Pääöljyputket: luokittelu ja koostumus

Pääöljyputket ja öljytuoteputket on suunniteltu kuljettamaan raakaöljyä ja sen jalostettuja tuotteita pitkiä matkoja tuotantopaikasta (öljynjalostamo) loppukäyttäjälle. Tämä menetelmä on paljon kustannustehokkaampi kuin muut jakelutavat.

kuvaus

Pääöljyputkia käytetään laajalti maailmassa. Niitä kehotetaan yhdistämään yhdeksi teknologiaketjuksi mineraaliesiintymät (jotka sijaitsevat usein harvaan asutuilla saavuttamattomilla alueilla) tai niiden varastointipaikoissa jalostusyritysten kanssa (öljyä kuluttavat) yritykset, jotka yleensä sijaitsevat suurten teollisuuskeskusten lähellä.

Niiden ulkonäkö johtuu taloudellisesta toteutettavuudesta. Jos haluat siirtää suuria määriä "mustaa kultaa", niin ei ole parempaa tapaa. Raakaöljy voidaan toimittaa vesitse, rautateitse ja paljon harvemmin maanteitse. Mutta kukin menetelmä vaatii ruiskutuksen säiliöön, jälleenlaivauksen (tarvittaessa) ja tuotteen purkamisen, mikä aiheuttaa lisäkustannuksia. Vielä enemmän varoja käytetään ajoneuvojen ja polttoaineiden hankintaan, kunnossapitoon. Runkoputkijärjestelmä puolestaan ​​välttää monia kustannuksia. Öljyn pumppaaminen putkien läpi paineen alla vaatii paljon vähemmän energiaa, ja käyttökustannukset ovat verrattain alhaisemmat.

Öljyputkien hallinnan suorittavat varmennetut organisaatiot, joilla on asianmukaiset lisenssit ja tarvittava pätevyys. Heidän tehtäviinsä sisältyy turvallisuusvalvonta, teknisten ja teknologisten parametrien hallinta, huolto- ja korjaustyöt.

tilasto

Putkilinjat kulkevat 120 maan alueiden läpi. Niiden kokonaispituus on yli 2 000 000 km. Näistä Yhdysvaltojen osuus on noin 60%, venäläisten runkoputkien osuus 10%, Kanadan 5%. Siksi näiden maiden osuus on 3/4 planeetan putkistojärjestelmistä. Pelkästään kolmen viime vuoden aikana on esitetty suunnitelmia uusien kuljetuslinjojen asettamiseksi kokonaispituudeksi 190 000 km, joista 50 000 on jo rakenteilla.

Muuten, yksi pisimmistä öljyvaltimoista on Neuvostoliittoon rakennettu Druzhba-putkilinja. Sen pituus on yli 5000 km. Päähaara ulottuu Tatarstanin ja Samaran alueen talletuksista Keski-Euroopan kuluttajille.

Historiallinen tausta

Ei tiedetä tarkalleen ketkä omistavat ajatuksen öljyputken rakentamisesta. Jotkut historioitsijat kutsuvat yritystä Branobeliksi, toiset tunnetuksi venäläiseksi rakennusinsinööriksi Vladimir Šukhoviksi. On todistettu, että 1860-luvulla hiilivetyjä pumpattiin 10 kilometrin 51 millimetrin putkilinjan läpi Pennsylvanian osavaltiossa (USA).

Öljyjohtoputkien rakentaminen maassamme alkoi hiilivetyvarastojen massakehityksen hetkestä 1960-luvulla. Öljyä tuottavien alueiden syrjäisestä sijainnista, vaikeista ilmasto-olosuhteista ja suhteellisen heikosti kehittyneestä kuljetusverkosta johtuen hallitus teki toimivaltaisen päätöksen raakaöljyn toimittamisesta suurten halkaisijoiden putkien kautta, jotka on kytketty yhteen verkkoon. Onneksi metallia oli riittävästi niiden tuotantoon.

