Hlavní ropovody: klasifikace a složení

Hlavní ropovody a ropovody jsou určeny k přepravě ropy a jejích rafinovaných produktů na velké vzdálenosti od místa produkce (ropná rafinerie) ke konečnému spotřebiteli. Tato metoda je mnohem nákladově efektivnější než jiné způsoby doručení.

Popis

Hlavní ropovody jsou ve světě široce využívány. Vyzývají se, aby se spojili v jednom technologickém řetězci ložiska nerostných surovin (která se často nacházejí v řídce osídlených nepřístupných regionech) nebo v jejich skladovacích prostorech se zpracovatelskými podniky (spotřebovávajícími ropu), které se obvykle nacházejí v blízkosti velkých průmyslových center.

Jejich vzhled je způsoben ekonomickou proveditelností. Pokud chcete přesunout velké množství „černého zlata“, pak neexistuje lepší způsob. Surová ropa může být dodávána po vodě, po železnici a mnohem méně často po silnici. Každá z těchto metod však vyžaduje vstřikování do nádrže, překládku (v případě potřeby) a vykládku produktu, což s sebou nese dodatečné náklady. Ještě více finančních prostředků se vynakládá na nákup, údržbu vozidel a pohonné hmoty. Systém potrubních vedení kufru se zase vyhýbá mnoha nákladům. Čerpání oleje potrubím pod tlakem vyžaduje mnohem méně energie a provozní náklady jsou nesrovnatelně nižší.

Řízení ropovodů provádějí certifikované organizace, které mají příslušné licence a potřebné kompetence. Mezi jejich úkoly patří bezpečnostní dohled, kontrola technických a technologických parametrů, údržba a opravy.

Statistika

Potrubí prochází územím 120 zemí. Jejich celková délka přesahuje 2 000 000 km. Z toho USA tvoří asi 60%, ruské dálkové potrubí 10%, Kanada 5%. Tyto země tedy představují 3/4 potrubních systémů planety. Jen za poslední tři roky byly vypracovány plány na pokládku nových dopravních linek o celkové délce 190 000 km, z nichž 50 000 je již ve výstavbě.

Mimochodem, jednou z nejdelších ropných tepen je ropovod Družba postavený v Sovětském svazu. Jeho délka je přes 5 000 km. Hlavní pobočka sahá od ložisek Tatarstánu a Samary po spotřebitele ve střední Evropě.

Historické pozadí

Není přesně známo, kdo vlastní myšlenku na výstavbu ropovodu. Někteří historici nazývají společnost Branobel, jiní slavný ruský stavební inženýr Vladimir Šukhov. Je dokázáno, že v 60. letech 20. století byly ve státě Pennsylvánie (USA) čerpány uhlovodíky 10 kilometrovým potrubím o délce 51 milimetrů.

Stavba ropovodních kmenových potrubí v naší zemi začala od okamžiku hromadného vývoje ložisek uhlovodíků v 60. letech. Vzhledem k odlehlosti regionů produkujících ropu, obtížným klimatickým podmínkám a relativně špatně rozvinuté dopravní síti učinila vláda kompetentní rozhodnutí dodávat ropu potrubím velkého průměru připojeným k jediné síti. Naštěstí na jejich výrobu bylo dost kovu.

Například je obtížné dodávat uhlovodíky ze západní Sibiře pomocí alternativních metod. Jedinou spolehlivou dopravní tepnou je řeka Ob s přítokem Irtysh, ale v zimě mrznou, ledové zmrazení trvá až šest měsíců. Nejbližší železnice v době začátku vývoje sibiřských útrob byla vzdálena 700 kilometrů a vůbec nebyly žádné zpevněné silnice.

Jediným rozumným řešením byla konstrukce potrubí.První z nich byl uveden do provozu v předvečer nového roku 1966. 400 kilometrová větev spojila ropnou oblast Shaim s Tyumenem, velkým průmyslovým a dopravním uzlem. S rozvojem nových polí rostla geografie distribuce ropovodů: vlákna z Komi, Kavkazu, oblasti Volhy, Kazachstánu a Ázerbájdžánu se táhla do chemických závodů a distribučních stanic.

