуаров промежуточных насосных станций, после чего  по мере их заполнения, продукцию начинают перекачивать на следующую станцию. Если на таких станциях есть несколько резервуаров, то перекачка идет непрерывно. Это обеспечивается тем, что пока один резервуар заполняется, из другого уже идет откачка в нефтепровод.

Читать также: Железнодорожные грузоперевозки

Транзитная перекачка происходит либо через промежуточный резервуар, либо сразу – из насоса в насос. Если используется резервуарная система, то нефтяная продукция, полученная от предыдущей станции, на следующей закачивается в резервуар, где происходит отделение от нефти воды и  газа. При системе «насоса – насос» продукция минует промежуточный резервуар, сразу перекачиваясь дальше по трубе. Второй способ является более совершенным и  экономичным, поскольку  обеспечивает максимальную герметизацию и предотвращает потери легких углеводородных фракций в результате процессов испарения, происходящих  в резервуарах. Обычно при транзитной перекачке резервуары применяют только в случаях возникновения аварийных ситуаций, а основной системой является «насос-насос».

В последнее время увеличился объем добычи нефтей с высоким уровнем вязкости.

Перекачка такого сырья по трубопроводу, используя обычные методы, затруднительна, поэтому используются новые перекачивающие методики:

• перекачка нефти с применением  разбавителей;
• перекачка предварительно подогретой нефти;
• перекачка с применением различных  присадок и так далее.

Самым эффективным и доступным из перечисленных способов  является первый – с разбавителями, в качестве которых применяются газовый конденсат, легкая нефть и другие углеводороды. Смешивание нефти с повышенной вязкостью с разбавителем позволяет снизить как саму её вязкость, так и  температуру её застывания.

Перекачка с подогревом также весьма популярна в настоящее время, однако здесь есть свои нюансы. По мере продвижения по трубе  нефть находится в процессе теплообмена, что приводит к её постепенному остыванию, поэтому  для её дальнейшего движения подогрев необходимо повторять. Такие пункты подогрева на магистральных трубопроводах стоят  через 50-100 километров по всей длине трубы.

Реологические свойства высоковязких видов нефти можно улучшать  при  помощи специальных депрессионных присадок. Для высоковязких парафиновых нефтей наиболее эффективна поверхностно-активная полимерная присадка марки ДН-1, производимая в России. Из импортируемых эффективной является присадка под названием «Рахаттз». Такие вещества добавляются в сырую нефть из расчета 0,02-0,15 процентов от её общей массы.

При магистральной перекачке нефтепродуктов и нефти-сырца применяются как  средства местной автоматики, так и автоматические средства с  дистанционных управлением. Для обеспечения качественного  своевременного контроля, ремонта и обслуживания трубопровода, его разделяют на участки.

Каждый участок имеет свою насосную станцию и штат линейных обходчиков, которые и отвечают за контроль работы закрепленного за ними участка. Современный контроль за нормальным состоянием магистрали обеспечивается с помощью вертолетов  и других летательных аппаратов. Обычно каждая насосная станция имеет свою ремонтную бригаду.

Головные станции стараются строить максимально близко к промысловым районам. На ней обязательно возводят резервуар для приемки  и учета нефтяного сырья, поступающего с мест добычи, а также  устройства для запуска очистного скребка, который чистит трубопровод от парафина,  разделители и прочие необходимые сооружения.

Виды применяемых резервуаров

Описанные выше резервуары бывают:

1. в зависимости от установки:
2. вертикальные;
3. горизонтальные.
4. в зависимости от материала, из которого они изготовлены:
5. стальные;
6. железобетонные.

Читать также: Основы работы биржи нефтепродуктов

Наибольшее распространение получили РВС – резервуары вертикальные стальные. Их корпус в форме цилиндра сваривают из стальных листов размерами полтора на шесть метров и толщиной листа от 4 до 25 миллиметров. Они снабжены кровлей либо конической, либо сферической формы. Днище таких резервуаров –  тоже сварное. Устанавливают РВС на специальные песчаные подушки, предварительно обработанные  битумом, чтобы избежать коррозионного повреждения днища.

РВС, устанавливаемые  на головных промысловых сооружениях, как правило, имеют объем от одной до десяти тысяч кубометров. В системе магистральных резервуаров объем РВС достигает  50-ти тысяч кубических метров.

Чтобы максимально снизить потери легких нефтяных фракций от испарения,  РВС оборудуют плавающими крышами и понтонами. Такие резервуары называют РВСПК. Их основное отличие от простых РВС в том, что стационарной крыши у них нет. Вместо неё устанавливает стальной сварной диск, который плавает на поверхности жидкости. Чтобы такую плавучую крышу не заклинило, диаметр диска делают на 100 – 400 миллиметров меньше, чем внутренний диаметр резервуарного цилиндра. Пространство между внутренней стенкой и диском герметизируют при помощи различных видов уплотняющих затворов.

Вертикальные резервуары с понтоном похожи на РВС и тоже обладают стационарной крышей. Их отличие в том, что в них на поверхности жидкости плавает специальный  понтон. Его изготавливают либо из металла, либо из синтетических материалов. Синтетические понтоны отличаются от металлических своей непотопляемостью. Их монтируют в резервуарах, не прибегая к демонтажу кровли и без применения огневых работ.

РГС – резервуары горизонтальные стальные бывают объемом от десяти до ста тысяч кубометров. Их используют как на промыслах, так и на перекачивающих станциях.