1.5. Трубопроводный транспорт

Нефтепродуктопроводы протяженностью более 50 км и диа­метром более 219 мм называются магистральными. Магистраль­ные трубопроводы в зависимости от перекачиваемой жидкости соответственно называются: нефтепроводами — при перекачке нефти; нефтепродуктопроводами — при перекачке жидких неф­тепродуктов, например, бензина, керосина, дизельного топлива, мазута.

Магистральные нефте- и нефтепродуктопроводы и ответвле­ния от них в соответствии со Строительными нормами и правилами (СНиП II-45-75) сооружают диаметром до 1620 мм с избыточным давлением не выше 10 МПа (100 ат.). Они предназначаются для транспортировки нефти и нефтепродуктов из районов их добычи, производства или хранения до мест потребления — нефтебаз, пунк­тов налива и отдельных промышленных предприятий.

Магистральные нефте- и нефтепродуктопроводы в зависимо­сти от диаметра трубопровода подразделяются на четыре класса:

к I классу относятся трубопроводы диаметром 1620-1000 мм;

ко II классу — трубопроводы диаметром 1000-500 мм;

к III классу — трубопроводы диаметром 500-300 мм;

к IV классу — трубопроводы диаметром менее 300 мм.

Первый трубопровод протяженностью 12 км, диаметром 3 дюйма (73,5 мм) был построен в 1872 г. и предназначался для перекачки нефти с Балахнинских промыслов на Бакинские неф­теперегонные заводы.

Нефтепроводы и нефтепродуктопроводы по устройству в принципе одинаковы и состоят из трубопровода и насосных станций, располагаемых вдоль трассы трубопровода. Различают­ся они только отдельными элементами технологических схем ма­гистрального трубопровода.

Основными сооружениями магистрального нефтепровода яв­ляются: головная перекачивающая станция, которую размещают на начальном участке трубопровода (в районе нефтепромыслов), она служит для приема нефти с последующей подачей ее в трубопро­вод; промежуточные перекачивающие станции, которые обеспе­чивают дальнейшее передвижение нефти по трубопроводу; нефте­база, где осуществляется прием нефти из трубопровода для даль­нейшей отправки потребителю, и трубопровод с ответвлениями и линейными сооружениями, к которым относятся дома линейных ремонтников и аварийно-ремонтные пункты, устройства линейной и станционной связи, установки коррозионной защиты и др. В со­став перекачивающих станций входят: резервуарный парк, устройства для пуска скребков или разделителей, установки для фильтров, а также отдельные емкости для сброса утечек и приема жидкости из предохранительных систем защиты.

По принципу перекачки на практике применяют две систе­мы — постанционную и транзитную.

Постанционная перекачка характеризуется тем, что нефть поступает в резервуар промежуточной перекачивающей станции до его заполнения, а затем из него откачивают нефть для подачи на следующую станцию.

Для обеспечения непрерывности работы трубопровода на станциях предусматривается не менее двух резервуаров. Причем в один резервуар производится закачка, а из другого одновремен­но осуществляется откачка для подачи в трубопровод. По этой схеме требуется большее число резервуаров, что связано с ус­ложнением условий эксплуатации и дополнительными затратами. Постанционная перекачка применяется только в отдельных слу­чаях: при наладке нефтепровода; выявлении пропускной способ­ности отдельных его перегонов и др.

В основном применяют транзитную перекачку. При такой перекачке поступающий в резервуар продукт не­медленно всасывается насосами и перекачивается на следующую станцию. Резервуар одновременно включен и на прием продукта предыдущей станции, и на всасывание насосов для дальнейшей его перекачки.

В зависимости от способа включения самого резервуара различают следующие системы транзитной перекачки:

а) через резервуар;

б) с подключенным резервуаром;

в) из насоса в насос.

Рассмотрим каждую из этих систем в отдельности.

Перекачка «через резервуар». При последовательном вклю­чении резервуара жидкость, поступающая с предыдущей стан­ции, прежде чем попасть на прием насосов, проходит через ре­зервуар.

Усиленное движение нефтепродукта способствует интен­сивному испарению. Перекачка «через резервуар» применяется в случаях необходимости освобождения перекачиваемой жидкости от воздуха и газа до поступления ее в насос или для отстоя пере­качиваемого продукта от воды на ходу перекачки. Не рекоменду­ется для перекачки нефти и светлых нефтепродуктов.

Перекачка «с подключенным резервуаром». Перекачиваемая жидкость поступает в насосы непосредственно из трубопровода, минуя резервуар, включенный в магистраль параллельно. Из трубопровода в резервуар или наоборот жидкость поступает лишь в периоды нарушения согласованности в работе перекачивающих станций. Потери от испарения из резервуаров значительно снижаются, так как в резервуары попадает лишь часть перекачиваемого продукта; основное же количество его проходит из начального пункта нефтепровода в конечный, не за­ходя в резервуары промежуточных станций.

Перекачка «из насоса в насос» является наиболее совер­шенной в отношении предотвращения потерь продукта от испа­рения.

В качестве перекачивающих агрегатов наиболее эффективны центробежные насосы, так как они легко поддаются синхронизации и автоматическому регулированию. Кроме того, в отличие от поршневых они не дают опасного повышения давления даже при полном закрытии задвижки на нагнетании. Использование поршне­вых насосов может привести к тяжелой аварии вследствие недопус­тимого давления на выкиде насосов предыдущей станции. В этом случае обязательна установка предохранительных клапанов на приеме и выкиде, отрегулированных на допустимый избыток дав­ления. Для приема избытка продукта из предохранительных клапа­нов предусматривают специальные резервуары.