Mimochodem, „prvorozený“ je plynovod o délce 144 kilometrů, který spojuje pole Ozek-Suat s Grozným. Olej byl čerpán potrubím o průměru pouze 325 mm a tak, aby nestagnoval, byl předehřát.

Potrubí pro Afriku

Hlavní ropovody „černého kontinentu“ jsou:

• Čad - Kamerun (východní Afrika): 1 070 km.
• Ecele - Sehira (Alžírsko, Tunisko): 790 km.
• Jižní Súdán - Etiopie (severovýchodní Afrika): ve výstavbě.
• TransNET (Jižní Afrika): 3 000 km.
• Suezské Středomoří (Egypt): 320 km.
• Tazama (východní Afrika): 1 710 km.

Evropa

Na evropském kontinentě jsou desítky nadnárodních plynovodů a bezpočet poboček. Uvádíme největší z nich:

• Transalpina (střední Evropa): 750 km.
• Jihoevropský: 1 850 km.
• AMBO (Balkán): 912 km.
• Panevropský (Balkán): Pravděpodobně je ve výstavbě 1 850 km.
• Oděsa - Brody (Ukrajina): 674 km.
• Baltský potrubní systém (Rusko, pobaltské státy): 1 885 km (2 718 km po výstavbě).
• Brent System (Severní moře, Velká Británie): 147 km.

Asie

Nejbohatší zásoby „černého zlata“ jsou soustředěny v Asii. Nejdůležitější hlavní plynovody kontinentu jsou:

• Baku - Ceyhan (západní Asie): 1 768 km.
• Baku - Supsa (západní Asie): 833 km.
• Baku - Novorossijsk (Zakavkazsko): 1330 km.
• Kazachstán - Čína: 2 228 km.
• Vostochny (Rusko, Čína): 4 740 km.
• Čína - Myanmar: 771 km.
• Kirkuk - Ceyhan (Irák, Turecko): 970 km.
• Samsun - Ceyhan (Turecko): 550 km.
• Mathura - Koyali (Indie): 1 000 km.
• Bombaj - Manmad (Indie): 1 500 km.
• Jižní sever (Korea): 900 km.
• Trans-arabský (Arabský poloostrov): 1200 km, jeden z prvních ropovodů na světě (1947), vyřazeno z provozu.
• Trans-Kaspické moře (Kazachstán, Zakavkazsko): 700 km, ve výstavbě.
• Bílý olej (Pákistán): 700 km.
• Habshan - Fujairah (Spojené arabské emiráty): 360 km.

Amerika

Americký region je také bohatý na ložiska uhlovodíků. Jejich největší koncentrace je pozorována ve Venezuele, Kolumbii, Mexiku, Texasu (USA), Kanadě, Ekvádoru. Mimochodem, Spojené státy mají nejrozvinutější potrubní síť na světě. A některé z nejdelších větví jsou položeny přes divoké země Kanady a Aljašky.

• Enbridge (Kanada, Spojené státy): 5 360 km.
• Redwater - Port Credit (Kanada): 4 840 km.
• Keystone System (Kanada, USA): 3,460 km, ve výstavbě.
• Portland - Montreal (USA, Kanada): 360 km.
• Hora Kinder Morgan (Kanada): 1150 km.
• Colonial (USA): 8 850 km, na hlavním ropovodu spojujícím Mexický záliv v Texasu s New Yorkem bylo zaznamenáno sedm závažných nehod.
• Big Inch a Little Big Inch (USA): 2 000 km a 2 370 km, jeden z prvních potrubí (1942, 1943).
• Calnev (USA): 890 km.
• Dakota Access (USA): 1 880 km.
• Double H (USA): 744 km.
• Pony Express (USA): 1 220 km.
• Surový systém Seaway (USA): 1100 km.
• Trans-Alaskan (USA): 1 288 km.
• Nové Mexiko - Cushing (USA): 832 km.
• UNEV (USA): 642 km.
• Sand Hills (USA): 1120 km.
• Madero - Caderate (Mexiko): 1200 km.
• Cano Limon - Cavenas (Kolumbie): 780 km.
• Salyako - Bahia Blanca (Argentina): 630 km.
• Rio de Janeiro - Belo Horizonte (Brazílie): 370 km.

