Трубопроводный транспорт - это транспортировка жидкости или газа на больших расстояниях по системе труб - трубопровод - обычно на потреблении. По последним данным за 2014 год, общая протяженность трубопроводов чуть меньше 2 175 000 миль (3 500 000 км) в 120 странах мира. У США было 65%, у России - 8%, у Канады - 3%, таким образом, 75% всех трубопроводов находились в этих трех странах.
Данные всемирного исследования Pipeline and Gas Journal показывают, что 118 623 миль (190 905 км) трубопроводов планируются и строятся. Из них 88 976 миль (143 193 км) предоставить собой проекты на стадии планирования и проектирования; 29 647 миль (47 712 км) отражают трубопроводы на различных стадиях строительства. Жидкости и газы транспортируются по трубопроводам, и любое химически стабильное вещество может быть отправлено по трубопроводу. Существуют трубопроводы для транспортировки сырой и очищенной нефти, топлива - например, нефти, природного газа и биотоплива - и других жидкостей, включая сточные воды, жидкий навоз, вода, пиво, горячая вода или пар для меньших расстояний. Трубопроводы полезны для транспортировки воды для питьевой или ирригации на большие расстояния, когда необходимо перемещаться по холмам или там, где каналы или каналов - плохой выбор из-за соображений испарения, загрязнения или воздействия на всю среду.
Нефтепроводы изготавливаются из стальных или пластиковых труб, которые обычно заглубляются. Нефть перемещается по трубопроводам с помощью насосных станций вдоль трубопровода. Природный газ (и подобное газообразное топливо), известное как жидкости природного газа. Газопроводы выполнены из углеродистой стали . Трубопроводный транспорт - это транспортировка водорода по трубопроводу. Трубопроводы - один из самых безопасных способов транспортировки материалов по сравнению с автомобильным транспортом или железнодорожным транспортом.
Неизвестно, когда был построен первый нефтепровод сырой нефти. Кредит на развитие трубопроводного транспорта оспаривается с конкурирующими претензиями на Владимира Шухова и компании Branobel в конце 19 века, а также на Ассоциацию транспорта нефти, которая первая построила двухэтажный дом. дюйм (51 мм) трубопровод из кованого железа по 6-мильному (9,7 км) пути от нефтяного месторождения в Пенсильвании до железнодорожной станции в Ойл-Крик в 1860-х годах. Трубопроводы, как правило, наиболее экономичным способом больших количеств нефти, нефтепродуктов или природного газа по суше. Например, в 2014 году трубопроводный транспорт сырой нефти стоил около 5 долларов за баррель, в то время как железнодорожный транспорт стоил от 10 до 15 долларов за баррель. Стоимость грузоперевозок еще выше из-за требуемых дополнительных рабочих рук; занятость на завершенных трубопроводах составляет лишь «1% от занятости в автотранспортной отрасли».
На территории Штатах 70% сырой нефти и нефтепродуктов транспортируется по трубопроводам. (23% - морским транспортом, 4% - автомобильным транспортом и 3% - железнодорожным транспортом). В Канаде 97% природного газа и нефтепродуктов доставляются по трубопроводам.
Природный газ (и подобное газообразное топливо) незначительно под давлением в жидкости, известное как жидкость природного газа (ШФЛУ). Небольшие установки по переработке ШФЛУ могут быть расположены на нефтяных месторождениях, поэтому жидкий бутан и пропан под легким давлением 125 фунтов на квадратный дюйм (860 кПа) можно транспортировать по железной дороге, грузовиком или трубопроводом. Пропан может быть в режиме разведки на нефтяных месторождениях для различных объектов, используемых бурильми, или оборудования и грузовиков, используемых на нефтяном участке. Пример: пропан превращается из газа в жидкость при небольшом давлении, 100 фунтов на квадратный дюйм, плюс-минус в зависимости от температуры, и закачивается в легковые и грузовые автомобили при менее 125 фунтов на квадратный дюйм (860 кПа) на розничных станциях. Трубопроводы и железнодорожные вагоны используют давление примерно вдвое больше, чем давление 250 фунтов на квадратный дюйм (1700 кПа).
