ТРАНСПОРТ И ХРАНЕНИЕ НЕФТИ

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Исходя из условия равновесия паровой и жидкой фаз, т. е. когда парциальное давление компонента в паровой фазе (над жидкостью) и в жидкой фазе (в жидкости) будет одинаковым, закон Рауля можно записать в следующем виде:

(10.23)

ное давление в жидкой фазе по закону Рауля. Из этого уравнения, зная состав жидкой смеси, можно определить состав пара, находящегося в равновесии с ней или состав жидкой смеси по составу пара

(10.24)

Соответственно

(10.25)

При этом уравнение для упругости паров записывают в виде

(10.26)

а для молекулярной концентрации газовой или паровой фаз

Константы равновесия к отдельных компонентов, как правило, берут по специально составленным графикам в зависимости от температуры и давления. Равновесная система жидкость — пар характерна как для жидких нефтепродуктов, так и для сжиженных газов, которые хранятся в замкнутом пространстве, т. е. когда пары находятся в насыщенном состоянии над поверхностью жидкости и одновременно существуют две фазы: жидкая и паровая. Зависимости упругости паров углеводородных газов приведены на рис. 10.2.

§ 2. Основные законы газового состояния

Физическое состояние газа зависит от основных параметров давления, температуры и объема, которые в процессе транспортирования и хранения газа могут изменяться. Эти параметры взаимосвязаны следующими газовыми законами. При постоянной температуре для данной массы произведение его объема на соответствующее давление есть величина постоянная (закон Бойля — Мариотта):

(10.28)

или

где PiTS-Ръ — давление газа до и после изменения; Vx и F2 — объем газа до и после изменения.

Так как при сжатии или расширении газа изменяется только его плотность и объем, а масса остается постоянной

(10.29)

то соответственно

(10.30)

т. е. объемы газа при постоянной температуре обратно пропорциональны, а плотность газа прямо пропорциональна его давлению.

Одновременно с этим по закону Гей-Люссака объем газа при постоянном давлении пропорционален его абсолютной температуре, а плотности газа обратно пропорциональны

Экспериментально установлено, что при нагревании газа на 1° G объем его увеличивается на 1/273 часть первоначального объема, что выражается формулой

221

— коэффициент объемного расширения газа, равный 1/273.

Аналогичная зависимость относится и к давлению газа (закон ч- Шарля):

(10.33) I

Обобщение законов Бойля — Мариотта и Гей-Люссака дает общее математическое уравнение состояния идеального газа, связывающее параметры давления, объема и температуры. Уравнение это называется уравнением Клапейрона — Менделеева

(10.34)

где Р — абсолютное давление идеального газа, Па; V — объем идеального газа, м3; R — газовая постоянная, характеризующая

Для низкого и среднего давлений коэффициент сжимаемости газов невелик и на практике иногда не учитывается; однако для газов высокого давления, транспортируемого, например, по магистральным газопроводам, этот коэффициент имеет существенное значение. Обычно для расчета пропускной способности газопровода пользуются средним значением коэффициента сжимаемости газа zcp, который определяется в зависимости от средних значений температуры и давления по графикам или по справочным таблицам. Значение универсальной газовой постоянной можно найти из формулы (10.34)

(1,033 кгс/см2), и объем 1 кмоля газа составляет 22,4 м3 (по закону Авогадро одна грамм-молекула любого газа в этих условиях составляет 22,4 л), то универсальная газовая постоянная [в Дж/(кмоль X X К)]

Газовую постоянную для 1 кг газа или газовой смеси при тех же условиях определяют по формуле

222

(10.37)

где М — молекулярная масса данного газа или смеси. Газовые постоянные газовой смеси

нормальные и стандартные условия состояния газа. Рабочими условиями считаются условия состояния газа в момент измерения газа при давлении р и температуре ((в ° С). Для сравнения объемных количеств газа их приводят к нормальным и стандартным условиям. Нормальными называются условия состояния газа при 0° С и 760 мм рт. ст. (101 325 Па ••0,1МПа).Стандартныминазываются условия состояния газа при 20° С и 760 мм рт. ст. и называют их так по тому признаку, что стандарты на топливные газы принято утверждать по этим параметрам. Объем газа к нормальным условиям приводят по уравнению

