Glavni naftovodi: klasifikacija i sastav

Glavni naftovodi i naftovodi dizajnirani su za transport sirove nafte i njenih rafiniranih proizvoda na velikim udaljenostima od mjesta proizvodnje (rafinerije nafte) do krajnjeg potrošača. Ova je metoda mnogo isplativija od ostalih metoda isporuke.

opis

Glavni naftovodi se široko koriste u svijetu. Oni se pozivaju da se u jednom tehnološkom lancu sjedine u rudnim ležištima (koja su često locirana u slabo naseljenim nepristupačnim regijama) ili mjestima njihovog skladištenja s prerađivačkim (trošećim naftom) poduzećima, obično smještenim u blizini velikih industrijskih središta.

Njihov izgled je zbog ekonomske izvedivosti. Ako želite premjestiti velike količine "crnog zlata", onda nema boljeg načina. Sirova nafta se može isporučiti vodom, željeznicom i puno rjeđe cestom. Ali svaka od metoda zahtijeva ubrizgavanje u spremnik, pretovar (ako je potrebno) i istovar proizvoda, što povlači dodatne troškove. Još više sredstava se troši na kupnju, održavanje vozila i gorivo. Zauzvrat, sustav magistralnih cjevovoda izbjegava mnoge troškove. Crtanje ulja kroz cijevi pod tlakom zahtijeva mnogo manje energije, a operativni troškovi su neusporedivo niži.

Upravljanje naftovodima provode certificirane organizacije koje imaju odgovarajuće licence i potrebne kompetencije. Njihovi zadaci uključuju sigurnosni nadzor, kontrolu tehničkih i tehnoloških parametara, radove na održavanju i popravci.

statistika

Cjevovodi prolaze kroz područja 120 zemalja. Njihova ukupna duljina prelazi 2.000.000 km. Od toga, SAD čine oko 60%, ruski cjevovodi 10%, Kanada 5%. Dakle, ove zemlje čine 3/4 cjevovodnih sustava planete. Samo u protekle tri godine izrađeni su planovi postavljanja novih prometnih linija ukupne dužine od 190 000 km, od kojih je 50 000 već u izgradnji.

Usput, jedna od najdužih naftnih arterija je cjevovod Druzhba, izgrađen u Sovjetskom Savezu. Duljina mu je preko 5000 km. Glavna grana proteže se od ležišta Tatarstana i regije Samara do potrošača u srednjoj Europi.

Povijesna pozadina

Nije točno poznato tko je vlasnik ideje o izgradnji naftovoda. Neki povjesničari nazivaju tvrtku Branobel, drugi poznati ruski građevinski inženjer Vladimir Shukhov. Dokazano je da su se u 1860-ima ugljikovodici crpili 10-kilometaranim 51-milimetarskim cjevovodom u državi Pennsylvania (SAD).

Izgradnja naftovodnih cjevovoda u našoj zemlji započela je od trenutka masovnog razvoja ležišta ugljikovodika u 60-ima. S obzirom na udaljenost regija za proizvodnju nafte, teške klimatske uvjete i relativno slabo razvijenu prometnu mrežu, vlada je donijela kompetentnu odluku o isporuci sirove nafte cijevima velikog promjera spojenih na jedinstvenu mrežu. Srećom, bilo je dovoljno metala za njihovu proizvodnju.

Na primjer, teško je isporučiti ugljikovodike iz zapadnog Sibira alternativnim metodama. Jedina pouzdana prometna arterija je rijeka Ob s pritokom Irtiša, ali zimi se smrzavaju, ledenica traje do šest mjeseci. Najbliža željeznica u vrijeme početka razvoja sibirskih utrobe bila je udaljena 700 kilometara, a asfaltirane ceste uopće nisu bile.

Jedino razumno rješenje bila je izgradnja cjevovoda.Prva od njih puštena je u rad uoči Nove godine 1966. godine. Podružnica od 400 kilometara povezala je naftonosnu regiju Shaim s Tyumenom, velikim industrijskim i transportnim čvorištem. Kako su se razvijala nova polja, geografija distribucije naftovoda rasla je: niti iz Komija, Kavkaza, Volge, Kazahstana i Azerbejdžana razvijale su se do kemijskih postrojenja i distribucijskih stanica.