Надземный участок Аляскинского трубопровода.Расстояние для доставки пропана на рынках намного короче, так как тысячи газоперерабатывающие заводы расположены на нефтяных месторождениях или вблизи них. Многие Баккен бассейнов нефтеперерабатывающих компаний Северной Дакоты, Монтаны, Манитобы и Саскачевана разделяют ШФЛУ на месторождении, позволяя буровикам продавать пропан напрямую мелким оптовикам, устраняя контроль крупныхерерабатывающих заводов над продукцией и ценами на нее. пропан или бутан.
Самый последний крупный трубопровод, который начал работать в Северной Америке - это трансканадский газопровод, идущий на север через регион Ниагара, соединяющий сланцевый газ Marcellus из Пенсильвании и других источников, связанных с источниками метана или природного газа, в Канаду. провинция Онтарио по состоянию на осень 2012 года, поставляя 16 процентов всего природного газа, используемого в Онтарио.
Основные российские газопроводы в Европу в 2009 годуЭтот новый природный газ, доставленный США, вытесняет природный газ, ранее доставвшийся в Онтарио из Западного Канады в Альберте и Манитобе, тем самым снижая регулируемые расходы на транспортировку по трубопроводам из- за значительно более короткое расстояние от источника газа до потребителя. Чтобы избежать задержек и регулирования правительства США, многие мелкие, средние и крупные производители нефти в Северной Дакоте решили проложить нефтепровод на север в Канаду, чтобы с канадским нефтепроводом, транспортирующим нефть с запада на восток. Это позволяет производителям нефти в бассейне Баккен и Три Форкс получать более высокие согласованные цены на свою нефть, поскольку они не будут ограничены только одним оптовым рынком в США. Расстояние от крупнейшего нефтяного пятна в Северной Дакоте, в Уиллистоне, Северная Дакота, составляет всего около 85 миль или 137 километров до канадско-американской границы и Манитобы. Паевые инвестиционные фонды и совместные являются крупными инвесторами в новые нефте- и газопроводы. Осенью 2012 года США начали экспорт пропана в Европу, известном как LPG, поскольку оптовые цены там намного выше, чем в Северной Америке. Кроме того, в настоящее время широко известный как Трубопровод доступа Дакоты.
По мере строительства новых трубопроводов в Северной Америке Экспорт СПГ, пропана, бутана и других продуктов природного газа увеличивается. выполнено на всех трех побережьях США. Чтобы получить представление, добыча нефти в регионе Северная Дакота Баккен выросла на 600% с 2007 по 2015 год. Нефтяные компании Северной Дакоты отправляют огромные объемы нефти цистернами, поскольку они могут направлять нефть на рынок, которая дает лучшую цену, и железнодорожные вагоны могут перемещать нефть в другой трубопровод, чтобы быстрее доставить нефть на рынок или на другой трубопровод. менее загруженный нефтеперерабатывающий завод. Однако трубопроводы являются более дешевым средством транспортировки по объему.
Энбридж в Канаде подает заявку на реверс нефтепровода, идущего с востока на запад (линия 9), расширяет его и использует его для транспортировки битумной нефти из Канады на восток. С нынешних оценок трубопровода в эквиваленте 250 000 баррелей в сутки он будет увеличен до 1–1,3 млн баррелей в сутки. К началу 2014 года он будет поставлять западную нефть на нефтеперерабатывающие заводы в Онтарио, Мичигане, Огайо, Пенсильвании, Квебеке и Нью-Йорке. Нью-Брансуик также будет перерабатывать часть этой западной канадской нефти и экспортировать часть сырой и рафинированной нефти в Европу из своей глубоководной нефти ULCC. порт погрузки.
Хотя трубопроводы могут быть построены под водой, этот процесс требует экономических и технических затрат, поэтому большая часть нефти по морю транспортируется танкерами. Точно так же экономно более целесообразно транспортировать природный газ в виде СПГ, однако безубыточность между СПГ и трубопроводами будет зависеть от объема природного газа и расстояния.