Esimerkiksi hiilivetyjen toimittaminen Länsi-Siperiasta on vaikeaa käyttämällä vaihtoehtoisia menetelmiä. Ainoa luotettava kuljetusvaltimo on Ob-joki, jolla on Irtyshin sivujoki, mutta talvella ne jäätyvät, jään jäätyminen kestää jopa kuusi kuukautta. Lähin rautatie Siperian suoliston kehityksen alkaessa oli 700 kilometrin päässä, eikä päällystettyjä teitä ollut ollenkaan.

Ainoa kohtuullinen ratkaisu oli putkilinjan rakentaminen.Ensimmäinen niistä otettiin käyttöön uuden vuoden 1966 aattona. 400 kilometrin haara yhdisti Shaimin öljyä kantavan alueen Tyumenin, suuren teollisuus- ja kuljetuskeskuksen, kanssa. Kun uusia kenttiä kehitettiin, öljyputkien jakelun maantieteellinen sijainti kasvoi: Komin, Kaukasian, Volgan alueen, Kazakstanin ja Azerbaidžanin kierteet venyivät kemiantehtaisiin ja jakeluasemiin.

Muuten, ”vastasyntynyt” on 144 kilometrin putkilinja, joka yhdistää Ozek-Suat-kentän Groznyyn. Öljy pumpattiin putkien läpi, joiden halkaisija oli vain 325 mm, ja niin että se ei stagnaa, se esilämmitettiin.

Afrikka-putket

"Mustan mantereen" tärkeimmät öljyputket ovat:

• Tšad - Kamerun (Itä-Afrikka): 1 070 km.
• Ecele - Sehira (Algeria, Tunisia): 790 km.
• Etelä-Sudan - Etiopia (Koillis-Afrikka): rakenteilla.
• TransNET (Etelä-Afrikka): 3000 km.
• Suez Välimerellä (Egypti): 320 km.
• Tazama (Itä-Afrikka): 1 710 km.

Eurooppa

Euroopan mantereella on kymmeniä kansainvälisiä putkistoja ja lukemattomia sivuliikkeitä. Luettelemme niistä suurimman:

• Transalpine (Keski-Eurooppa): 750 km.
• Etelä-eurooppalainen: 1 850 km.
• AMBO (Balkan): 912 km.
• Yleiseurooppalainen (Balkan): Oletettavasti 1850 km rakenteilla.
• Odessa - Brody (Ukraina): 674 km.
• Baltic Pipeline System (Venäjä, Baltian maat): 1 885 km (2 718 km rakentamisen jälkeen).
• Brent-järjestelmä (Pohjanmeri, Iso-Britannia): 147 km.

Aasia

Rikkaimmat mustan kullan varat ovat keskittyneet Aasiaan. Tärkeimmät mantereen pääputket ovat:

• Baku - Ceyhan (Länsi-Aasia): 1 768 km.
• Baku - Supsa (Länsi-Aasia): 833 km.
• Baku - Novorossiysk (Kaukaasia): 1 330 km.
• Kazakstan - Kiina: 2228 km.
• Vostochny (Venäjä, Kiina): 4 740 km.
• Kiina - Myanmar: 771 km.
• Kirkuk - Ceyhan (Irak, Turkki): 970 km.
• Samsun - Ceyhan (Turkki): 550 km.
• Mathura - Koyali (Intia): 1 000 km.
• Mumbai - Manmad (Intia): 1 500 km.
• Pohjoinen eteläosa (Korea): 900 km.
• Trans-Arabian (Arabian niemimaa): 1200 km, yksi maailman ensimmäisistä öljyputkista (1947), poistettu käytöstä.
• Kaspianmeri (Kazakstan, Kaukasia): 700 km, rakenteilla.
• Valkoinen öljy (Pakistan): 700 km.
• Habshan - Fujairah (Arabiemiirikunnat): 360 km.