Usput, "prvorođeni" je cjevovod dug 144 kilometra koji povezuje polje Ozek-Suat s Groznim. Ulje se pumpalo kroz cijevi promjera svega 325 mm, a da ne bi stagniralo, prethodno se zagrijavalo.

Afrički cjevovodi

Glavni naftovodi "crnog kontinenta" su:

Čad - Kamerun (Istočna Afrika): 1.070 km.
Ecele - Sehira (Alžir, Tunis): 790 km.
Južni Sudan - Etiopija (sjeveroistočna Afrika): u izgradnji.
TransNET (Južna Afrika): 3.000 km.
Suez Mediteran (Egipat): 320 km.
Tazama (Istočna Afrika): 1.710 km.

Evropa

Na europskom kontinentu postoje deseci transnacionalnih cjevovoda i bezbroj grana. Navodimo najveće od njih:

Transalpine (Srednja Europa): 750 km.
Južnoeuropska: 1 850 km.
AMBO (Balkan): 912 km.
Paneuropski (Balkan): vjerojatno 1850 km u izgradnji.
Odessa - Brody (Ukrajina): 674 km.
Baltički cjevovod (Rusija, baltičke države): 1.885 km (2.718 km nakon izgradnje).
Brent sustav (Sjeverno more, Ujedinjeno Kraljevstvo): 147 km.

Azija

Najbogatije rezerve „crnog zlata“ koncentrirane su u Aziji. Najvažniji glavni cjevovodi kontinenta su:

Baku - Ceyhan (zapadna Azija): 1.768 km.
Baku - Supsa (zapadna Azija): 833 km.
Baku - Novorossiysk (Transkaucasia): 1.330 km.
Kazahstan - Kina: 2,228 km.
Vostochny (Rusija, Kina): 4.740 km.
Kina - Mjanmar: 771 km.
Kirkuk - Ceyhan (Irak, Turska): 970 km.
Samsun - Ceyhan (Turska): 550 km.
Mathura - Koyali (Indija): 1.000 km.
Mumbai - Manmad (Indija): 1.500 km.
Jug-sjever (Koreja): 900 km.
Trans-Arabija (Arapski poluotok): 1.200 km, jedan od prvih naftovoda u svijetu (1947), ugašen.
Trans-Kaspijsko (Kazahstan, Transcaucasia): 700 km, u izgradnji.
Bijelo ulje (Pakistan): 700 km.
Habshan - Fujairah (Ujedinjeni Arapski Emirati): 360 km.

Amerika

Američka regija bogata je i ležištima ugljikovodika. Njihova najveća koncentracija zabilježena je u Venezueli, Kolumbiji, Meksiku, Teksasu (SAD), Kanadi, Ekvadoru. Usput, Sjedinjene Države imaju najrazvijeniju mrežu cjevovoda na svijetu. A neke od najdužih grana položene su kroz divlje zemlje Kanade i Aljaske.

Enbridge (Kanada, Sjedinjene Države): 5.360 km.
Redwater - Port Credit (Kanada): 4.840 km.
Keystone System (Kanada, SAD): 3.460 km, u izgradnji.
Portland - Montreal (SAD, Kanada): 360 km.
Planina Kinder Morgan (Kanada): 1.150 km.
Kolonijalna (SAD): 8.850 km, zabilježeno je sedam većih nesreća na glavnom naftovodu koji povezuje Meksički zaljev u Teksasu i New York.
Big Inch i Little Big Inch (SAD): 2.000 km i 2.370 km, jedan je od prvih cjevovoda (1942, 1943).
Calnev (SAD): 890 km.
Pristup Dakota (SAD): 1.880 km.
Dvostruki H (SAD): 744 km.
Pony Express (SAD): 1.220 km.
Sirovi sustav morskog puta (SAD): 1.100 km.
Trans-Alaskan (SAD): 1.288 km.
Novi Meksiko - Cushing (SAD): 832 km.
UNEV (SAD): 642 km.
Pješčana brda (SAD): 1.120 km.
Madero - Caderate (Meksiko): 1.200 km.
Cano Limon - Cavenas (Kolumbija): 780 km.
Salyako - Bahia Blanca (Argentina): 630 km.
Rio de Janeiro - Belo Horizonte (Brazil): 370 km.