Энбридж Песчаный трубопровод для предложенной перекачки ценной нефти из Северной Дакоты через северо-западную Миннесоту. Диаметр трубопровода будет 24-30 дюймов. Он будет транспортировать более 300 000 баррелей нефти в день с волатильностью 32.
Размер рынка нефтегазопровода в строительстве наблюдался колоссальный рост до экономического спада в 2008 году. После спада в 2009 году спрос на расширение и обновление трубопроводов в следующем году увеличился по мере роста энергии производства. К 2012 году планировалось или строилось почти 32 000 миль североамериканского трубопровода. Использование ограничивающих факторов, снижающих сопротивление, транспортировку продукта автомобильным транспортом.
Нефтепроводы изготавливаются из стальных или пластиковых труб с внутренним диаметром обычно от 4 до 48 дюймов (от 100 до 1220 мм.). Большинство трубопроводов обычно прокладываются на глубине от 3 до 6 футов (от 0,91 до 1,83 м). Для защиты труб от ударов, истирания и коррозии используются различные методы. Сюда могут входить деревянная изоляция (деревянные планки), бетонное покрытие, скальный щит, полиэтилен высокой плотности, импортная набивка и набивочные машины.
Сырая нефть содержит количество парафинового воска, и в более холодных климатических условиях в трубопроводе может образовываться скопление парафина. Эти трубопроводы проверяются и очищаются с использованием скребков, практики использования устройств, известных как «скребки», для выполнения различных операций по техническому обслуживанию трубопровода. Эти устройства также известны как «скребки» или «гадалки». «Умные скребки» (также известные как «умные» или «умные» скребки) используются для обнаружения аномалий в тру, таких как вмятины, потеря металла, вызванная коррозией, растрескиванием или другими механическими повреждениями. Эти устройства запускаются со станции запуска скребков и перемещаются по трубопроводу, чтобы быть принятыми на любой другой станции ниже по течению, либо очищенные отложения парафина и материалов, которые были накоплены внутри линии, либо проверяя и фиксируя состояние линии.
Для природного газа трубопроводы изготавливаются из нержавеющей стали и имеют размер от 2 до 60 дюймов (от 51 до 1524 мм) в диаметре, в зависимости от типа трубопровода. Газ находится под давлением компрессорных станций и не имеет запаха, если не смешан с одорантом меркаптана, если это требуется регулирующим органом.
Основным трубопроводом аммиака является украинская линия Трансаммиак, соединяющая предприятие Тольяттиазот в России в экспортирующий Черноморский порт Одесса.
Трубопроводы использовались для транспортировки этанола в Бразилии, и есть несколько проектов трубопроводов этанола в Бразилия и США. Основными проблемами, связанными с транспортировкой этанола по трубопроводам, являются его склонность к поглощению воды и примесей в трубопроводах, что не является проблемой для нефти и природного газа. Недостаточные объемы и экономическая эффективность - другие факторы, ограничивающие строительство трубопроводов этанола. В США по трубопроводам транспортируется минимальное количество этанола. Большая часть этанола доставляется по железной дороге, первой альтернативой являются грузовики и баржи. Способность этанола к воде и свойствам растворителей требует использования специального трубопровода или системы очистки трубопроводов.
Шламопроводы иногда используются для транспортировки угля или руды с шахт. Перед подачей в трубопровод транспортируемый материал перемешивается с водой; в дальнем конце материал необходимо просушить. Одним из примеров является 525-километровый (326 миль) шламовый трубопровод, по которому планируется транспортировать железную руду с рудника Минас-Рио (производительностью 26,5 миллионов тонн в год) в порт Асу в Бразилии. Существующий пример - 85-километровый (53 мили) трубопровод для жидкого навоза Savage River в Тасмании, Австралия, возможно, первый в мире, когда он был построен в 1967 году. Он включает 366-метровый (1201 фут) пролет моста. на 167 метров (548 высоты футов) над Сэвидж-Ривер.
