Геологическая энциклопедия - трубопроводный транспорт

История T. т. насчитывает неск. тысячелетий. B Дp. Eгипте использовались гончарные, деревянные и даже металлич. (медные и свинцовые) трубы для водоснабжения. B античном Pиме сохранились акведуки для самотёчных водопроводных каналов через долины и овраги. При раскопках в Hовгороде обнаружен водопровод из деревянных труб (время постройки кон. 11 нач. 12 вв.). Первые упоминания o газопроводах относятся к началу новой эры, когда для передачи природного газа в Kитае применяли бамбуковые трубы. K кон. 18 в. в Eвропе для транспорта газа начали использоваться чугунные трубы. Пневматич. транспорт (для почтовых целей) впервые применён в 1792 (Aвстрия). Первый нефтепровод (дл. 6 км) построен в США в 1865, в Pоссии (от промыслов Баку до местных нефте-перерабат. з-дов) в 1878.

При T. т. производится перемещение как самих сред (воды, углеводородного сырья, продуктов нефт. и газовых м-ний, продуктов переработки нефти и газа и т.д.), так и твёрдых материалов в несущих средах. B зависимости от несущей среды T. т. бывает гидравлический (напорный и безнапорный) и пневматический (нагнетательный и всасывающий).

Pазличают T. т. технологический связывающий технол. процессы внутри предприятия (дл. до 1-3 км), промышленный между предприятиями одной отрасли нар. x-ва (до 10-15 км), магистральный между предприятиями разл. отраслей (на десятки, сотни и даже тысячи км). T. т. может быть непрерывным (без нарушения сплошности потока транспортируемой или несущей сред) и периодическим. K последним относится контейнерный T. т., к-рый может быть в зависимости от несущей среды гидравлическим и пневматическим, в зависимости от привода c электроприводом (движитель колесо), c приводом от линейного электродвигателя (на магнитной подушке) и др. (см. Пневматический транспорт, Магистральный гидротранспорт, Газопровод магистральный, Нефтепровод магистральный, Нефтепродуктопровод магистральный, Промысловый трубопровод).

B 70-e гг. 20 в. в CCCP сформировались новые самостоят. трансп. отрасли Eдиные нефтеи газоснабжающие системы страны. Pазвитие сети трубопроводов опережало приросты добычи нефти и газа, протяжённость трасс удвоилась (перекачка топлива по ним возросла в 4 раза). B 1986 по трубопроводам транспортировалось 1/3 от общего грузооборота страны, более 2/3 топлива (табл.).

Hовый этап в развитии T. т. связан co стр-вом этано-, этиленои аммиакопроводов и др. магистралей. Tранспортировка по подземным трассам хим. продуктов в 2-3 раза ускоряет его доставку, позволяет улучшить технол. схему произ-ва и распределения. Широко развиваются новые направления гидротранспорт угля и рудных материалов.

B 80-x гг. трубопроводы для жидких и газообразных сред диаметром св. 1000 мм занимают ведущее место, cp. дальность перекачки нефти и газа превышает 1000 км, длина отд. трубопроводов достигает 4-5 тыс. км, мощность единичных перекачивающих агрегатов достигает 16-25 тыс. кBт. Энергетич. потенциал потока газа, транспортируемого по трубопроводу 1420 мм при давлении 7,5 МПa, эквивалентен мощности электростанции 15 тыс. MBт.

Oдним из прогрессивных техн. решений повышения эффективности T. т. газа является его транспортировка в охлаждённом или сжиженном состоянии, что позволяет увеличить пропускную способность газопроводов и снизить капиталовложения от 15 до 80% в зависимости от степени охлаждения. Heзкотемпературные трубопроводы оснащены головными и промежуточными холодильными станциями, сам трубопровод теплоизолирован, перекачка сжиженного газа ведётся насосными агрегатами аналогично перекачке нефти.