Amerikka

Amerikan alueella on myös runsaasti hiilivetyvarastoja. Heidän suurin keskittymisensä havaitaan Venezuelassa, Kolumbiassa, Meksikossa, Texasissa (USA), Kanadassa, Ecuadorissa. Muuten, Yhdysvalloissa on maailman kehittynein putkiverkko. Ja jotkut pisin oksat on laskettu Kanadan ja Alaskan villien maiden läpi.

• Enbridge (Kanada, Yhdysvallat): 5 360 km.
• Redwater - Port Credit (Kanada): 4 840 km.
• Keystone System (Kanada, Yhdysvallat): 3 460 km, rakenteilla.
• Portland - Montreal (Yhdysvallat, Kanada): 360 km.
• Kinder Morgan Mountain (Kanada): 1 150 km.
• Colonial (Yhdysvallat): 8 850 km, seitsemän suurta onnettomuutta havaittiin Meksikonlahden yhdistävästä pääöljyputkesta Texasin ja New Yorkin kanssa.
• Big Inch ja Little Big Inch (USA): 2 000 km ja 2 370 km, yksi ensimmäisistä putkilinjoista (1942, 1943).
• Calnev (Yhdysvallat): 890 km.
• Dakota Access (Yhdysvallat): 1 880 km.
• Tupla-H (USA): 744 km.
• Pony Express (Yhdysvallat): 1 220 km.
• Seaway -raakajärjestelmä (USA): 1100 km.
• Trans-Alaskan (USA): 1 288 km.
• Uusi Meksiko - Cushing (Yhdysvallat): 832 km.
• UNEV (Yhdysvallat): 642 km.
• Sand Hills (Yhdysvallat): 1 120 km.
• Madero - Caderate (Meksiko): 1200 km.
• Cano Limon - Cavenas (Kolumbia): 780 km.
• Salyako - Bahia Blanca (Argentiina): 630 km.
• Rio de Janeiro - Belo Horizonte (Brasilia): 370 km.

Venäjä

Maamme ensimmäiset öljyputket ilmestyivät 1950-luvulla, mutta niiden kehityksen huippu tuli 1960–1970-luvulla. Tänä aikana hiilivetyvarastojen ja niiden tuotannon intensiivinen etsintä alkaa.

• Druzhba (Itä-Eurooppa): 3 900 km Venäjällä, 8 900 km kaikilla haaroilla.
• Tuymazy - Irkutsk: 3 662 km.
• Uzen - Samara (Kazakstan, Venäjä): 1 750 km.
• Nižnevartovsk - Samara: 2 150 km.
• Kolmogory - Klin: 2 430 km.
• Kaspian putkilinjakonsortio (Kazakstan - Venäjä): 1 500 km.
• Ust-Balyk - Omsk: 964 km.
• Grozny - Tuapse: 618 km.
• Surgut - Polotsk (Venäjä, Valko-Venäjä): 3 250 km.

Vaikka suurin osa putkilinjoista rakennettiin Neuvostoliiton alla, venäläiset öljy-insinöörit eivät istu tyhjäkäynnillä. Nykyään toteutetaan useita suuria kuljetushankkeita raakaöljyn toimittamiseksi Kiinaan (Vostochny-projekti) ja Pohjois-Eurooppaan (Baltic Pipeline System).BPS-2-hanke lisää merkittävästi hiilivetyjen tarjontaa pohjoiseen ja vähentää Družban putkilinjan kuormitusta. Sopimuksia pannaan täytäntöön myös aasialaisten kumppaneiden, etenkin Azerbaidžanin ja Kazakstanin, kanssa.

Jäämeren offshore -iesiintymien kehittämiseksi on olemassa kunnianhimoisia suunnitelmia. Varandey-öljysäiliöalusten terminaali toimii jo Nenetsian autonomisessa maakunnassa. Kaukaisessa tulevaisuudessa on tarkoitus luoda robottiöljyn tuotantokomplekseja, mukaan lukien vedenalaiset. Ainakin sotilas-teollisuuskompleksin hallituksen puheenjohtaja ja syventävän tutkimuksen säätiö D.O. ilmaisivat tällaiset unelmasuunnitelmat.

