Els gasoductes principals i els oleoductes de productes petroliers estan dissenyats per transportar cru i els seus productes refinats a llargues distàncies des del lloc de producció (refineria de petroli) fins al consumidor final. Aquest mètode és molt més rendible que altres mètodes de lliurament.
Descripció
Els oleoductes principals s’utilitzen àmpliament al món. Se'ls demana que s'uneixin en un sol dipòsit mineral de cadena tecnològica (que sovint es troben en regions inaccessibles de poblacions poc poblades) o en les seves zones d'emmagatzematge amb empreses de processament (que consumeixen petroli), generalment situades a prop de grans centres industrials.
La seva aparença es deu a la viabilitat econòmica. Si voleu moure grans volums d’or negre, no hi ha millor manera. El cru es pot subministrar per aigua, ferrocarril i molt menys sovint per carretera. Però cadascun dels mètodes requereix injecció al dipòsit, transbordament (si es requereix) i descàrrega del producte, cosa que comporta despeses addicionals. Encara es gasten més fons per a la compra, manteniment de vehicles i combustible. Al seu torn, el sistema de canonades de tronc evita molts costos. Buidar el petroli a través de canonades a pressió requereix molta menys energia i els costos de funcionament són incomparablement menors.
La gestió dels oleoductes es realitza per organitzacions certificades que tinguin les llicències adequades i les competències necessàries. Les seves tasques inclouen supervisió de seguretat, control de paràmetres tècnics i tecnològics, treballs de manteniment i reparació.
Estadístiques
Els oleoductes passen pels territoris de 120 països. La seva longitud total supera els 2.000.000 km. D’aquests, els Estats Units representen al voltant del 60%, els gasoductes troncs russos representen el 10%, el Canadà el 5%. Així, aquests països representen 3/4 dels sistemes de canonades del planeta. En els darrers tres anys, s’han previst els plans per establir noves línies de transport amb una longitud total de 190.000 km, 50.000 dels quals ja estan en construcció.
Per cert, una de les artèries petrolieres més llargues és el gasoducte Druzhba, construït a la Unió Soviètica. La seva longitud supera els 5.000 km. La branca principal s’estén des dels dipòsits del Tatarstan i la regió de Samara fins als consumidors d’Europa central.
Antecedents històrics
No se sap exactament qui té la idea de construir un gasoducte. Alguns historiadors anomenen la companyia Branobel, altres el famós enginyer civil rus Vladimir Shukhov. Està demostrat que a la dècada de 1860, els hidrocarburs eren bombats a través d'una canonada de 10 quilòmetres de 51 mil·límetres de l'estat de Pennsilvània (EUA).
La construcció de canonades de tronc de petroli al nostre país va començar des del desenvolupament del massís dels dipòsits d’hidrocarburs als anys seixanta. Atesa la llunyania de les regions productores de petroli, les condicions climàtiques difícils i una xarxa de transport relativament poc desenvolupada, el govern va prendre una decisió competent per lliurar el cru a través de canonades de gran diàmetre connectades a una sola xarxa. Afortunadament, hi havia prou metall per a la seva producció.
Per exemple, és difícil subministrar hidrocarburs des de Sibèria Occidental mitjançant mètodes alternatius. L’única artèria de transport fiable és el riu Ob amb un afluent de l’Irtysh, però a l’hivern es congelen, la congelació de gel dura fins a sis mesos. El ferrocarril més proper en el moment del començament del desenvolupament de les entranyes siberianes es trobava a 700 quilòmetres i no hi havia cap carretera asfaltada.
L’única solució raonable va ser la construcció de la canonada.El primer d'ells es va posar en funcionament la vigília de l'any nou de 1966. Una branca de 400 quilòmetres connectava la regió portadora del petroli de Shaim amb Tyumen, un gran nucli industrial i de transport. A mesura que es van desenvolupar nous camps, la geografia de la distribució de gasoductes creixia: fils de Komi, el Caucas, la regió del Volga, Kazakhstan i Azerbaidjan s’estenien fins a plantes químiques i estacions de distribució.
Per cert, el "primogènit" és la canalització de 144 quilòmetres que connecta el camp d'Ozek-Suat amb Grozny. Es va bombejar oli a través de canonades amb un diàmetre de només 325 mm i, de manera que no s’aturava, es preescalfava.
