Трубопроводный транспорт нефти и газа

Трубопроводный транспорт нефти и газа

Лекция № 1 Вводная

Машиностроительный факультет гр.НР-31

К.т.н.Воробьёв В.В

09.02.2011

 

Оглавление

Введение. - 2 -

Глава 1. Способы доставки углеводородного сырья и продуктов его переработки потребителям.. - 2 -

1.1. Автомобильный транспорт. - 2 -

1.2. Железнодорожный транспорт. - 3 -

1.3. Речной транспорт. - 3 -

1.4. Морской транспорт. - 3 -

1.5. Воздушный транспорт. - 4 -

1.6. Трубопроводный транспорт. - 4 -

Глава 2. Значение транспорта нефти и нефтепродуктов в экономике. - 4 -

Глава 3. История трубопроводного транспорта. - 5 -

Глава 4. Классификация трубопроводов. - 6 -

 

Введение

Трубопроводный транспорт – вид транспорта, предназначенный для перемещения жидкостей, газов, твердых и сыпучих материалов, а также их смесей по трубопроводам. Разделяют:

– пневмотранспорт – перемещение сухих пылевидных или мелкозернистых грузов в потоке воздуха (уголь, фосфаты, мука, цемент и др.);

– гидротранспорт – перемещение пылевидных или мелкозернистых грузов в потоке воды (пульпа, щебень, уголь руда и др.);

– контейнерный гидро или пневмотранспорт - перемещение контейнеров в потоке воды или воздуха;

- ТТ – жидкостей, газов и их смесей.

Далее при упоминании ТТ будем иметь в виду именно транспорт нефти и газа.

Глава 1. Способы доставки углеводородного сырья и продуктов его переработки потребителям

В настоящее время для доставки потребителям нефти и газа используют трубопроводный, железнодорожный, автомобильный, речной и морской виды транспорта. Последние 4 вида ориентированы на транспортировку нефтепродуктов.

1.1. Автомобильный транспорт.

Перевозка нефти и газа (сжиженного) по автодорогам осуществляется в цистернах или в закрытой таре. Максимальный объем автоцистерн – 25-30 тонн.

Достоинства:

– низкие капитальные затраты;

– маневренность и малые сроки организации маршрута;

– доставка в любой пункт на сети авто дорог, в том числе значительно удаленный от водных путей и железных дорог;

– всесезонность;

– возможность перевозить все типы сырья и продуктов их переработки, в том числе в малых объемах;

Недостатки:

– холостой пробег возвратной тары;

– ограничения по вместимости цистерн;

– высокая стоимость транспортировки;

– большие потери.

Основное назначение – доставка нефтепродуктов мелким потребителям при дальности транспортировки до 60 км.

Железнодорожный транспорт.

Достоинства: – всесезонность; – возможность перевозить все типы сырья и продуктов их переработки, в том числе в малых объемах;

Речной транспорт.

Достоинства: – низкие капитальные затраты; – относительная дешевизна перевозки;

Морской транспорт.

Достоинства: – низкие капитальные затраты; – относительная дешевизна перевозки;

Воздушный транспорт.

Перевозка осуществляется воздушными судами, в закрытой таре. Используется для доставки в районы, доступа в которые иного вида транспорта нет либо он крайне затруднен.

 

Трубопроводный транспорт.

– большая скорость доставки; – минимальное расстояние между пунктами приема и сдачи; – неограниченная пропускная способность;

Глава 2. Значение транспорта нефти и нефтепродуктов в экономике

Значение ТТ в экономике отдельных стран зависит от объемов перекачки для собственного потребления и транзита.

Для РБ ТТ имеет стратегическое значение: практически 95-98 % нефти и 97-99 % природного газа необходимого стране для собственного потребления населением и промышленностью попадает к нам именно по МТ. Кроме того, заметную часть в бюджете страны составляет плата за транзит нефти (0,5 евро за перекачку 1 тонны на 100 км), газа () и нефтепродуктов (1,9 $ за 1 т на 100 км).

Каспийский трубопроводный консорциум снизил перевалку нефти в январе 2013 г. по сравнению с аналогичным периодом прошлого года на 4,5% до 2,486 млн. тонн. Падение перевалки нефти вызвано сокращением перекачки нефти на 4,1% из-за загруженности проливов Босфор и Дарданеллы. Турция выражает намерение повысить расценки на транзит «чёрного золота», поднять цены за транзит нефти до 6,3 доллара за баррель. Десятикратное подорожание транзита, со всей очевидностью, обусловлено экономической эффективностью. Коммерческие соображения идут вразрез с конвенцией о свободном плавании, заключённой в 1936 году в Монтрё. Вся нефть от консорциума за год не превышает 2% от фактического трафика и чуть больше 1% от потенциального. Проливы могут выдержать 200 млн тонн в год. Но украинских судов проходит через них больше, чем российских. Отечественные танкеры простаивают, платят демередж - около 3 центов за баррель - и несут другие управленческие расходы. Только на демередж может уходить до 30 млн долларов в год, а что касается выполнения контрактов на продажу нефти, то здесь сумма может достигать 12-13 млн долларов

Для мировой экономики ТТ – основной вид доставки углеводородов в пределах континентов. Роль межконтинентального вида транспорта пока принадлежит морскому транспорту, однако прокладка МТ в прибрежных морях уже обычное дело.