Rusija

Prvi naftovodi u našoj zemlji pojavili su se 1950-ih, ali vrhunac njihova razvoja došao je u 1960-1970-im. U tom razdoblju započinje intenzivno istraživanje ležišta ugljikovodika i njihova proizvodnja.

Druzhba (Istočna Europa): 3.900 km u Rusiji, 8.900 km sa svim granama.
Tuymazy - Irkutsk: 3.662 km.
Uzen - Samara (Kazahstan, Rusija): 1 750 km.
Nizhnevartovsk - Samara: 2 150 km.
Kolmogory - Klin: 2.430 km.
Kaspijski cjevovod konzorcij (Kazahstan - Rusija): 1.500 km.
Ust-Balyk - Omsk: 964 km.
Grozni - Tuapse: 618 km.
Surgut - Polotsk (Rusija, Bjelorusija): 3.250 km.

Iako je većina cjevovoda izgrađena pod SSSR-om, ruski naftni inženjeri ne sjede u praznom hodu. Danas se provodi niz velikih prometnih projekata za isporuku sirove nafte Kini (projekt Vostochny) i sjevernoj Europi (Baltički cjevovod).Projekt BPS-2 značajno će povećati opskrbu ugljikovodicima na sjeveru i smanjiti opterećenje na cjevovodu Druzhba. Također se provode sporazumi s azijskim partnerima, posebno Azerbejdžanom i Kazahstanom.

Postoje ambiciozni planovi za razvoj obalnih ležišta Arktičkog oceana. Terminal tanker za naftu Varandey već radi u Nenetskom autonomnom okrugu. U dalekoj budućnosti planira se stvaranje robotiziranih kompleksa za proizvodnju nafte, uključujući podvodne. U najmanju ruku, takve planove snova iznio je predsjednik upravnog odbora vojno-industrijskog kompleksa i Fondacije za napredna istraživanja D.O. Rogozin.

Najvažnije mjesto u sustavu naftovoda Transnefta. Tvrtka je glavni operater plinovoda u Rusiji. Odgovoran je za preko 50 000 km naftovoda i proizvodnih cjevovoda, što je svojevrsni svjetski rekord.

Izgradnja i rad

Glavni cjevovodi za naftu izrađeni su od čeličnih ili plastičnih cijevi s unutarnjim promjerom od 100 do 1,220 mm (4 do 48 inča). Nedavno su se počele koristiti cijevi s povećanom propusnošću promjera 1.420 mm.

Izgradnja se sastoji od sljedećih koraka:

Definicija tržišnih izgleda.
Odabir rute
Projekt cjevovoda (polaganje novog ili modernizacija starog).
Ishođenje odobrenja od odgovornih tijela.
Inspekcija i raščišćavanje staze.
Priprema rute: kopanje rovova, izgradnja tunela, prijelaza itd.
Polaganje cijevi
Ugradnja ventila, ventila, ogranaka i ostale opreme.
Izolacija cijevi, popunjavanje rovova, raspored zaštitnih konstrukcija.
Hidrostatičko ispitivanje.
Puštanje u pogon.

Sirova nafta sadrži značajnu količinu parafinskog voska. U hladnim klimama ta se supstanca nakuplja unutar cjevovoda. Za provjeru i čišćenje koriste se mehanizmi zvani "svinje". U stvari, to su "pametne" četkice, dodatno opremljene ultrazvučnim i ostalim senzorima. To jest, uređaj istodobno čisti prianjajući vosak i prati zbog mogućih oštećenja: curenja, korozije, udubljenja, stanjivanja zidova, pukotina itd. Nakon pronalaska anomalija, odgovarajuće službe nastavljaju sanaciju glavnog naftovoda.

Većina cjevovoda obično se zakopava na dubini od 1 do 2 m. Koriste se različite metode za zaštitu sustava od udara, abrazije i korozije. Oni mogu uključivati zaštitne strukture i mehanizme kompenzacije izrađeni od drveta, metala, stijena, polietilena visoke gustoće, mekog pakiranja i pijeska. Iako se cijevi mogu polagati pod vodom, taj je postupak ekonomski i tehnički težak, zbog čega se većina nafte pomorskim brodovima transportira morskim putem.

Usput, Rusija je jedina zemlja na svijetu u kojoj se stvaraju cjevovodi. Nastale su na temelju rezultata Velikog domovinskog rata, kada je postala važna opskrba velikih vojnih formacija gorivima i mazivima. Trupe cjevovoda obučene su za polaganje naftovoda u bilo kojim uvjetima.