Rusko

První ropovody v naší zemi se objevily v 50. letech 20. století, vrchol jejich vývoje však dosáhl v 60. až 70. letech 20. století. Během tohoto období začíná intenzivní průzkum ložisek uhlovodíků a jejich produkce.

• Druzhba (východní Evropa): 3 900 km v Rusku, 8 900 km se všemi pobočkami.
• Tuymazy - Irkutsk: 3 662 km.
• Uzen - Samara (Kazachstán, Rusko): 1 750 km.
• Nizhnevartovsk - Samara: 2 150 km.
• Kolmogory - Klin: 2 430 km.
• Konsorcium kaspického potrubí (Kazachstán - Rusko): 1 500 km.
• Ust-Balyk - Omsk: 964 km.
• Grozný - Tuapse: 618 km.
• Surgut - Polotsk (Rusko, Bělorusko): 3 250 km.

Ačkoli většina potrubí byla postavena za SSSR, ruští ropní inženýři nečinně sedí. V současné době se realizuje řada významných dopravních projektů na dodávku ropy do Číny (projekt Vostochny) a severní Evropy (systém Baltského potrubí).Projekt BPS-2 významně zvýší dodávky uhlovodíků na sever a sníží zatížení ropovodu Družba. Dohody jsou také prováděny s asijskými partnery, zejména s Ázerbájdžánem a Kazachstánem.

Existují ambiciózní plány rozvoje offshore ložisek Severního ledového oceánu. Terminál ropného tankeru Varandey již pracuje v autosalonu Okrug v Nenets. V daleké budoucnosti se plánuje vytvoření komplexů pro výrobu robotické ropy, včetně komplexů pod vodou. Alespoň takové plány snů vyslovil předseda představenstva vojensko-průmyslového komplexu a Nadace pro pokročilý výzkum D.O. Rogozin.

Nejdůležitější místo v systému ropovodů Transneft. Společnost je hlavním provozovatelem potrubí v Rusku. Je zodpovědný za více než 50 000 km ropovodů a produktů, což je druh světového rekordu.

Konstrukce a provoz

Hlavní ropovody jsou vyrobeny z ocelových nebo plastových trubek s vnitřním průměrem 100 až 1 220 mm (4 až 48 palců). V poslední době se začaly používat trubky se zvýšeným výkonem o průměru 1 420 mm.

Konstrukce se skládá z následujících kroků:

1. Definice vyhlídek na trhu.
2. Výběr trasy.
3. Návrh potrubí (pokládka nových nebo modernizace starých).
4. Získání souhlasu příslušných orgánů.
5. Prohlídka a čištění trasy.
6. Příprava trasy: kopání příkopů, stavební tunely, křižovatky atd.
7. Pokládka potrubí.
8. Instalace ventilů, ventilů, odboček a dalšího vybavení.
9. Izolace potrubí, zasypání zákopů, uspořádání ochranných konstrukcí.
10. Hydrostatické testování.
11. Uvedení do provozu.

Surový olej obsahuje značné množství parafínového vosku. V chladném podnebí se tato látka hromadí uvnitř potrubí. K jejich kontrole a čištění se používají mechanismy zvané „prasata“. Ve skutečnosti jsou to „chytré“ kartáče, navíc vybavené ultrazvukovými a dalšími senzory. To znamená, že zařízení současně čistí přilnavý vosk a monitoruje možné závady: netěsnosti, korozi, důlky, ředění stěn, praskliny atd. Po zjištění anomálií zahájí příslušné služby opravu hlavního ropovodu.

Většina potrubí se obvykle zakopává v hloubce 1 až 2 m. K ochraně systému před nárazem, oděrem a korozí se používají různé metody. Mohou zahrnovat ochranné struktury a kompenzační mechanismy vyrobené ze dřeva, kovu, hornin, polyethylenu o vysoké hustotě, měkkého balení a písku. Přestože potrubí lze pokládat pod vodou, je tento proces ekonomicky a technicky obtížný, a proto je většina ropy přepravována cisternovými loděmi po moři.