В последнее время ТТ приобрел статус инструмента в межгосударственной политике (Украина, РБ, Польша, Прибалтика, Каспий, СНГ, БТС и БТС-2 и т.д.) и внутриполитических разборок (Нигерия, Ирак, Турция)

Конкурентная борьба на мировом рынке услуг транспортировки углеводородов ведется не только по существующим маршрутам, но и за возможные направления транзита углеводородов из России, стран Каспийского региона (Южный поток, Северный поток, Набукко, Россия, Беларусь, Латвия, Литва).

Направления потоков нефти во многом определило размещение существующих нефтеперерабатывающих заводов и нефтебаз. В меньшей степени это относится к газопроводам. Целесообразность строительства НПЗ в центрах потребляющих районов определяется в значительной мере требованием экономии транспортных расходов. Транспортировка от промыслов до районов потребления однородного продукта, нефти, обходится дешевле, чем доставка на то же расстояние множества разнообразных нефтепродуктов.

Существующая в настоящее время на территории Беларуси система магистральных трубопроводов, создавалась как часть системы Советского Союза. И была призвана решать экономические, политические и военные задачи СССР: обеспечение сырьём трёх нефтеперерабатывающих заводов, обеспечение экспортных поставок и снабжение ГСМ советских военных группировок, расположенных в странах-участницах Варшавского договора.

После образования независимой Беларуси нефтепроводы и газопроводы решают две задачи: обеспечение сырьём и продуктами переработки предприятий и населения и обеспечивают транзит экспортных поставок сырья из России на Запад. Нефтепродутопроводы, проходящие по территории Беларуси, являются собственностью России и работают на обеспечение её экспортных поставок.

 

Глава 3. История трубопроводного транспорта

Первые сведения об использовании ТТ относятся к пятому тысячелетию до нашей эры: в Китае подавали воду по бамбуковым трубам на рисовые поля.

Что касается нефти и газа, то применение для их транспортировки ТТ тесно связано с историей нефтяной промышленности.

Как только объем добываемой нефти стал превышать возможности используемого в то время вида транспорта, был сооружен первый нефтепровод. Это случилось в США в 1865 г. Его длина составляла всего около 6 км, диаметр – ХХХ мм.

Первый нефтепровод в России диаметром 76 мм и длиной 9 км сооружен – в 1878 г. и был предназначен для перекачки нефти с промыслов до НПЗ в Баку. К 1900 году протяженность нефтепроводов в России достигала 400 км. К 1941 г. в промышленной эксплуатации находились магистральные нефтепроводы и нефтепродуктопроводы общей протяжённостью около 4100 км. Максимальный диаметр составлял 300 мм. Насосные станции оборудовались, как правило, плунжерными насосами.

В послевоенные годы нефтепроводное строительство определялось бурным ростом объемов добычи в Волго-Уральском бассейне и Западной Сибири. К моменту распада СССР длина магистральных нефтепроводов приближалась к 70 тыс км, магистральных газопроводов – 209 тыс км нефтепродуктопроводов – 16,5 тыс км, промысловых и газораспределительных трубопроводов – порядка 700 000 км.

Становление и развитие магистральных нефтепроводов РБ всецело связано с нефтепроводом «Дружба», сданного в эксплуатацию в 1964 г. как часть огромной трубопроводной системы СССР. Исключение составляет только нефтепровод «Речица-Мозырь» диаметром 530 мм и длиной 92,7 км, связзывающий месторождения «белорусской» нефти возле города Речица и нефтеперерабатывающий завод (НПЗ) в г. Мозыре.

Нефтепровод «Дружба» – уникальное инженерное сооружение своего времени. Общая длина нефтепровода составляет 4665 км. Он связал месторождения центральных и сибирских регионов России с НПЗ Польши, Германии, Венгрии, Чехии и Словакии, попутно снабжая сырьем НПЗ Беларуси, Украины и Литвы. В настоящее время по нефтепроводу транспортируется российская нефть марки «Urals» - смесь нефтей с основных добывающих регионов РФ, транспортируется сырье и из Казахстана, а также партии «белорусской» нефти.