Godine 1941. specijalna postrojba uspjela je pod neprekidnom vatrom položiti cjevovod dužine 21 kilometar ispod dna Ladoga jezera i duplicirala 8 kilometara duž obale. Tako je opkoljeni Lenjingrad uspio dobiti desetke tisuća tona naftnih derivata. U ime Staljina, 14. siječnja 1952. formirane su cjevovodne trupe u sklopu Inženjerijskih postrojbi.

upravljanje

Stanje cjevovoda nadgledaju uređaji za prikupljanje podataka. Uključuju protok, tlak, temperaturu, komunikacijske sustave i ostale elemente mjerenja potrebnih podataka. Ovi su uređaji instalirani duž cijele rute podružnice i na ključnim mjestima, kao što su stanice za ubrizgavanje ili dovod, crpne stanice, zaporni ventili.

Podaci mjereni ovim terenskim alatima prikupljaju se u objektnim komunikacijskim uređajima (USO), koji u realnom vremenu prenose podatke senzora u kontrolne točke. Za to se koriste satelitski kanali, mikrovalne linije ili mobiteli.

Cevovodi se daljinski upravljaju iz glavne kontrolne sobe. U ovom centru sve informacije s kontrolnih točaka ulaze u središnju bazu podataka. Informacije se primaju od nekoliko ODR-a duž lanca.

klasifikacija

Stručnjaci razlikuju nekoliko vrsta naftovoda:

prtljažnika;
tehnologija;
ribolov.

Zauzvrat, cjevovodi debla su podijeljeni u 4 klase, određeni promjerom korištenih cijevi:

1.000-1.420 mm;
500-1.000 mm;
300-500 mm;
manje od 300 mm.

Tehnološka struktura

Sustav za transport ugljikovodika i njihovih proizvoda je složen kompleks. Objekti glavnih naftovoda su:

Ribarske kule (stanice).
Stanica za prikupljanje ulja
Ulazni cjevovodi.
Glavne konstrukcije: crpne stanice, elektrane, spremnici i dr.
Antikorozivne instalacije elektrokemijske zaštite.
Jedinica za pokretanje strugača (svinje).
Linearni izvori.
Predmeti za grijanje sirovina.
Tehnološke komunikacijske linije.
Vatrootporni, zaštitni, protiv erozije.
Vodovodi, prijelazi ispod i preko prometnih pravaca, rijeka, tjesnaca, kotlina i drugih prepreka.
Spremnici za nuždu
Operacija usluge.
Telemetrija i telemehanika.
Konačni distribucijski bodovi.

planovi

Stručnjaci vjeruju da će se daljnji razvoj globalnog sustava cjevovoda debla odvijati prema sljedećim scenarijima. U Sjevernoj Americi stvaranje novih proširenih ogranaka nije planirano. Prije svega, to je povezano s problemom otuđenja zemljišta i pitanjima sigurnosti okoliša. Pored toga, istražuju se i razvijaju glavna područja koja nose naftu. Promjene su moguće u upravljanju magistralnim plinovodima, poboljšavajući pouzdanost i automatiziranje procesa.

Suprotno tome, od Europe se očekuje procvat u postavljanju novih grana za pumpanje sirovina i naftnih derivata. To je zbog želje za diverzifikacijom opskrbe i smanjenjem ovisnosti o monopolistima. Rusija neće biti ostavljena po strani. Depoziti sjevernih mora, istočnog Sibira i dalekog istoka još uvijek čekaju na krilima.

Brzi razvoj očekuje se u azijsko-pacifičkoj regiji. Već danas se ovdje provodi 75 000 km cijevi, planira se ta brojka povećati za 13 000 km. Usput, oko 10% naftovoda položeno je uz morsko dno. Kina provodi niz velikih projekata za transport ugljikovodika iz zapadnog Kazahstana i Sibira.

Indija također ima višemetarsku cjevovodnu mrežu koja pokriva od zapada do istoka najrazvijenije sjeverne regije zemlje. Razvoj prometne mreže u južnim državama vidi se kao obećavajući. Zaljevske zemlje imaju ambiciozne planove za isporuku jeftine nafte i plina u Europu. Do sada su glavni nosači ovdje tankeri.