Tärkein paikka Transneftin öljyputkijärjestelmässä. Yhtiö on Venäjän pääputkistooperaattori. Se vastaa yli 50 000 km öljy- ja tuoteputkista, mikä on eräänlainen maailman ennätys.

Rakenne ja toiminta

Pääöljyputket ovat teräs- tai muoviputkia, joiden sisähalkaisija on 100 - 1 220 mm (4 - 48 tuumaa). Äskettäin alettiin käyttää putkia, joiden läpäisykyky on lisääntynyt ja joiden halkaisija on 1 420 mm.

Rakentaminen koostuu seuraavista vaiheista:

1. Markkinanäkymien määritelmä.
2. Reitin valinta.
3. Putkilinjan suunnittelu (uuden asettaminen tai vanhan modernisointi).
4. Vastuullisten viranomaisten hyväksynnän saaminen.
5. Polun tarkastus ja raivaus.
6. Reitin valmistelu: kaivojen kaivaminen, tunneleiden rakentaminen, risteykset jne.
7. Putkien asentaminen.
8. Venttiilien, venttiilien, haarojen ja muiden laitteiden asennus.
9. Putkieristys, kaivojen täyttö, suojarakenteiden sijoittaminen.
10. Hydrostaattinen testaus.
11. Käyttöönotto.

Raakaöljy sisältää merkittävän määrän parafiinivahaa. Kylmässä ilmastossa tämä aine kertyy putkilinjan sisään. Niiden tarkistamiseksi ja puhdistamiseksi käytetään ”sikoiksi” kutsuttuja mekanismeja. Itse asiassa ne ovat ”älykkäitä” siveltimiä, jotka on lisäksi varustettu ultraääni- ja muilla antureilla. Toisin sanoen laite puhdistaa samanaikaisesti kiinnittyneen vahan ja tarkkailee mahdollisia vikoja: vuotoja, korroosiota, kolhuja, seinien ohenemista, halkeamia jne. Poikkeamien löytämisen jälkeen vastaavat palvelut jatkavat pääöljyputken korjaamista.

Suurin osa putkilinjoista haudataan yleensä 1 - 2 m: n syvyyteen. Järjestelmää suojataan iskuilta, hankauksilta ja korroosiolta erilaisia ​​menetelmiä. Ne voivat sisältää suojarakenteita ja kompensointimekanismeja, jotka on valmistettu puusta, metallista, kivistä, korkean tiheyden polyeteenistä, pehmeästä pakkauksesta ja hiekasta. Vaikka putket voidaan asettaa vedenalaiseksi, tämä prosessi on taloudellisesti ja teknisesti vaikea, minkä vuoksi suurin osa öljystä kuljetetaan säiliöaluksilla meritse.

Muuten, Venäjä on ainoa maa maailmassa, jossa Putkijoukot luodaan. Ne perustettiin seurauksena isänmaallisesta sodasta, kun tärkeys tarjota suuria sotilaallisia kokoonpanoja polttoaineilla ja voiteluaineilla. Putkilinjajoukot koulutetaan asettamaan öljykantaat putkistoihin kaikissa olosuhteissa.

Vuonna 1941 erikoisyksikkö onnistui asettamaan 21 kilometrin putkilinjan Laatokan järven pohjaan jatkuvan tulipalon alla ja toistamaan 8 kilometrin putkilinjan rannikkoa pitkin. Näin piiritetty Leningrad pystyi saamaan kymmeniä tuhansia tonneja öljytuotteita. Stalinin puolesta 14. tammikuuta 1952 muodostettiin putkilinjajoukot osana tekniikkajoukkoja.

johto

Putkilinjojen tilaa seurataan tiedonkeruulaitteilla. Ne sisältävät virtauksen, paineen, lämpötilan, tietoliikennejärjestelmät ja muut tarvittavan datan mittauksen elementit. Nämä laitteet asennetaan haaran koko reitin varrella ja tärkeimpiin paikkoihin, kuten injektio- tai jakeluasemiin, pumppausasemiin, sulkuventtiileihin.