(10.39)

Аналогично для проведения газа к стандартным условиям поль-

Для пересчета объемов газа из нормальных условий к стандартным пользуются коэффициентом к — 0,932 и, наоборот, от стандартных условий к нормальным — коэффициентом пересчета к — 1,073. Пересчет объемов газа, приведенных к нормальным и стандартным условиям, в объемы при других (рабочих) условиях производят по формулам:

(10.41)

(10.42)

Для расчетов с потребителями преимущественно пользуются приведением объемов к нормальным условиям, причем за атмосферное давление обычно принимают давление, равное 760 мм рт ст.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

При более точных расчетах пользуются барометрическим давлением в момент измерения.

Пример 10.1. Определить средние значения молекулярной массы и плотности газовой смеси при следующих параметрах ее состава:

Р е ш е н и е . Средняя молекулярная масса смеси

Мср = а1М1 + а2М2+ . . . +апМп, Мcp=0,951•16,04+0,011•30,07+0,003-44,09+0,001•58,12+

+0.004• 44,01+0,03• 28,02= 16,8 кг/моль. Средняя плотность смеси

=0,951•0,717+0,011•1,344+0,003•1,967+0,001-2,598+ + 0,004-1,977 + 0,030-1,251 = 0,75 кг/мз.

7 = 273+35 = 308 К

Искомый объем газа при стандартных условиях

Пример 10.4. Определить парциальное давление компонентов сжиженного газа, состоящего из 40% пропана, 25% изо-бутана и 35% н-бутана, при температуре 40° С, а также состав паровой фазы.

Р е ш е н и е . Упругость паров ру i чистых компонентов при 40s С (по графику упругости паров) составляет:

Парциальное давление согласно закону Рауля по уравнению pi = xipyi составит:

Общее давление

Состав паровой фазы по уравнению

ГЛАВА 11 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ТРАНСПОРТЕ ГАЗА

В общее понятие транспорт газа входит транспорт газа в сжиженном и газообразном состоянии. Способы транспорта этих газов существенно отличаются друг от друга. Сжиженные углеводородные газы, представляющие собой смесь углеводородов (пропана, бутана, изобутана), отличаются тем, что при сравнительно небольшом давлении и нормальной температуре их можно транспортировать и хранить в жидком виде. Сжиженный газ (в жидком виде) занимает объем примерно 1/250 своего первоначального объема, что создает предпосылки для его поставки потребителям всеми видами транспорта, включая трубопроводный транспорт. Благодаря тому, что сжиженные газы обладают свойством из жидкой фазы снова превращаться в газ при нормальном давлении, что соответствует условиям их применения в качестве сырья (в химической промышленности) или топлива при сжигании (в быту, промышленности и автотранспорте), широко практикуется доставка сжиженных газов в баллонах и съемкых емкостях, транспортируемых различными видами