 

Когда появился первый нефтепровод

Экскурс в историю нефтепроводного транспорта

Нефтепроводная история с кавказскими корнями

Несмотря на явные преимущества нефтепроводного транспорта, которые стали очевидны после запуска первых трубопроводов, развитие нефтепроводной… Первая мировая война, революция, гражданская война не способствовали развитию… Также в начале 30-х годов началась добыча нефти на территории Казахстана, что способствовало началу развития…

Ориентация - экспорт

Между тем, объемы нефтедобычи в стране стремительно росли, началась добыча в Казахстане и Туркмении, открывались новые месторождения в Западной… В 70-е годы нефтяная отрасль «углубляется» на север страны. Нефтяные… К середине 80-х годов нефтепроводная система СССР была практически сформирована. Фактически шла достройка и…

Распад СССР и первые жертвы

Проблемы в экономике новообразованных государств затормозили развитие нефтяной отрасли в целом. Только к концу 90-х годов, когда нефть на мировых… В результате Азербайджан начал строительство нефтепровода в Турцию для… Однако большинство стран СНГ не имело собственной ресурсной базы, поэтому оставшиеся в наследство СССР нефтепроводы,…

Нефтепроводы России сегодня

Экспорт нефти из России осуществляется по трем основным направлениям. В Европу Россия экспортирует нефть по нескольким маршрутам. Два из них… Учитывая значение нефтяной отрасли для экономики страны, Россия пытается… Новый нефтепровод позволит существенно снизить объемы экспорта через Украину и Белоруссию. При этом увеличится…

Глава 4. Классификация трубопроводов

По назначению трубопроводы делятся на магистральные, промысловые или местные, и технологические или внутренние.

- магистральные трубопроводы – трубопроводы диаметром до 1420 мм с избыточным давлением среды свыше 1,2 до 10 МПа и комплексом линейных и площадочных сооружений предназначенные для транспортирования подготовленных нефти, газа и нефтепродуктов в непрерывном режиме;

- промысловые или местные – трубопроводы диаметром до 1420 мм с избыточным давлением среды до 32 МПа, предназначенные для транспортирование технологического продукта (нефть, газ, вода и их смеси) в пределах региона добычи, переработки или потребления;

- технологические или внутренние – трубопроводы без ограничений по диаметрам и давлению, соединяющие различные объекты и установки в пределах замкнутой территории предприятий (заводов, нефтебаз, нефтеперекачивающих станций, компрессорных и.т.д.).

Понятие магистральный трубопровод введено сравнительно недавно в послевоенные годы в связи с массовым проектированием и строительством протяженных трубопроводов больших диаметров с большим, но ограниченным избыточным давлением среды.

По виду транспортируемого продукту МТ классифицируются на:

- нефтепроводы (нефть по ГОСТ);

- нефтепродуктопроводы (бинзинопроводы, мазутопроводы и т.д.);

- газопроводы (природный газ, попутный нефтяной газ);

- коденсатопроводы (конденсат, ШФЛУ и т.д.);

- трубопроводы сжиженных углеводородных газов;

- и т.д.

По рабочему давлению:

- низконапорные с избыточным давлением не более 1,2 МПа;

- средненапорные с избыточным давлением 1,2 – 10МПа;

- высоконапорные с избыточным давлением до 32 МПа.

По способу прокладки:

- подземные;

- надземные;

- наземные

- подводные;

По методу строительства:

- траншейные;

- безтраншейные;

- на опорах.

Поскольку основные объемы нефти и газа транспортируются по МТ далее будем рассматривать именно их.

В зависимости от условного диаметра МН на четыре класса:

I - 1000-1200 включительно;

П - 500-1000;

III - 300-500;

IV - менее 300.

МГ в зависимости от рабочего давления делятся два класса:

I – свыше 2,5 до -10,0 МПа;

II – свыше 1,2 до -2,5 МПа;

Кроме того МТ делятся на категории в зависимости от сложности условий эксплуатации и местоположения:

В – высшая; I – первая, II – вторая, III – третья, IV – четвертая ,V – пятая

Трассу МТ проектируют, как правило, параллельно действующих авто или ж дорогам, раздельно по типам сырья и именуют техническим коридором. ТК – протяженный участок суши или водной поверхности, на котором параллельно проложены коммуникации и который предназначен для их обслуживания, а также выполняет роль зоны безопасности, как самих коммуникаций так для людей. МТ могут быть как одиночными, так и многониточными. В отдельных случаях допускается параллельная прокладка трубопроводов различного назначения. Например, для МН ТК составляет по 50 м в каждую сторону от трубы или крайних трубопроводов, если МН многониточный.

 

Brent (USD/бар.)114.90

WTI (USD/бар.)97.99

Urals (USD/бар.)106.55

Light Sweet (USD/бар.)97.74