|
Главная Трубопроводы
Нефтегазовый трубопроводный транспорт
Газовая промышленность является неразрывной частью единой энергетической системы. Производство, транспорт и потребление энергии тесно связаны между собой и образуют единую систему. Это предопределяет необходимость обеспечения высокой надежности функционирования всех звеньев этой системы. Как известно, потребление газа характеризуется переменным во времени режимом. Система газоснабжения должна обеспечить в любой момент подачу голубого топлива в необходимом количестве в условиях переменных нагрузок газопотребления. Только разветвленная сеть трубопроводов совместно с системой хранения нефти и газа может обеспечить надежное бесперебойное снабжение всех отраслей народного хозяйства и населения необходимым количеством нефтепродуктов и газа, что, в свою очередь, является надежной основой для планового развития всего народного хозяйства страны.
Насосы
Насосы представляют собой гидравлические машины, предназначенные для перекачивания жидкостей. Преобразуя механическую энергию приводного двигателя в механическую энергию движущейся жидкости, насосы поднимают жидкость на определенную высоту, перемещают es на необходимое расстояние в горизонтальной плоскости или заставляют циркулировать в какой-либо замкнутой системе.
Сооружение магистральных трубопроводов
Сооружение магистральных трубопроводов - одна из важнейших отраслей строительства, обеспечивающих развитие нефтяной и газовой промышленности и энергетики нашей страны.
Надземная прокладка трубопроводов
Газопроводы и нефтепродуктопроводы прокладывают в самых различных природных условиях. Трубопроводы строят в горных районах, в пустынях, в районах Крайнего Севера, они пересекают реки, овраги, ущелья, болота, дороги и другие естественные и искусственные препятствия. Разнообразие условий прокладки трубопроводов требует различных методов их проектирования и строительства. Не всегда целесообразно укладывать трубопроводы в грунт. Нередко при пересечении естественных и искусственных препятствий более проста и дешева надземная прокладка трубопроводов. Метод прокладки выбирают на основании технико-экономиче-" ских расчетов и сравнения различных вариантов. Надземная прокладка трубопроводов в большинстве случаев целесообразна при пересечении оврагов и малых рек с крутыми берегами, каналов и больших арыков, на горных реках с блуждающим руслом и сильно размываемым дном, при плотных скальных грунтах, в районах горных выработок и оползней, при пересечении селевых русел. В условиях же Крайнего Севера и вечной мерзлоты надземная прокладка - основной способ сооружения трубопроводов.
Магистральные трубопроводы
Масса - скалярная величина, характеризующая инерционные и грави-гационпыо свойства тела. Значопие массы не зависит от ускорения свободного падения вттупкте измерения или определения. В состоянии покоя, в частности, массу определяют взвешиванием тела па весах, т. е. результат взвотиваиия следует называть массой (а но весом) и выражать в единицах массы.
Пересечения трубопроводами водопреград
Магистральные трубопроводы, которые размепдаются на земной поверхности, встречают на своем пути препятствия - моря, реки, озера, водохранилипда, болота, которые называются водными преградами.
Подземные магистральные трубопроводы
Итак, допустим, что мы имеем трубопровод, наилучший во всех отношениях или по одному какому-то показателю. Что значит «наилучший» или «оптимальный»? Приведем лишь краткий перечень взаимосвязанных (прямой н обратной связью) элементов, составляющих строительную и эксплуатационную структуру трубопровода. Из рисунка видно, что наилучшее решение по оптимизации трубопровода может быть получено в том случае, когда одновременно достигнуты наивысшая надежность при минимуме ущерба, наносимого природе, и минимуме затрат на строительство и эксплуатацию. Такой подход к проблеме оптимизации трубопроводного транспорта пока еще не совсем четко прослеживается в тех исследованиях, которые выполнены к настоящему времени. Дело здесь не столько в отсутствии математических моделей, сколько в отсутствии научно обоснованных рекомендаций но решению отдельных проблем. Проанализируем это ноложенне.
Монтажные трубопроводностроительные работы
Эффективность транспортной работы определяется правильным выбором определенных типов машин с учетом диаметра трубопровода, позволяющим обеспечить их более полную зафуженность, проходимость по данной местности, необходимый темп линейных монтажных работ, надежность технологического цикла. Эффективность работы повышается с увеличением грузоподъемности плетевозов.
Справочник по водоснабжению
Водо-канализационным сооружениям предприятий нефтяной промышленности присущи существенные технические и конструктивные особенности в части подготовки воды, организа-дии сбора и отвода сточных вод и их очистки.
Гидравлика трубопроводов
Для нефтепродуктопровода принято использование расчетного максимального давления при перекачке дизельного топлива.
Оборудование нефтеперекачивающих станций
Дефицит тоиливно-энергетических и трудовых ресурсов, аварийность и ироблемы экологического характера в районах, ирилегающих к местам трансиорта и добычи нефти, вызывают необходимость разработки и реализации комилекса мер ио ио-вышению экономичности и надежности эксилуатации основного и всиомогательного оборудования нефтеиерекачивающих станций (НПС), в иервую очередь насосных агрегатов (НА).
Капитальный ремонт нефтепроводов
Трубопроводному транспорту нефти и нефтепродуктов в России исполняется скоро 100 лет.