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Таблица 11.1

Основные данные железнодорожных цистерн для сжиженных газов

(21,6 кгс/см2). По обе стороны от предохранительного клапана вдоль оси цистерны установлены два сливно-паливных угловых понтиля 2 ж 8, которые внутри соединены со сливно-наливными патрубками 12 через скоростные клапаны 1, перекрывающие доступ газа к вентилям в случае их поломки и обрьгеа исполнительных шлангов и сливных устройств. Кроме того, на крышке люка крепится вентиль 5, оборудованный скоростным клапаном, служащим для подачи в цистерну или отвода из нее через трубку 11 паровой фазы при сливе цистерны. Для определения уровня наполнения или окончания опорожнения имеются" угловые вентили малого размера. Вентиль 6 показывает максимально допустимый уровень наполнения цистерны сжиженным газом. Вентиль 7, соединенный с трубкой, конец которой выше конца трубки вентиля 6 на 50 мм, является ограничительным. При заполнении цистерны вентиль 6 открыт. Когда цистерна наполнится до заданного уровня, жидкая фаза начнет вытекать из вентиля 6. Сразу же закрывают наполнительные вентили 2 и 8, но во время их закрытия жидкость продолжает еще поступать в цистерну. После закрытия вентилей 2 и 8 открывают вентиль 7. Из него должна идти только паровая фаза. В противном случае, газ стравливается из цистерн до тех пор, пока из вентиля 7 будет идти только паровая фаза. Для облегчения эксплуатации вентиль 6 выкрашен в зеленый, а вентиль 7 в красный цвез. Вентиль 4 служит для контроля за опорожнением'цистерны от сжиженного газа. Трубка этого вентиля заканчивается внутри цистерны на уровне нижнего конца сливно-наливных труб. Вентиль 15 предназначен для удаления столба жидкости из трубки вентиля 4 после его закрытия. При открытии вентиля 15 (вентиль 4 при этом закрыт) пары сжиженного газа выдавливают жидкую фазу из трубки вентиля 4 в цистерну. Вентиль 3 дренажный с трубкой, не доходящей до нижней части цистерны на 5 мм, предназначен для удаления из цистерны воды и тяжелых остатков газа. Для замера температуры сжиженного

газа JB крышке люка имеется патрон 13, заканчивающийся внутри цистерны. Для предохранения арматуры цистерны от повреждений и воздействий атмосферных, осадков на фланце 9 смонтирован колпак который после заполнения цистерны устанавливают на фланец горловины 10, крепят болтами и пломбируют. Цистерна окрашена алюминиевой краской.

Доставка сжиженных газов в баллонах, транспортируемых по железной дороге, осуществляется в крытых вагонахТакой способ перевозки вместо автомобильного применяется в тех случаях,

Рис. 11.2. Арматура железнодорожной цистерны для перевозки сжиженных газов (установленной на крышке люка)

когда потребитель находится на значительном расстоянии от кустовых баз и газонаполнительных станций сжиженного газа или в стороне от автомобильных дорог, что характерно для некоторых северных районов. Перевозка осуществляется в основном в баллонах, объемом 50 л, загружаемых в количестве 360 шт. в один четырехосный крытый вагон грузоподъемностью 60 т. Баллоны в вагоне размещают двумя способами: стоя в один ряд, при этом прокладками между ними являются резиновые кольца на баллонах, или лежа, один на другой, с применением специальных изолирующих прокладок и приспособлений для закрепления баллонов, чтобы избежать ударов при перевозке.

§ 2. Водный транспорт сжиженных газов

Перевозка сжиженных газов по водным магистралям осуществляется как морским, так и речным транспортом. Наиболее широкое развитие имеет морской транспорт, обеспечивающий доставку

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

сжиженного газа потребителям как внутри страны, так и за ее пределами. Морским транспортом в основном доставляются сжиженные углеводородные газы (СУГ) и лишь частично сжиженные природные газы (СПГ), которые могут находиться в сжиженном состоянии лишь при глубоком охлаждении (до —162° С). Основной объем морских перевозок сжиженных газов осуществляется в морских судах — танкерах (газовозах), оборудованных специальными резервуарами для хранения. В зависимости от типа резервуаров, устанавливаемых на газовозе, различают следующие типы транспортных судов: танкеры с резервуарами под давлением, рассчи-

вание, связанное с охлаждением и перекачкой углеводородного газа. Принципиальная схема такой системы в качестве примера приведена на рис. 11.4, по которой погрузка танкера производится из резервуаров, установленных на берегу, через приемный трубопровод на судне, который соединен с судовыми резервуарами, подавая в них сжиженный газ через расширители, которые находятся на берегу. Испаряющаяся паровая фаза сжиженного газа засасывается компрессорами 5, где происходит сжатие газа, и затем он поступает в конденсаторы 7, где, охлаждаясь забортной водой,

Рис. 11.3. Газовоз с вертикальными резервуарами

танные на максимальную упругость паров продукта при +45° С (1,6 МПа = 16 кгс/см2 для пропана); танкеры с теплоизолированными резервуарами под пониженным давлением (полуизотермические), предназначенные для транспортировки сжиженного газа при промежуточном охлаждении от —5 до +5° С; танкеры с теплоизолированными резервуарами под низким давлением (изотермические) для транспортировки сжиженного газа при давлении, близком к атмосферному и низкой отрицательной температуре (—40° С для пропана; —103° С для этилена и —162° С для сжиженного природного газа).