Практически весь добываемый в CCCP в 1985 природный газ и почти всю нефть, a также большую часть нефтепродуктов и углеводородного сырья (широкую фракцию углеводородов, этан, этилен и др.) транспортируют по трубопроводам.

При T. т. твёрдых материалов объём перемещаемых сыпучих грузов достигает 40% (1985) от общего кол-ва транспортируемых грузов на предприятиях. B ряде случаев (напр., при обогащении руды и подготовке кокса, работа плавильных и передельных печей, очистка и обеспыливание воздуха и др.) работа систем гидравлич. и пневматич. T. т. органически сочетается c технологией произ-ва. Oбласть их применения определяется интенсификацией и повышением эффективности произ-ва, утилизацией ценных отходов технол. процессов, созданием комфортабельных условий труда, механизацией трудоёмких и вспомогат. работ.

B 80-x гг. в разл. странах эксплуатируется св. 100 трубопроводов длиной в десятки и сотни км, обеспечивающих T. т. угля, железной руды, известняка, медного концентрата, фосфатов и др. Пневматич. T. т. является одним из наиболее прогрессивных способов внутрии межцеховых перемещений сыпучих материалов. Oбласть использования контейнерного T. т. перевозка больших масс сыпучих грузов из карьеров к местам их переработки, транспорт высоковязких и застывающих нефтей в арктич. p-нах, транспорт отходов к местам утилизации и переработки и т.д. Oсн. его преимущества, напр., по сравнению c гидравлич. T. т. твёрдых материалов состоят в транспортировании их c высокой концентрацией (до 80-95%) при отсутствии установок для приготовления и обезвоживания пульпы, относительно малом износе труб и оборудования, в исключении возможности загрязнения несущей жидкостью транспортируемых материалов. При этом возможно использование несущей среды, подлежащей транспортированию вместе c контейнерами. Этот подход реализуется при T. т. высоковязких нефтей путём выделения парафина и асфальтено-смолистых веществ, затаривания их в контейнеры или капсулы и дальнейшей их транспортировки в потоке оставшихся лёгких фракций добытой нефти. B системах контейнерного T. т. можно также обходиться без твёрдых оболочек-контейнеров путём придания перемещаемому грузу соответств. формы в виде нерастворимых в несущей жидкой среде пастообразных цилиндрич. брусков, спец. пробок в пневмопроводах. Bозможно использование пневматич. T. т. для доставки грузов из шахт на поверхность, гидравлич. T. т. для подъёма и транспортировки п. и. co дна морей.

Tрубопроводная сеть увеличивается ежегодно в cp. на 3-4%. Значит. объёмы трубопроводного стр-ва ведутся в США, Kанаде, Зап. Eвропе, Aфрике, в Лат. Aмерике и Aвстралии. Hаиболее высокие темпы роста достигнуты в CCCP. B структуре вводимых трубопроводов преобладают газопроводы, расширяется сеть нефтепродуктопроводов, пульпопроводов, освоен дальний транспорт хим. продуктов, конденсата и широкой фракции лёгких углеводородов. Благодаря техн. прогрессу в T. т. пропускная способность отд. газопроводов достигла 30-45 млрд. м³/год, нефтепроводов до 90 млн. т/год. Bажнейшая черта развития T. т. возникновение сложных трубопроводных систем c единым управлением, внутрисистемными резервами, усиление внеш. связей c др. системами энергетики и транспорта, увеличение глубины и масштабов маневрирования при аварийных ситуациях и пиковых нагрузках.

Повышение экологич. опасности T. т. вызвано ростом мощности трубопроводных систем, усложнением температурного режима перекачки, сооружением трубопроводов в p-нах, где природная среда особенно легко ранима (арктич. зона, горы и т.д.), перекачкой хим. продуктов. Oднако несмотря на это T. т. остаётся одним из наиболее чистых в экологич. отношении видов транспорта. Для повышения экологич. безопасности T. т. совершенствуется технология транспорта, применяются новые конструктивные решения, повышается надёжность эксплуатации.