Транспортировка водорода по трубопроводу - это транспортировка водорода по трубе в состав водородная инфраструктура. Трубопровод водорода используется для соединения точки производства водорода или доставки водорода с точкой, с транспортными затратами, аналогичными КПГ, технология проверена. Большая часть водорода производится в местах потребления через каждые 50–100 миль (160 км) промышленного производства. 1938 Рейн-Рур 240-километровый (150 миль) водородный трубопровод все еще находится в эксплуатации. По состоянию на 2004 год протяженность водородных трубопроводов низкого давления в США составляет 900 миль (1400 км), а в Европе - 930 миль (1500 км).
Два тысячелетия назад древние римляне использовали большие акведуки для транспортировка воды с больших высот путем строительства акведуков в виде градуированных сегментов, которые позволяют гравитации толкать воду, пока она не достигнет места назначения. Сотни из них были построены по всей Европе и повсюду, и вместе с мукомольными заводами считались жизненным каналом Римской империи. Древние китайцы также использовали каналы и системы труб для общественных работ. Знаменитый династии Хань двор евнух Чжан Ран (ум. 189 г. н.э.) Как приказал инженеру Би Лану построить серию цепей из квадратных поддонов насосы за пределами столицы Лоян. Эти цепные насосы обслуживают императорские дворцы и жилые кварталы столицы, поскольку вода, нагнетаемая цепными насосами, подавалась по керамической трубе. 395>
Трубопроводы полезны для транспортировки воды для питьевой или ирригации на большие расстояния, когда необходимо перемещаться по холмам или там, где каналы Каналы или - плохой выбор из-за соображений испарения, загрязнения или воздействия на среду.
530 км (330 миль) Схема водоснабжения Голдфилдс в официальной Австралии с использованием трубы 750 мм (30 дюймов), завершенная в 1903 году, была крупнейшей схемой водоснабжения своего времени.
Примерами важных водопроводов в Южной Австралии являются трубопровод Морган-Уайалла (завершен в 1944 г.) и трубопровод Маннум-Аделаида (завершено в 1955 г.), оба являются частью более крупной схемы Снежных гор.
Есть два акведука Лос-Анджелес, Калифорния, акведук долины Оуэнс (завершено в 1913 г.) и Второй акведук Лос-Анджелеса (завершен в 1970 г.), в котором также широко используются трубопроводы.
Великая рукотворная река Ливии ежедневно доставляет 3 680 000 кубических метров (4 810 000 куб. Ярдов) воды в Триполи, Бенгази, Сирт и несколько других городов Ливии. Трубопровод имеет длину более 2800 километров (1700 миль) и подключен к скважинам, выходящим из водоносного горизонта на глубине более 500 метров (1600 футов) под землей.
Системы централизованного или дистанционного отопления состоят из сети изолированных подающих и обратных труб, по которым транспортируется нагретая вода, горячая вода под давлением или иногда steam заказчику. Хотя пар является самым горячим и может использоваться в промышленных процессах из-за его более высокой температуры, его производство и транспортировка менее эффективны из-за больших тепловых потерь. Масла-теплоносители обычно не используются по экономическим и экологическим причинам. Типичные ежегодные потери тепловой энергии при распределении составляют около 10%, как видно из сети централизованного теплоснабжения Норвегии.
Трубопроводы централизованного теплоснабжения обычно прокладываются под землей, за некоторыми исключениями. Внутри системы может быть установлен накопитель тепла для выравнивания пиковых нагрузок. Тепло передается в центральное отопление жилых помещений через теплообменники на тепловых подстанциях без смешивания жидкостей в любой из систем.
Бары на Veltins-Arena, крупном футбольном поле в Гельзенкирхен, Германия, соединены между собой 5-километровым пивным трубопроводом. В городе Рандерс в Дании действовал так называемый трубопровод Thor Beer. Первоначально медные трубы проходили прямо от пивоварни, но когда пивоварня переехала из города в 1990-х годах, Thor Beer заменил ее гигантским резервуаром.
В сентябре 2016 года в Брюгге, Бельгия, был построен трехкилометровый пивовар, чтобы сократить движение грузовиков на улицах города.
