Пути сообщения магистрального трубопроводного транспорта

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

По дисциплине «Пути сообщения»

	Выполнил студент
	группы ЗМС-3-702
	Бутенко И.А.
	Проверил ассистент кафедры «Станции и грузовая работа»
	Чернявский В.С.
	«___» __________20 14 г.

Ростов-на-Дону

Пути сообщения магистрального трубопроводного транспорта

В России за исторически короткий период времени была создана уникальная по протяженности, производительности и сложности система магистральных трубопроводов для транспортировки газа, нефти и нефтепродуктов. Эта трубопроводная система - одно из самых крупных инженерных сооружений ХХ века. Общая длина магистралей достигла 215 тыс. км. Промысловые трубопроводы составляют еще большую величину - около 300 тыс. км. В новом столетии магистральный трубопроводный транспорт получит еще большее развитие для поставки углеводородного топлива и сырья для внутренних потребителей и на экспорт.

Техническая база современного трубопроводного транспорта сложна и разнообразна. Основными элементами его технического оснащения являются:

-собственно трубопровод, представляющий собой магистраль из сварных и соответствующим образом изолированных труб с устройствами электрозащиты и линиями связи. Разновидностью линейной части являются наземные и подземные переходы через реки, озера, автомагистрали, железнодорожные пути и т.д., нефтеперекачивающие и компрессорные станции;

-линейные узлы, представляющие собой устройства для соединения магистралей и перекрытий отдельных участков линий.

Трубопроводный транспорт все больше специализируется на перемещении отдельных видов продукции: жидких (от нефти и нефтепродуктов), газообразных (природный и попутный газы, аммиак, этан, этилен и др.), твердых (уголь, зерно и др.). Они перемещаются на разные расстояния - от нескольких километров до нескольких тысяч километров. Конечные пункты поставок разные: нефти - нефтеперерабатывающие заводы; природного газа, аммиака, этана, этилена - химические предприятия; угля и мазута - чаще всего электростанции. У других видов продукции - массовые потребители (природный газ для коммунального и, особенно, бытового потребления, нефтепродукты - это бензин, керосин и т.д.). Поэтому помимо магистральных трубопроводов имеется и разветвленная разводящая сеть трубопроводов.

Газопроводный транспорт использует для хранения добытого газа естественные или искусственные подземные пустоты. В комплекс технического оснащения нефтепроводов входят оборудование и сооружения для обезвоживания и дегазации нефти, подогрева вязких сортов нефти, особые емкости и многое другое. Соответственно на газопроводах сооружают установки для осушения и очистки газа, оборудования для придания газу резкого запаха (одоризация), распределительные станции и др.

В нефте- и газотранспортных системах используют, как правило, стальные прямошовные сварные трубы диаметром до 1420 мм. В обычных геологических условиях покрытые антикоррозионным составом трубы укладывают в траншеи глубиной до 2,5 метров, а иногда – на поверхности земли или поднимают на эстакады, а при пересечении водных преград – по дну рек, озер и морских проливов.

Нефтеперекачивающие и компрессорные станции сооружают в начале (головные станции) и по трассе трубопровода (промежуточные) через каждые 100-150 км. В качестве насосных агрегатов применяют поршневые или центробежные насосы с электрическим, дизельным или газотурбинным приводом. Газокомпрессоры также имеют преимущественно электрический или газотурбинный привод. Единичная мощность силовых агрегатов станции может превышать 10 тыс. кВт.

В магистральных газопроводах поддерживается рабочее давление в основном 50–100 кгс/см² (5–10 МПа), распределительные станции газопроводной магистрали понижают давление поступающего к ним газа и подают его в распределительную сеть потребителям.

Трубопроводы имеют следующие преимущества по сравнению с другими видами транспорта при транспортировке жидкостей и газов, главным образом нефтепродуктов:

-расстояние перекачки нефтегрузов, как правило более короткое, чем при транспортировке их по речным путям и железным дорогам;

-низкая себестоимость транспортировки нефти (в 2 раза меньше чем по водным путям, и в 3 раза ниже, чем по железным дорогам);

-сохранность нефтепродуктов благодаря полной герметизации процесса транспортировки;

-полная автоматизация операции по наливу, перекачке и сливу нефти и нефтепродуктов;

-меньшие удельные капиталовложения и металлоемкость;

-отсутствие при соответствующей изоляции отрицательного воздействия на окружающую среду.