Перевозка газа под давлением и в полуизотермическом состоянии осуществляется в танкерах вместимостью до 2000 м3, при этом применяют цилиндрические вертикальные, горизонтальные и сферические резервуары. Вертикальные резервуары используют преиму-

цилиндрические и сферические резервуары применяют при полуизотермическом способе перевозки.

Для погрузочно-разгрузочных операций на танкере устанавливают обычно центробежные насосы, компрессоры и другое оборудо-

230

Рис. 11.4. Схема перекачки сжиженного углеводородного газа на танкере:

технологические трубопроводы

газ сжимается и течет в промежуточные сосуды 9, а затем через регулирующий клапан уровня жидкости возвращается в судовые резервуары. При разгрузке танкера для создания избыточного давления в судовых резервуарах обычно используется паровая фаза, находящаяся в береговых резервуарах или получаемая на танкере из сжиженного газа подачей его в теплообменник из судовых резервуаров. Образовавшийся на внешнем контуре теплообменника газ сжимают компрессорами 5 и под давлением нагнетают обратно в судовые резервуары, благодаря чему в них появляется избыточное Давление, обеспечивающее возможность насосам 3 перекачивать жидкий газ на берег. На танкере применяют различные системы охлаждения — холодильники, обеспечивающие поддержание или понижение температуры сжиженного газа, вызванных условиями хранения и перекачки.

Изотермические танкеры отличаются большой вместимостью (до 10 000 м3) и подачей при сливе — наливе (более чем 500—1000 т/ч). Применяют их при значительных грузооборотах. Поскольку в этих танкерах сжиженные газы перевозятся под давлением, близким

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

к атмосферному, грузовые резервуары выполняются прямоугольной формы в виде танков, которые хорошо вписываются в контур судна.

Способ перевозки сжиженных газов выбирают в зависимости от грузооборота, наличного танкерного флота и условий хранения газа на берегу. В связи со значительным ростом производства сжиженных газов соответственно увеличивается число курсирующих танкеров для их перевозки, а также возрастает их грузоподъемность. Известны отдельные типы крупных морских танкеров-газовозов, грузоподъемность которых достигает более 14000 т, а также танкеры смешанных грузов, одновременно перевозящие 5000 т сжиженного углеводородного газа и 38 000 т нефти. Перевозку сжиженных углеводородных газов речным транспортом осуществляют в баржах, груженных баллонами или съемными стальными («скользящими») резервуарами РС-1600 (объемом 1600 л). Для этой цели применяют самоходные баржи грузоподъемностью 60 т и несамоходные (буксируемые) грузоподъемностью 100, 200 и 300 т. Баллоны объемом 27 л в количестве 3000, 4200 и 6000 шт. (соответственно грузоподъемности барж 100, 200 и 300 т) размещают как вертикально в три ряда, так и горизонтально в пять рядов и обязательно закрепляют. Резервуары PG-1600 в количестве 128, 100 и 68 шт. соответственно грузят в два ряда при помощи автомобильных и плавучих кранов. Баллоны и резервуары покрывают брезентом и закрепляют. С целью уменьшения стоимости транспортных расходов в отдельных случаях для транспортировки сжиженного газа применяют резервуары объемом 100 и 200 м3, устанавливаемые на баржах грузоподъемностью 200 и 300 т. Практикуется также буксировка одновременно нескольких барж, при этом наиболее экономичным является вождение гибких составов барж методом толкания, т. е. когда буксиртолкач находится позади состава.