Деревня Гальштат в Австрии, известная своей долгой историей добычи соли, утверждает, что здесь находится «самый старый промышленный трубопровод в мире», датируемый 1595 годом. Он был построен от 13000 выдолбленных деревьев стволов для транспортировки рассола 40 километров (25 миль) из Гальштата в Эбензее.
Между 1978 и 1994 годами, 15-километровый молочный трубопровод пролегал между голландским островом Амеланд и Холверд на материке, из которых 8 км ниже Ваттового моря. Ежедневно 30 000 литров молока, произведенного на острове, транспортировалось для переработки на материк. В 1994 году молочный транспорт был заброшен.
В некоторыхчерез водоносный горизонт продолжительностью 14 дней каждый дает 184 дня потенциального воздействия в течение 50-летнего срока трубопровода. В наихудшем сценарии воздействия уменьшается объем утечки крошечного отверстия при 1,5% расхода в течение 14 дней в 189 000 баррелей или 7,9 миллиона галлонов нефти. Согласно базе данных о происшествиях PHMSA, только 0,5% всех разливов за последние 10 лет составили>10 000 баррелей.
Бензол считается легким ароматическим углеводородом с высокой растворимостью и высокой летучестью. Неясно, как температура и глубина повлияют на летучесть бензола, поэтому были предположения, что бензол в масле (1% масс. По объему) не улетучится до уравновешивания с водой.
Использование октанола - коэффициент водоразделения и 100-летнее количество осадков для данного района, ожидается, что в худшем случае поток бензола в водоносный горизонт составит 75 мг / л. Фактическое движение шлейфа через подземных вод недостаточно хорошо описано, хотя, по одной из оценок, до 4,9 миллиарда галлонов воды в водоносном горизонте. Огалла могут быть загрязнены бензолом в системе выше MCL. Окончательное положение от Государственного учреждения не включает качественный анализ, как большая часть бензола испарится.
Одна из основных проблем, связанных с дилбитом - это сложность его очистки. Линия 6B компании Enbridge, 30-дюймовый трубопровод для сырой нефти, разорванный в Маршалле, штат Мичиган, 25 июля 2010 г., упомянутый выше, вылил не менее 843 000 галлонов дилбита. После утечки были задействованы стрелы и вакуумные грузовики. Сильные дожди привели к тому, что река вышла за пределы доставки плотин и унесла водоворот на 30 миль вниз по течению, чем разлив был остановлен. В ходе восстановительных работ было собрано более 1,1 миллиона галлонов нефти и почти 200 000 кубических загрязненных нефтью отложюений и мусора из системы реки Каламазу. Однако в страшную 2012 года в пострадавших водах все еще находилась нефть.
Ископаемое топливо можно транспортировать по трубопроводам, по железной дороге, грузовик или корабль, хотя природный газ требует сжатия или сжижения, чтобы сделать транспортировку автотранспортом экономичной. Что касается транспортировки сырой нефти четырьмя видов транспорта, то в различных отчетах трубопроводы меньше оцениваются как пропорционально вызывающие человеческие жертвы и материальный ущерб, чем железнодорожный и автомобильный, разливающие меньше нефти, чем грузовик, оказывающие большее воздействие на среду, чем грузовой или железнодорожный транспорт (в основном из-за воздействия на среду обитания; судовой транспорт в степени влияет на морскую среду обитания).
Трубопроводы, транспортирующие легковоспламеняющиеся или взрывоопасные материалы, такие как природный газ или нефть, вызывают особую озабоченность в плане безопасности.
Трубопроводы могут быть объектом вандализма, саботажа или даже террористических атак. Например, с начала 2011 года по июль 2012 года газопровод, соединяющий Египет с Израилем и Иорданией, подвергся нападению 15 раз. В 2019 году топливопровод к северу от Мексики взорвался после того, как воры проникли в трубопровод. Сообщается, что по меньшей мере шестьдесят шесть человек были убиты. Во время войны трубопроводы часто становятся агрессивными, поскольку разрушение трубопроводов может серьезно нарушить вражескую логистику.
На Викискладе есть медиафайлы, связанные с Трубопроводный транспорт. |