Näiden kenttätyökalujen mittaama informaatio kerätään sitten kohdeviestintälaitteisiin (USO), jotka lähettävät anturitiedot ohjauspisteisiin reaaliajassa. Tätä varten käytetään satelliittikanavia, mikroaaltouunilinjoja tai matkapuhelimia.

Putkilinjoja ohjataan etäohjauksella pääohjaushuoneesta. Tässä keskuksessa kaikki tiedot valvontapisteistä saapuvat keskustietokantaan. Tietoja vastaanotetaan ketjun useilta ODR: ltä.

luokitus

Asiantuntijat erottavat useita öljyputkityyppejä:

• runko;
• teknologia;
• kalastus.

Tavaratilaputket puolestaan ​​jaetaan neljään luokkaan käytettyjen putkien halkaisijan perusteella:

1. 1 000 - 1 420 mm;
2. 500 - 1 000 mm;
3. 300-500 mm;
4. alle 300 mm.

Teknologinen rakenne

Hiilivetyjen ja niiden tuotteiden kuljetusjärjestelmä on monimutkainen. Öljyputkien pääkohteet ovat:

• Kalastustornit (asemat).
• Öljynkeräysasema.
• Tuloputket.
• Pään rakenteet: pumppausasemat, voimalaitokset, säiliöt ja muut.
• Sähkökemiallisen suojauksen ruosteenestoainetta.
• Kaavin käynnistysyksikkö (”siat”).
• Lineaariset kaivot.
• Tuotteet raaka-aineiden lämmitykseen.
• Teknologiset viestintälinjat.
• Palonkestävät, suojaavat, eroosionestovälineet.
• Vesijohdot, risteykset kuljetusreittien alla / yli, joet, salmi, rotko ja muut esteet.
• Hätätilat.
• Palveluiden toiminta.
• Telemetria ja telemekaniikka.
• Lopulliset jakelupisteet.

tulevaisuudennäkymät

Asiantuntijat uskovat, että globaalin runkoverkkojärjestelmän jatkokehitys etenee seuraavien skenaarioiden mukaisesti. Pohjois-Amerikassa ei suunnitella uusien laajennettujen sivuliikkeiden perustamista. Ensinnäkin tämä liittyy maan vieraantumisen ongelmaan ja ympäristöturvallisuuskysymyksiin. Lisäksi tutkitaan ja kehitetään tärkeimpiä öljyä kantavia alueita. Muutokset ovat mahdollisia pääöljyputkien hallinnassa, luotettavuuden parantamisessa ja prosessien automatisoinnissa.

Sen sijaan Euroopan odotetaan nousevan noususta uusien oksien raaka-aineiden ja öljytuotteiden pumppaamiseen. Tämä johtuu halusta monipuolistaa toimituksia ja vähentää riippuvuutta monopolista. Venäjää ei jätetä syrjään. Pohjanmeren, Itä-Siperian ja Kaukoidän talletukset odottavat edelleen siipiä.

Aasian ja Tyynenmeren alueella odotetaan nopeaa kehitystä. Jo tänään täällä liikennöi 75 000 km putkia, aikoo kasvattaa tätä lukua 13 000 km. Muuten, noin 10% öljyputkista on asennettu merenpohjaa pitkin. Kiina toteuttaa useita suuria hiilivetyjen kuljetushankkeita Länsi-Kazakstanista ja Siperiasta.

Intialla on myös monikilometrinen putkiverkko, joka kattaa länestä itään maan kehittyneimmät pohjoiset alueet. Eteläisten osavaltioiden liikenneverkon kehitystä pidetään lupaavana. Persianlahden mailla on kunnianhimoiset suunnitelmat halvan öljyn ja kaasun toimittamiseksi Eurooppaan. Toistaiseksi tärkeimmät kuljetusyhtiöt ovat säiliöaluksia.