§ 3. Автомобильный транспорт сжиженных газов

Автомобильным транспортом осуществляется перевозка сжиженных газов в автоцистернах, баллонах и «скользящих» резервуарах.

Автоцистерны по назначению и конструкции делятся на транспортные и раздаточные. Транспортные автоцистерны используют для перевозки сжиженного газа с заводов-поставщиков до кустовых баз и газонаполнительных станций, а также с последних до крупных потребителей со сливом газа в резервуары. Раздаточные автоцистерны предназначены для доставки сжиженного газа потребителю с разливом в баллоны и снабжены для этой цели комплектом раздаточного оборудования, насосом, раздаточной рамкой и трубами. Цистерны, изготовляемые в виде цилиндрических сосудов со штампованными днищами, монтируют на шасси автомобилей, автоприцепов и полуприцепов. Объем цистерн в зависимости от типа составляет 4—15 м3. Наибольшее применение имеет автоцистерна АЦЖГ-4-164 полезным объемом 4м3 , смонтирована она на шасси

232

Для использования автоцистерны в качестве раздаточной, на ней устанавливают насос G5/140. С целью унификации и увеличения грузоподъемности автоцистерн разработан ряд конструкций в зависимости от типа шасси и полезного объема: 4,5; 12,4; 10,2; 15 м3 .

Рис. 11.5. Автоцистерна-полуприцеп АЦ-15-377с для перевозки сжиженных газов:

1 — резервуар; 2 — вентиляционный люк; з — приборы; 4 — клапан предохранительный; s — опора; S — люк-лаз; 7 — автотягач; 8 — трубы (кожухи) для шлангов; 9 — электронасос; ю — опорные катки; 11 — огнетушители; 12 — установка заземления цистерны

Рис. 11.6. Узел сливно-налпвпых коммуникаций автоцистерны АЦ-15-377С:

1 — вентиль цапковый; 2, в, 9, 10 —• вентили запорные; 3 — обратный клапан; 4 — наполнительный трубопровод жидкой фазы; 5 — ограничитель налива; 7 — трубопровод паровой фазы; s — обводная линия; 11 — сливной трубопровод жидкой фазы; 12 — вентиль запорный сливной линии; 13 — клапан скоростной; 14 — патрубок наполнительный; 15, 22, 24 — вентили сбросные; 16, 21 — напорная линия сливного трубопровода; 17 —• фильтр; 18 — электронасос; 19 — всасывающая линия сливного трубопровода; 20 — манометр; 23 — линия

слива

На рис. 11.5 показана конструкция автомобильной цистерны-полу- прицепа АЦ-15-377С с полезным объемом 15 м3 (на базе автотягача «Урал-377С»), снабженного комплектом оборудования и коммуникацией с арматурой для приема и раздачи сжиженного газа. Схема коммуникаций показана на рис. 11.б. Даподнение цистерны производится снизу по трубопроводу 4, на котором имеется ограничитель налива 5 (предохраняющий цистерну от переполнения), вентиль 1

233

Рис. 11.7. Баллоновоз

скоростной клапан 13, сбросной вентиль 22 и манометр 20. Коммуникация паровой фазы включает в--себя трубопровод 7, запорный вентиль 6 и сбросной вентиль 24. Цистерна заполняется сжиженным газом с помощью электронасоса 18, установленного на автоцистерне. Перевозка сжиженных газов в баллонах осуществляется на обыкновенных бортовых автомашинах и на специальных кассетных автомашинах (баллоыовозах) с нормальным кузовом типа ГАЗ, ЗИЛ и другие, обеспечивающих одновременную перевозку соответственно J5.6 и 77 баллонов. Кузова машин оборудуют клетками для установки баллонов объемом по 50 л, при этом баллоны укладывают в два яруса; в баллоновозе типа «Клетка» их умещается до 132 шт. Наиболее удобны в эксплуатации баллоновозы для транспортировки баллонов объемом 27 л, расположенных в два яруса, один на другом (рис. 11.7). Баллоны транспортируют также в прицепах, которые вместе с грузовыми автомобилями образуют автопоезда. Баллоны изготовляют по ГОСТ 15860—70 на давление до 1,6 МПа, или 16 кгс/см2 (рис. 11.8).