Mimochodem, Rusko je jedinou zemí na světě, kde jsou vytvořeny Pipeline Troops. Byly vytvořeny na základě výsledků Velké vlastenecké války, kdy se objasnil význam poskytování velkých vojenských formací palivům a mazivům. Potrubní jednotky jsou vyškoleny k tomu, aby pokládaly ropovody za jakýchkoli podmínek.

V roce 1941 se speciální jednotce pod neustálým ohněm pod dno jezera Ladoga podařilo položit 21 kilometrový plynovod a podél pobřeží duplikovat 8 kilometrový plynovod. Tak obléhaný Leningrad dokázal získat desítky tisíc tun ropných produktů. Jménem Stalina, 14. ledna 1952, byly Pipeline Troops vytvořeny jako součást Engineering Troops.

Řízení

Stav potrubí je monitorován zařízením pro sběr dat. Zahrnují průtok, tlak, teplotu, komunikační systémy a další prvky měření potřebných dat. Tato zařízení jsou instalována po celé trase větev a na klíčových místech, jako jsou vstřikovací nebo dodací stanice, čerpací stanice, uzavírací ventily.

Informace měřené těmito nástroji pole se pak shromažďují v objektových komunikačních zařízeních (USO), která přenášejí data senzorů do řídicích bodů v reálném čase. K tomu se používají satelitní kanály, mikrovlnné linky nebo mobilní telefony.

Potrubí je dálkově ovládáno z hlavní kontrolní místnosti. V tomto centru vstupují všechny informace z kontrolních bodů do centrální databáze. Informace jsou přijímány od několika ODR podél řetězce.

Klasifikace

Specialisté rozlišují několik typů ropovodů:

• kufr;
• technologický;
• rybaření.

Trubkové potrubí je dále rozděleno do 4 tříd, určovaných průměrem použitých trubek:

1. 1 000 - 1 400 mm;
2. 500 - 1 000 mm;
3. 300-500 mm;
4. méně než 300 mm.

Technologická struktura

Systém pro přepravu uhlovodíků a jejich produktů je komplexní komplex. Předměty hlavních ropovodů jsou:

• Rybářské věže (stanice).
• Stanice na sběr ropy.
• Vstupní potrubí.
• Struktury hlav: čerpací stanice, elektrárny, nádrže a další.
• Antikorozní instalace elektrochemické ochrany.
• Spouštěcí jednotka škrabky („prasata“).
• Lineární studny.
• Zboží pro ohřev surovin.
• Technologické komunikační linky.
• Ohnivzdorná, ochranná, protierozní zařízení.
• Akvadukty, křižovatky pod dopravními trasami, řeky, průlivy, rokle a jiné překážky.
• Nouzové tanky.
• Provoz servis zařízení.
• Telemetrie a telemechanika.
• Konečné distribuční body.

Vyhlídky

Odborníci se domnívají, že další vývoj globálního potrubního potrubního systému bude probíhat podle následujících scénářů. V Severní Americe se vytváření nových rozšířených poboček neplánuje. Nejprve to souvisí s problémem odcizení půdy a otázkami bezpečnosti životního prostředí. Kromě toho jsou prozkoumávány a rozvíjeny hlavní oblasti s ropou. Jsou možné změny ve správě hlavních ropovodů, zlepšení spolehlivosti a automatizace procesů.

Naproti tomu se očekává, že se Evropa bude rozmáhat v zakládání nových odvětví pro čerpání surovin a ropných produktů. Je to kvůli touze diverzifikovat zásoby a snížit závislost na monopolistech. Rusko nezůstane stranou. V křídlech stále čekají vklady severních moří, východní Sibiře a Dálného východu.

V oblasti Asie-Pacifik se očekává rychlý rozvoj. Již dnes se zde provozuje 75 000 km potrubí, plánuje se toto číslo zvýšit o 13 000 km. Mimochodem, asi 10% ropovodů je položeno podél mořského dna. Čína realizuje řadu významných projektů na přepravu uhlovodíků ze západního Kazachstánu a Sibiře.

Indie má také vícekilometrovou plynovodní síť, která pokrývá od západu na východ nejrozvinutější severní regiony země. Rozvoj dopravní sítě v jižních státech je považován za slibný. Země Perského zálivu mají ambiciózní plány na dodávky levné ropy a plynu do Evropy. Zatím jsou hlavními dopravci tankery.