Oleoductes d'Àfrica
Els gasoductes principals del "continent negre" són:
- Txad - Camerun (Àfrica Oriental): 1.070 km.
- Ecele - Sehira (Algèria, Tunísia): 790 km.
- Sudan del Sud - Etiòpia (nord-est d’Àfrica): en construcció.
- TransNET (Sud-àfrica): 3.000 km.
- Suez Mediterrània (Egipte): 320 km.
- Tazama (Àfrica Oriental): 1.710 km.
Europa
Al continent europeu, hi ha desenes de canonades transnacionals i innombrables branques. Enumerem els més grans:
- Transalpina (Europa Central): 750 km.
- Sud-europeu: 1 850 km.
- AMBO (Balcans): 912 km.
- Pan-europeus (Balcans): presumptament, 1.850 km en construcció.
- Odessa - Brody (Ucraïna): 674 km.
- Sistema de canonades del Bàltic (Rússia, Estats Bàltics): 1.885 km (2.718 km després de la construcció).
- Sistema Brent (Mar del Nord, Regne Unit): 147 km.
Àsia
Les reserves més riques d’or negre es concentren a Àsia. Els oleoductes principals més importants del continent són:
- Bakú - Ceyhan (Àsia occidental): 1.768 km.
- Bakú - Supsa (Àsia occidental): 833 km.
- Bakú - Novorossiysk (Transcaucàsia): 1.330 km.
- Kazakhstan - Xina: 2.228 km.
- Vostochny (Rússia, Xina): 4.740 km.
- Xina - Myanmar: 771 km.
- Kirkuk - Ceyhan (Iraq, Turquia): 970 km.
- Samsun - Ceyhan (Turquia): 550 km.
- Mathura - Koyali (Índia): 1.000 km.
- Bombai - Manmad (Índia): 1.500 km.
- Sud-Nord (Corea): 900 km.
- Trans-àrab (Península Aràbiga): 1.200 km, un dels primers oleoductes del món (1947), desconnectat.
- Trans-Caspiana (Kazakhstan, Transcaucàsia): 700 km, en construcció.
- Petroli Blanc (Pakistan): 700 km.
- Habshan - Fujairah (Emirats Àrabs Units): 360 km.
Amèrica
La regió nord-americana també és rica en jaciments d'hidrocarburs. La seva major concentració s’observa a Veneçuela, Colòmbia, Mèxic, Texas (EUA), Canadà, Equador. Per cert, els Estats Units tenen la xarxa de canonades més desenvolupada del món. I algunes de les branques més llargues es troben a través de les terres salvatges del Canadà i d'Alaska.
- Enbridge (Canadà, Estats Units): 5.360 km.
- Redwater - Credit Credit (Canadà): 4.840 km.
- Keystone System (Canadà, Estats Units): 3.460 km, en construcció.
- Portland - Montreal (Estats Units, Canadà): 360 km.
- Kinder Morgan Mountain (Canadà): 1.150 km.
- Colonial (EUA): 8.850 km, set accidents importants es van registrar al gasoducte principal que connecta el golf de Mèxic a Texas amb Nova York.
- Big Inch i Little Big Inch (EUA): 2.000 km i 2.370 km, un dels primers canonaments (1942, 1943).
- Calnev (Estats Units): 890 km.
- Dakota Access (EUA): 1.880 km.
- Doble H (EUA): 744 km.
- Pony Express (EUA): 1.220 km.
- Sistema de crues marítimes (EUA): 1.100 km.
- Trans-Alaskan (EUA): 1.288 km.
- Nou Mèxic - Cushing (EUA): 832 km.
- UNEV (EUA): 642 km.
- Sand Hills (EUA): 1.120 km.
- Madero - Caderate (Mèxic): 1.200 km.
- Cano Limon - Cavenas (Colòmbia): 780 km.
- Salyako - Bahia Blanca (Argentina): 630 km.
- Rio de Janeiro - Belo Horizonte (Brasil): 370 km.
Rússia
Els primers oleoductes al nostre país van aparèixer a la dècada de 1950, però el pic del seu desenvolupament va arribar a la dècada de 1960-1970. Durant aquest període s’inicia l’exploració intensiva dels jaciments d’hidrocarburs i la seva producció.