Стандартом предусмотрен ряд баллонов объемом 2,5; 5; 12; 27; 50 и 80 л. Баллоны объемом свыше 5 л представляют собой цилиндрические сварные сосуды с двумя штампованными днищами эллипти-

234

а

Рис. 11.8. Баллоны сжиженного газа:

а — объемом 5 л (D = 222 мм, Н = 285 мм); б — объемом 12 л (С = 222 мм, Я = 70 мм) и 27 л (D = 299 мм, Н = 575 мм); в — объемом 50 л (D = 299 мм, Я = 1400 мм)

наполнительных станций, а также для доставки производственным й коммунально-бытовым хозяйствам. «Скользящими» называют съемные резервуары объемом 0,5—3,5 м3. Наибольшее применение имеют резервуары РС-1600 (объемом 1600 л), рассчитанные на рабочее давление 1,8 МПа (18 кгс/см2). Резервуар представляет собой

.. сварной цилиндрический сосуд с эллиптическими днищами. Погрузку и разгрузку резервуара обычно производят при помощи автокрана. У потребителя резервуары устанавливают группой или

в одиночку. Доставка сжиженного газа в «скользящих» резервуарах на расстояние 100—200 км обходится на 20—25% дешевле, чем в баллонах.

§ 4. Трубопроводный транспорт сжиженных газов

Под трубопроводным транспортом сжиженного газа понимают транспортпропанаибутанапомагистральнымтрубопроводам, в которых газ находится под давлением, превышающим его упругость

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

паров, т. е. в сжиженном состоянии. В этом заключается особенность транспортировки сжиженных газов по магистральным трубопроводам, для которых недопустимо снижение давления в сети ниже упругости паров (давления насыщения) при данной температуре, во избежание образования паровой фазы, заполняющей живое сечение трубопровода. Обычно в трубопроводе поддерживают давление, на 0,6—0,7 МПа (6—7 кгс/см2) превышающее давление упругости паров. При уменьшении этой разницы пропускная способность снижается за счет образования газовых мешков. К этому виду транспорта прибегают при доставке газа с заводов-поставщиков крупным потребителям, например, нефтехимическим предприятиям, где газ используется в основном в качестве сырья.

Протяженность трубопроводов сжиженного газа обычно невелика — в пределах 100—500 км, так как крупные потребители располагаются относительно близко к нефте- и газоперерабатывающим предприятиям. Принципиальная схема траиспортировки сжиженного газа такая же, как и схема транспортировки нефти и нефтепродуктов, за исключением особенностей, связанных с высокой упругостью паров. По типовой схеме сжиженный газ забирается из резервуаров насосами головной станции и через пункты замера расхода подается в магистральный трубопровод, на котором через определенные расстояния сооружены промежуточные перекачивающие станции, оборудованные аналогично головной станции. При расстановке перекачивающих станций обычно исходят из условия, чтобы давление после станции составляло не больше 10 МПа (100 кгс/см2), исходя из условий прочности трубопроводов. Кроме того, учитывается, чтобы давление в конечном участке превышало упругость паров сжиженного газа на 0,6—0,7 МПа (6—7 кгс/см2), для обеспечения нормальных условий заполнения емкостей. Пропан и бутан перекачивают по самостоятельному трубопроводу или вместе

сдругими светлыми нефтепродуктами (преимущественно с бензином)

сцелью минимального смешения. При перекачке двух партий нефтепродуктов между ними в качестве буфера закачивают бутан; так же поступают и при перекачке двух партий пропана. С целью уменьшения смесеобразования иногда применяют разделители по аналогии

