Массовые перевозки по трубопроводам

Преимущества трубопроводного транспорта
Эти преимущества могут быть сформулированы в следующем виде:
1) низкие эксплуатационные затраты;
2) не требуется упаковка или возврат порожних контейнеров;
3) нет проблемы загрузки в обратном направлении;
4) отсутствует проблема перегрузки;
5) нет переполнения;
6) высокая скорость;
7) круглосуточная работа;
8) независимость от местности.

Приведем краткие пояснения этих преимуществ.

1. Низкие эксплуатационные затраты. После постройки эксплуатационные затраты на трубопроводном транспорте ниже, чем на любом другом виде транспорта. Многие станции перекачки могут быть полностью автоматизированы и снабжены устройствами безопасности, управляемыми датчиками избыточно давления в трубопроводе или ненормальных изменений температуры. Последовательность операций по началу перекачки и т. д. может контролироваться дистанционно или выполняться автоматически. Могут быть предусмотрены регулирующие системы обратной связи. Затраты на эти системы компенсируются снижением оплаты обслуживающего персонала, чье присутствие на станциях перекачки в неблагоприятных условиях Арктики или пустынь обходится очень дорого. Кроме этих затрат основные эксплуатационные расходы включают арендную плату на этапе строительства и периодических ремонтов, осмотров и обслуживания трубопроводов, а также затраты на обслуживающий персонал и топливо для станций перекачки.

2. Нет необходимости в упаковке или возврате порожних контейнеров. Ясно, что груз, перекачиваемый по трубопроводу, не нуждается в упаковке. Переключается только груз, а трубопровод служит ему защитой. Не требуется возвращать пустые контейнеры, упаковывать и распаковывать грузы в начале и конце маршрута соответственно.

3. 4 и 5. Говорят сами за себя.

6 и 7. Высокие скорости круглосуточно. Для трубопроводов характерны скорости 100—150 км/ч. Поскольку трубопроводы действуют круглые сутки, скорости являются чрезвычайно высокими по сравнению с другими видами транспорта. Например, для железной дороги суточный пробег в 300 км считается высоким, а для трубопровода возможен пробег 3000 км/сут.

8. Независимость от земной поверхности. Наземный транспорт всегда зависит от рельефа местности. Железные дороги очень трудно прокладывать в горных местностях, автомобильный транспорт в пересеченной местности испытывает большой износ и постоянную опасность происшествий. Проектировщики и строители трубопроводов, конечно, испытывают затруднения при сооружении трубопроводов в трудных районах, но после сооружения и преодоления этих трудностей и при условий учета особенностей рельефа при проектировании станций перекачки на определенный объем транспортировки фактическая работа трубопровода не зависит от этих трудностей. Это большое Достоинство трубопроводов, проявляющееся в течение всего срока их службы.

Использование трубопроводов
Трубопроводы могут только длительное время перекачивать определенные грузы из одного пункта в другой. Чтобы транспортировка по трубопроводам была экономичной, потребность в грузах должна быть устойчивой и длительной. В течение длительного времени трубопроводы использовали для подачи воды и газа в города и отвода сточных вод. В последнее время трубопроводы используют главным образом для перекачки сырой нефти и природного газа. Для этих целей уже применяют около 2 млн. км трубопроводов. Можно отметить ряд крупных достижений.

Основной сибирский газопровод почти завершен. Он оказал серьезное влияние на участие США в увеличении торговли между Востоком и Западом. К моменту достижения первым сибирским трубопроводом проектной мощности (40 млрд. м3 в год) рассматривался вопрос о втором таком трубопроводе. Также рассматриваются проект стоимостью 10 млрд. долларов, обеспечивающий доставку газа из Нигерии и Алжира в Испанию. Большие запасы газа, которые при сооружении газопровода можно было бы транспортировать в Европу, имеются в Норвегии. В Турции рассматривается возможность сооружения газопровода для транспортировки газа в Европу из стран Персидского залива. К числу других крупных трубопроводов относится Трансарабский от Аравийского залива до Средиземного моря, Очень густая морская сеть нефте- и газопроводов имеется в США и Канаде, Трубопроводы СССР соединяют месторождения в Западной Сибири со странами СЭВ в Северо-Восточной и Юго-Восточной Европе.

Начинающиеся у средиземноморского побережья нефтепроводы подают сырую нефть из Франции и Италии на нефтеперерабатывающие предприятия востока Франции, Швейцарии, юга ФРГ и запада Австрии.

Кроме транспортировки сырой нефти и газа трубопроводы интенсивно используются, особенно в США и Канаде, для доставки готовой продукции в основные промышленные центры. К местам хранения в крупных центрах по многоцелевым трубопроводам доставляют очищенный автомобильный бензин, авиационный бензин, сжиженные нефтяные газы (пропан и бутан), керосин, дизельное масло и другие продукты нефтепереработки. Перекачиваемые продукты разделяются одной-двумя заглушками — поршнеподобными металлическими элементами с резиновой оболочкой, которые вводятся в трубопровод при смене перекачиваемого нефтепродукта. При достижении насосной станции специальное устройство удаляет заглушку и пропускает ее, минуя станцию, а затем вновь вводит в трубопровод сразу за насосной станцией.

Растет использование трубопроводов для транспортировки твердых веществ, обычно в виде смеси, состоящей из 40% жидкости и 60% твердых фракций. В Америке таким образом транспортируют уголь на расстояния 160 км и более. Это особенно эффективно при использовании в качестве транспортирующей жидкости воды (ввиду ее дешевизны), и где она не влияет на последующее использование перекачиваемого продукта. Например, цемент получают в специальных печах из смеси известняка и глины в воде. Для изготовления смеси в местах добычи глины, известняка или мела используют большие емкости. Затем смеси по трубопроводам подаются в обжиговые печи. Несмотря на то, что трубопроводы этого типа эксплуатируются одним пользователем и в высокой степени специализированы, они очень экономичны, поскольку цементные заводы сооружают на длительный срок эксплуатации, а потребности в транспортировке смеси непрерывные. К тому же выгрузка твердых продуктов (известняка, глины или мела) из автомобилей или железнодорожных вагонов затруднена. Их гораздо легче перевозить в жидком виде.

Трубопроводы интенсивно используются для транспортировки горячих, расплавленных продуктов на короткие расстояния. Но при этом возникает ряд специфических проблем. Одной из них является охлаждение перекачиваемого продукта в трубопроводе из-за потерь тепла. Эта же проблема возникает в обычных трубопроводах в зимнее время при перекачке таких продуктов, как дизельное топливо. Поэтому трубопроводы часто снабжают системой электрического подогрева, включаемого в холодное время года.