- Druzhba (Europa de l'Est): 3.900 km a Rússia, 8.900 km amb totes les branques.
- Tuymazy - Irkutsk: 3.662 km.
- Uzen - Samara (Kazakhstan, Rússia): 1 750 km.
- Nizhnevartovsk - Samara: 2 150 km.
- Kolmogory - Klin: 2.430 km.
- Consorci de canonades Caspi (Kazakhstan - Rússia): 1.500 km.
- Ust-Balyk - Omsk: 964 km.
- Grozny - Tuapse: 618 km.
- Surgut - Polotsk (Rússia, Bielorússia): 3.250 km.
Tot i que la majoria de les canonades es van construir sota l'URSS, els enginyers petroliers russos no es queden al ralentí. Avui en dia, s'estan implementant diversos projectes de transport per lliurar cru a la Xina (el projecte Vostochny) i al nord d'Europa (el sistema de canonades del Bàltic).El projecte BPS-2 augmentarà significativament el subministrament d’hidrocarburs cap al nord i reduirà la càrrega al gasoducte Druzhba. També s'estan posant en pràctica acords amb socis asiàtics, en particular l'Azerbaidjan i el Kazakhstan.
Hi ha plans ambiciosos per al desenvolupament de dipòsits en alta mar de l’oceà Àrtic. La terminal petrolera Varandey ja funciona a l'Outrug autonòmic Nenets. En un futur llunyà, està previst crear complexos de producció de petroli robòtics, inclosos els submarins. Almenys, aquests plans de somni van ser expressats pel president del consell del complex militar-industrial i la Fundació per a la Recerca Avançada D.O. Rogozin.
El lloc més important del sistema de canonades de petroli de Transneft. L’empresa és el principal operador de canonades a Rússia. És responsable de més de 50.000 km de gasoductes de petroli i producte, la qual cosa és una mena de rècord mundial.
Construcció i explotació
Les canonades principals de petroli són de canonades d'acer o plàstic amb un diàmetre interior de 100 a 1.220 mm (de 4 a 48 polzades). Recentment, s’han començat a utilitzar canonades amb un cabal augmentat amb un diàmetre de 1.420 mm.
La construcció consta dels següents passos:
- Definició de perspectives de mercat.
- Selecció de la ruta.
- Disseny de canonades (modernització antiga o modernització).
- Obtenció de l’aprovació de les autoritats responsables.
- Inspecció i desbrossament del camí.
- Preparació de la ruta: excavar trinxeres, construir túnels, creuaments, etc.
- Col·locació de canonades
- Instal·lació de vàlvules, vàlvules, branques i altres equips.
- Aïllament de canonades, reompliment de trinxeres, disposició d’estructures de protecció.
- Prova hidrostàtica.
- Posada en servei.
El cru té una quantitat important de cera de parafina. En climes freds, aquesta substància es acumula dins del gasoducte. Per controlar i netejar-los, s’utilitzen mecanismes anomenats “porcs”. De fet, són pinzells “intel·ligents”, equipats a més amb sensors d’ultrasons i altres. És a dir, el dispositiu neteja simultàniament la cera adherida i controla els possibles defectes: filtracions, corrosió, tendres, aprimament de les parets, esquerdes, etc. Després de trobar les anomalies, els serveis corresponents procedeixen a la reparació del gasoducte principal.
La majoria de les canonades s’enterren generalment a una profunditat d’1 a 2 m. S'utilitzen diversos mètodes per protegir el sistema de cops, abrasions i corrosions. Aquests poden incloure estructures de protecció i mecanismes de compensació fets de fusta, metall, roques, polietilè d’alta densitat, embalatges tous i sorra. Tot i que es poden posar canonades sota l'aigua, aquest procés és econòmic i tècnicament difícil, és per això que la major part del petroli és transportat pels vaixells cisterna per mar.
Per cert, Rússia és l’únic país del món on es creen les Tropops Pipeline. Es van formar arran dels resultats de la Gran Guerra Patriòtica, quan es va fer palesa la importància de proporcionar grans formacions militars amb combustibles i lubricants. Les tropes de gasoductes són entrenades per posar els canals de tronc de petroli en qualsevol condició.