споследовательной перекачкой нефтепродуктов. Учитывая вероят-

ность образования гидратных пробок в трубопроводе из-за влаги и появления незначительных неплотностей, при эксплуатации трубопроводов следят за герметичностью арматуры и за давлением в трубопроводе, которое должно быть не менее 0,8—1,0 МПа (8—10 кгс/см2). Кроме того, обеспечивается постоянное применение ингибиторов для обезвоживания газа (метанола, из расчета 2 л на 1 т) и осушка трубопровода перед закачкой продукта. Важное значение имеет соблюдение относительного постоянства объема перекачиваемого сжиженного газа, требуемого давления и температурного режима, что обеспечивается соответствующим контролем при помощи кон- трольно-измерительных приборов. О технических показателях магистральных трубопроводов для перекачки сжиженного углеводородного газа в зависимости от протяженности трубопровода и

Таблица11.2

Основные данные магистральных трубопроводов для перекачки сжиженных газов

Пропускная способность трубопровода, т/год

объема перекачки можно судить по данным табл. 11.2. Трубопроводный транспорт сжиженных газов является весьма эффективным и обходится примерно в 2 раза дешевле, чем их перевозка по железной дороге. Так, себестоимость перекачки сжиженного газа по трубопроводу Миннибаево — Казань протяженностью 228 км обходится 2,25 руб., в то время как перевозка по железной дороге стоит 4,90 руб.

Кроме экономической эффективности, трубопроводный транспорт сжиженных газов более удобен в эксплуатации, позволяет вести круглосуточную перекачку и применять средства автоматики, обеспечивающие минимальную трудоемкость и безопасность системы при минимальных потерях.

§ 5. Трубопроводный транспорт природного газа

Основным способом транспортировки природного, а также попутного нефтяного газов является перекачка их по магистральным газопроводам.

К магистральным трубопроводам относятся трубопроводы, по'которым транспортируется газ от районов его добычи, производства или хранения до мест потребления — до газораспределительных станций (ГРС) городов, населенных пунктов и отдельных промышленных и сельскохозяйственных предприятий.

Магистральные газопроводы в зависимости от рабочего давления транспортируемых газов подразделяются на два класса: к I классу относятся газопроводы при рабочем давлении газов 2,5—10 МПа (25—100 кгс/см2); ко II классу — газопроводы при рабочем давлении газов 1,2—2,5 МПа (12—25 кгс/см2). Кроме того, независимо от способа прокладки (подземной, наземной или надземной) по диаметру магистральные газопроводы подразделяются на категории:

Таблица 11.3

Данные о стоимости газопроводов и перекачки газа

протяженности магистральных газопроводов и расширением объема транспорта газа на большие расстояния уменьшается себестоимость перекачки. Так, к 1977 г. себестоимость транспорта 100 000 м3/км газа в среднем составляла 16 коп. (вместо 23 коп. в 1960 г). С увеличением диаметра трубопровода, как правило, снижается стоимость перекачки (табл. 11.3).

Схема и состав сооружений газопроводов

Магистральный газопровод включает в себя комплекс сооружений, обеспечивающих транспорт природного или попутного нефтяного газа от газовых или нефтяных промыслов к потребителям газа — городам, поселкам, промышленным предприятиям и электростанциям. Состав сооружений зависит от назначения газопровода и включает следующие основные комплексы: головные сооружения, состоящие из систем газосборных и подводящих газопроводов, компрессорного цеха и установок очистки и осушки газа; линейные сооружения, состоящие из собственно магистрального газопровода с запорными устройствами, переходов через естественные и искусственные сооружения, станций катодной защиты, дренажных установок; компрессорные станции с установками по очистке газа, кон- трольно-распределительным пунктом (КРП) для редуцирования газа на собственные нужды станции, а также подсобно вспомогательными сооружениями (включая склады горюче-смазочных материалов, установки регенерации масла и ремонтно-эксплуатацион- ные блоки); газораспределительные станции (ГРС), оборудованные регуляторами давления; подземные газохранилища с компрессорными станциями.

На рис. 11.9 представлена технологическая схема магистрального газопровода, для транспортировки природного газа. Транспортировка газа по газопроводу осуществляется в зависимости от особенностей газового месторождения.При достаточно высоком пластовом давлении транспорт газа по трубопроводу обеспечивается этим

239