6. Трубопровідний транспорт

6.1. Значення трубопровідного транспорту

Трубопровідний транспорт виник у результаті різкого росту в другій половині XIX в. обсягів видобутку нафти. Він одержав розвиток як вузькоспеціалізований транспорт для перекачування нафти, продуктів її переробки, а також для транспорту газу. Однак життя висуває як актуальну проблему розширення номенклатури вантажів, які технічно можливо й економічно ефективно транспортувати по трубопроводах.

Система магістральних трубопроводів – це нафта, газ і нафтопродукти. У цей час понад 98% нафти й 100% газу транспортуються по трубопроводах, але більше 50 % нафтопродуктів перевозяться переважно залізницею і частково водним транспортом із собівартістю у 3 – 5 раз вищою, ніж трубопроводним.

Відносини в галузі трубопровідного транспорту регулюються Законом України «Про трубопровідний транспорт» і іншими нормативно-правовими актами України.

Одна з найважливіших завдань трубопровідного транспорту полягає в забезпеченні безаварійності функціонування рідинних і газових трубопровідних систем. Непомічений витік продуктів загрожує серйозними катастрофами, не говорячи вже про економічний і екологічний збиток. Необхідний строгий контроль над справністю труб і відповідного встаткування. Враховуючи значну довжину мережі трубопроводів, виникає проблема найбільш швидкого пошуку несправностей і більш частої інспекції.

Вимагає подальших досліджень і конструкторських розробок телемеханізація й автоматизація керування роботою трубопроводів. У цей час багато магістральних трубопроводів обладнані телемеханічними засобами й автоматами, що дозволяють виключити вахту людей на проміжних перекачувальних станціях. Такі системи не тільки забезпечують оптимальне функціонування трубопроводів по всіх заданих параметрах, але й ведуть облік виконаної роботи й аналізують виробничу й економічну діяльність. Розвиток трубопровідного транспорту ґрунтується на принципах магістралізації:

концентрація потоків нафти й газу;

збільшення діаметра трубопроводів і їх продуктивності;

укладання паралельних ниток.

Ці принципи визначили високі техніко-економічні показники трубопровідного транспорту нафти.

6.2. Техніко-економічні особливості трубопровідного транспорту

Переваги трубопровідного транспорту в порівнянні з іншими видами транспорту складаються в наступному.

1. Можливість повсюдної прокладки труб і перекачування нафтавантажів і газу в масових розмірах. Трубопроводи прокладаються під землею, на поверхні землі й на естакадах, що дає можливість будівлі трубопроводів на будь-якій ділянці суші. Не представляє великих труднощів прокладка трубопроводів через ріки, крім того, існуюча практика будівництва, дозволяє прокладати трубопроводи по дну морів і океанів. При прокладці трубопроводів у гірських умовах виникає необхідність лише в устаткуванні додаткових станцій перекачування. Перекачування нафти й газу проводиться по трубопроводах великого діаметра цілодобово й цілий рік, що дозволяє переміщати їх у більших обсягах.

2. Відстань перекачування нафтавантажів і газу, як правило, коротша, ніж при транспортуванні їх по річкових шляхах і залізниці. Трубу можна прокласти між будь-якими пунктами по більш короткому напрямку з подоланням водних перешкод. Під землею й на естакадах можна подолати й будь-які інші перешкоди: автомобільні й залізничні, населені пункти, промислові об'єкти й т.п.

3. Низька собівартість транспортування. Вона у 2 рази менша, ніж по водних шляхах, і в 3 рази нижча, ніж на залізниці. Через відсутність операцій навантаження й вивантаження дальність перекачування не виявляє помітного впливу на собівартість транспортування. Видатки на зарплату й електроенергію в загальних витратах невеликі, тому район розміщення трубопроводів не має істотного значення. Магістральні трубопроводи є найдешевшим видом транспорту для масових вантажів (рідких, газоподібних і твердих тіл). Завдяки відсутності рухомого складу й наявності тільки постійних пристроїв загальні експлуатаційні видатки на трубопровідному транспорті мало залежать від обсягів перекачування продуктів. Тому досить вигідно збільшувати потужність вантажопотоку й тим самим поліпшувати питомі економічні показники. Питомий видаток палива на перекачування 1 т нафти у 10 – 12 разів менший, ніж на перевезення залізницею.

4. Схоронність нафтопродуктів завдяки повній герметизації процесу транспортування. Герметичність виключає витрати у 2 – 3 рази в порівнянні із залізничною й автомобільною дорогою.

5. Повна автоматизація операцій по наливу, перекачуванню й зливу нафти й нафтопродуктів. Через стійкий режим роботи трубопровідного транспорту він легше інших видів транспорту піддається автоматизації. Тому необхідний невеликий штат обслуговування, а звідси більша продуктивність праці.

6. Менші, ніж на інших видах транспорту, капіталовкладення, видаток металу (металоємність). Первісні питомі витрати на будівництво одного кілометра трубопроводу в 2 рази нижчі, ніж на будівництво залізничної або автомобільної дороги з відповідної провізною спроможністю. У ньому менший видаток металу й трудомісткість обслуговування на одиницю перевізної роботи.

7. Відсутність, при відповідній ізоляції, негативного впливу на навколишнє середовище. Трубопровід у порівнянні з іншими видами менше забруднює навколишнє середовище.

8. Експлуатація трубопровідного транспорту безупинно надійна, тобто не залежить від клімату й пори року. Виходячи із транспортних характеристик вантажу й прокладки трубопроводів під землею, вплив на їхню роботу кліматичних умов мінімально.

9. Транспортування масових наливних вантажів по трубопроводу вивільняє рухомий залізничний склад і зберігає метал і кошти, затрачувані на будівництво цистерн.

До недоліків трубопровідного транспорту слід віднести:

1. Вузька спеціалізація. По трубах ще не організоване широке застосування послідовного перекачування різних нафтопродуктів (бензин, гас, дизельне паливо), що в ряді випадків приводить до недовикористання їх потужності. Існують два способи перекачування по тому самому трубопроводу різних рідин (нафти, гасу, бензину, мазуту). Їх можна розділити гумовими або пластмасовими кулями (послідовне перекачування) або транспортувати по різних пластмасових шлангах, розміщених у трубопроводі.

2. Не повністю дозволена проблема перекачування по трубах згущених нафтопродуктів (мазуту, масла). При перекачуванні важкої нафти у зв'язку з її в'язкістю й застиганням навіть при позитивних температурах, її попередньо підігрівають на головних і проміжних станціях.

3. Більша капітало- і металоємність на первісному етапі – при будівництві. Дуже дорогі труби треба буквально «закопувати в землю».

4. Для раціонального використання трубопроводу потрібен стійкий потужний потік нафти. При малих обсягах, прибуток від перекачування по трубопроводу, може не окупити будівництво.

5. Як нафта, так і газ повинні бути підготовлені на промислах до транспортування по трубах. З нафти виділяють попутний нафтовий газ, а з газу – конденсат, вологу, пісок і інші домішки.