El 1941, una unitat especial va aconseguir posar una canonada de 21 quilòmetres al fons del llac Ladoga sota incendi continu i va duplicar una canonada de 8 quilòmetres al llarg de la costa. Així, Leningrad assetjat va aconseguir obtenir desenes de milers de tones de productes petrolífers. En nom de Stalin, el 14 de gener de 1952, es formaren les tropes del pipeline com a part de les tropes d'enginyeria.
Direcció
Els dispositius de recollida de dades controlen l'estat de les canalitzacions. Inclouen flux, pressió, temperatura, sistemes de comunicació i altres elements de mesura de les dades necessàries. Aquests dispositius s’instal·len al llarg de tot el recorregut de la sucursal i en llocs claus, com estacions d’injecció o subministrament, estacions de bombament, vàlvules d’apagada.
La informació mesurada per aquestes eines de camp es recopila a continuació en dispositius de comunicació d'objectes (USO), que transmeten dades de sensors a punts de control en temps real. Per a això s’utilitzen canals per satèl·lit, línies de microones o telèfons mòbils.
Els oleoductes es controlen de forma remota des de la sala de control principal. En aquest centre, tota la informació dels punts de control entra a la base de dades central. Es rep informació de diverses ODR al llarg de la cadena.
Classificació
Els especialistes distingeixen diversos tipus de oleoductes:
- tronc;
- tecnològic;
- la pesca
Al seu torn, les canonades de tronc es divideixen en quatre classes, determinades pel diàmetre de les canonades utilitzades:
- 1.000-1.420 mm;
- 500-1.000 mm;
- 300-500 mm;
- menys de 300 mm.
Estructura tecnològica
El sistema de transport d’hidrocarburs i els seus productes és un complex complex. Els objectius principals de les oleoductes són:
- Torres de pesca (estacions).
- Estació de recollida d’oli.
- Conductes d’entrada.
- Estructures de capçalera: centrals de bombament, centrals elèctriques, tancs i altres.
- Instal·lacions anticorrosives de protecció electroquímica.
- Unitat d’arrencada del rascador (“porcs”).
- Pous lineals.
- Articles per escalfar matèries primeres.
- Línies de comunicació tecnològiques.
- Instal·lacions ignífugues, de protecció i anti-erosió.
- Aqüeductes, creuaments per sobre o sobre vies de transport, rius, estrets, barrancs i altres obstacles.
- Tanques d’emergència.
- Funcionament del servei d’instal·lacions.
- Telemetria i telemecànica.
- Punts de distribució finals.
Perspectives
Els experts creuen que el desenvolupament del sistema global de canonades troncals es desenvoluparà segons els següents escenaris. A Amèrica del Nord no està prevista la creació de noves branques esteses. En primer lloc, això està relacionat amb el problema de l'alienació de la terra i els problemes de seguretat ambiental. A més, s’explora i es desenvolupa les principals àrees productores de petroli. Es poden fer canvis en la gestió dels gasoductes principals, millorar la fiabilitat i automatitzar els processos.
En contraposició, s'espera que Europa creixi les noves branques del bombament de matèries primeres i productes derivats del petroli. Això es deu al desig de diversificar els subministraments i reduir la dependència dels monopolistes. Rússia no es deixarà de banda. Els dipòsits dels mars del nord, l'est de Sibèria i l'Extrem Orient encara esperen a les ales.
Es preveu un desenvolupament ràpid a la regió d'Àsia i Pacífic. Avui ja s’utilitzen 75.000 km de canonades aquí, preveu augmentar aquesta xifra en 13.000 km. Per cert, al voltant del fons marí hi ha aproximadament un 10% dels oleoductes. La Xina està executant diversos projectes per al transport d'hidrocarburs des del Kazakhstan occidental i Sibèria.
L’Índia també compta amb una xarxa de canonades de diversos quilòmetres, que abasta d’oest a est les regions del nord més desenvolupades del país. El desenvolupament de la xarxa de transport als estats del sud és prometedor. Els països del Golf tenen plans ambiciosos per al lliurament de petroli i gas barats a Europa. Fins ara, els principals transportistes aquí són els camions cisterna.