Важным преимуществом трубопроводного транспорта являются также непрерывность процесса перекачки, малая зависимость от климатических условий, малочисленность обслуживающего персонала и т.д.

К недостаткам трубопроводного транспорта следует отнести его узкую специализацию и то, что для его рационального использования требуется мощный поток нефти. Не полностью разрешена проблема перекачки по трубам сгущенных нефтепродуктов (мазута, масла). Создание газа- и нефтепроводов приводит к определенным экологическим проблемам (разрыв труб и выброс нефти и газа, нарушение естественного покрова при прокладке труб, в северных районах при наземных трассах трубопроводов - помехи для миграции животных).

Основные фонды трубопроводного транспорта, впрочем, как и вся техносфера, стареют, деградируют со все возрастающей скоростью, неизбежно приближая кризисные явления.

В результате длительной эксплуатации повышается склонность трубного металла к замедленному разрушению: вследствие накопления дефектов, внутренних микронапряжений, структурных изменений. Средний возраст газопроводов составляет 22 года, старше 20 лет - 37%, старше 30 лет - 15,9%. Срок службы почти половины магистральных нефтепроводов близок к амортизационному сроку эксплуатации: свыше 33 лет - 30%, от 20 до 30 лет - 37%. К 2005 г. доля нефтепроводов с возрастом свыше 33 лет составит 40%.

В последние годы аварийность на газопроводах составляет 0,21-0,26 случая на 1000 км. На нефтепроводах два последних года фиксируется аварийность на уровне 0,06 на 1000 км. Объясняют это проведением очень большого объема внутритрубной диагностики и значительным объемом выборочного ремонта по ее результатам. В 1997 г. отремонтировано 1367 км нефтепроводов, что составляет увеличение по сравнению с 1993 г. в 4 раза.

В штатных ситуациях имеется немало утечек и потерь транспортируемого продукта через свищи, трещины, неплотности арматуры, «сбросы» при ремонте и испытаниях. Такие потери газообразных и жидких продуктов, как минимум, превышают потери от аварий. Вот почему важнейшая научная, техническая и экономическая задача - продлить жизнь трубопроводным системам. Это означает не только сохранение их проектного уровня функционирования на длительное время, но и технологическое, инженерное совершенствование систем, повышение надежности и безопасности за счет реконструкции и модернизации.

Для достижения этих целей в ОАО «Газпром» и АК «Транснефть» выработана стратегия, включающая диагностику, выборочный ремонт по ее результатам, оценку риска и ресурса, мониторинг трубопроводов, капитальный ремонт и реконструкцию.

В условиях систематических неплатежей потребителей за газ существуют немалые трудности в обеспечении даже выборочного ремонта газопроводов по результатам диагностики: 20 тыс. км нуждается в переизоляции и ремонте, более 21 тыс. км работает на пониженном давлении. И такое положение длится довольно долго. В 1995 г. объем капитального ремонта составил лишь 609 км, в 1996 г. - 548,1 км, в 1997 г. - 505,6 км.

Продлить жизнь нефте- и газопроводов возможно при условиях комплектной диагностики и последующего мониторинга, создания системы управления эксплуатационной надежностью и экологической безопасностью, а также решив технологические и технические проблемы, еще существующие на научном и практическом уровнях.

Уже сегодня применение внутритрубной диагностики позволило обнаружить в трубопроводах большое количество дефектов, которые ранее были недосягаемы. В целом же за период с 1993 по 1997 г. было обследовано 40 тыс. км магистральных нефтепроводов, выявлено 14 тыс. опасных дефектов, из которых к концу 1997 г. отремонтировано 11 тыс., то есть около 80%.

Протяженность магистральных трубопроводов России составляет 217 тыс. км., в т.ч. 151 тыс.км. газопроводных магистралей, 46,7 тыс. км. нефтепроводных, 19,3 тыс.км. нефтепродуктопроводных. В состав сооружений трубопроводного транспорта входят 487 перекачивающих станций на нефте- и нефтепродуктопроводах, резервуарные парки вместимостью 17,4 млн. куб.м., а также 247 компрессорных станций, 4053 газоперекачивающих агрегата и 3300 газораспределительных станций. По магистральным трубопроводам перемещается 100% добываемого газа, 99% нефти, более 50% продукции нефтепереработки. В общем объеме грузооборота трубопроводного транспорта доля газа составляет 55,4%, нефти – 40,3%, нефтепродуктов – 4,3%.