Трубопроводное транспортирование материалов
Трубопроводное транспортирование материалов, прежде чем получить широкое распространение, имело долгую историю. В далекой древности прообразом современных инженерных сетей являлись водоводы, предназначенные для орошения полей и водоснабжения населенных мест. Рост численности населения, развитие ремесел и мануфактур способствовали появлению уже целых систем водоводов различного назначения: для орошения полей, производства товаров и строительных материалов, осуществления строительства и транспорта, питьевых нужд и т. п. Возникла также необходимость улучшения санитарного состояния населенных мест, в результате чего были созданы канализационные системы в виде закрытых самотечных канализационных каналов. Предполагается, что они появились в четвертом тысячелетии до н. э. Известно, что Афины, Микены, Троя и другие города древнего мира имели уже весьма развитые системы городской канализации.
Расчет прочности трубопроводов
Отношение предела прочности к долгускаемым напряжениям было названо коэффициентом запаса прочности. Величина этого коэффициента по существу назначалась без достаточного научного обоснования. Помимо того, сами допускаемые напряжения имели смг.тсл только при пропорциональности между действующей нагрузкой и напряжениями вплоть до разрушения, что, как известно, имрет место лишь в редких случаях.
Система магистральных нефтепроводов
Остаются неопределенными вопросы, касающиеся методики экспертизы безопасности, поиска и анализа источников опасности, оценки безопасности количественными параметрами, методов обеспечения безопасности производственных объектов, прослуживших длительный срок и исчерпавших свой установленный ресурс. Хотя система магистральных нефтепроводов страны является одной из передовых отраслей техники, сказанное выше (и ниже) относится в полной мере к ней.
Обслуживание магистральных нефтепроводов
Магистральные нефтепроводы предназначены для транспорта нефти от нефтепромыслов до нефтеперерабатывающих заводов и перевалочных нефтебаз. По многим показателям МН являются уникальными сооружениями, для них установлены нормативные требования. Одно из основных требований, предъявляемых к магистральным нефтепроводам, - высокая надежность, которая должна быть обеспечена экономически оправданными затратами. Уровень надежности МН зависит от качества проектирования и строительства. Высокоорганизованная и эффективная система технического обслуживания и ремонта позволяет поддерживать надежность МН на необходимом уровне.
Горное сооружение трубопроводов
Горная местность представляет для строителей комплекс многообразия рельефа, геологических структур, гидрологических и климатических особенностей.
Устойчивость подземных трубопроводов
В связи с условиями перекачки продукта, а также вследствие особенностей укладки и рельефа местности, изменений его, вызванных гидрогеологическими процессами или промышленными разработками, в подземном трубопроводе действуют осевые сжимающие усилия. Превышение температуры тела трубы при эксплуатации над температурой трубопровода в процессе укладки (положительный температурный перепад), отступления от технологии укладки, просадки местности, горизонтальные сдвижения грунта при подработке - таковы основные причины возникновения напряжений сжатия в трубопроводе.
Трубопроводы в целом представляют собой искусственные сооружения, которые создаются (монтируются) с целью транспортировки газообразных либо жидких веществ. Иногда по ним допускается транспортировка и твердых веществ в состоянии взвеси. Движение веществ по трубопроводам осуществляется с помощью разницы давлений на различных участках трубы. Использовать трубопроводный транспорт для перекачки нефти и нефтепродуктов предложил сам великий ученый, автор таблицы периодических элементов, Менделеев, и было это в 1863 году. Первый российский нефтепровод был построен пятнадцать лет спустя, по нему стала транспортироваться Бакинская нефть от месторождений до нефтяных заводов, расположенных в самом городе Баку. А в 1907 году был построен и первый российский магистральный трубопровод, он соединил западную и восточную части Закавказья, Каспийское и Черное море, трубопровод шел от Баку к Батуми. Газопроводы в нашей стране стали строиться значительно позднее, уже в советское время. Первый магистральный газопровод в нашей стране соединил Саратов и Москву, он был построен в 1946 году.
Современное состояние производства труб для нефтегазового комплекса России характеризуется следующими тенденциями. Общей тенденцией отрасли является снижение доли бесшовных труб в общем объёме производства с 40 % до 25-30 %. На рынке появились новые производители, которые стремятся расширить производство за счет ввода современного оборудования и технологии. Это обеспечивает высокую конкурентоспособность их продукции. Несмотря на созданный в СНГ потенциал по производству стальных труб, который оценивается в 21 миллионов тонн в год, существует стабильный дефицит некоторых видов труб. Наибольший дефицит сохраняется в отношении обсадных и насосно-компрессорных, высокопрочных, коррозионностойких и других видов труб нефтяного сортамента. Стальные трубы применяют практически во всех отраслях промышленности: для добычи и переработки различных видов полезных ископаемых, в первую очередь нефти и газа. Отечественный сектор рынка необычайно широк. Он представляет собой ведущие нефтегазодобывающие предприятия России, стран СНГ, а также зарубежных стран, которые имеют полезные ископаемые.
Таким образом, в ключевых отраслях российской экономики за последние годы сложился постоянно увеличивающейся дефицит бесшовных, а также и сварных труб из нержавеющих сталей и сплавов. Проявилась и стала нарастать зависимость стратегически важных для российской экономики отраслей от поставок труб из-за границы. Хотелось бы надеяться, что ситуация, которая сложилась на сегодняшний день, носит временный характер, ведь Россия обладает собственной мощной производственной и научной базой, которая может решить возникшую проблему в довольно короткий срок. Имеющиеся мощности позволяют наладить выпуск производства труб требуемых типов и размеров из всех необходимых для этого марок нержавеющих сталей и сплавов. Но для этого нужно осуществить целый комплекс мер, среди которых – систематизация имеющихся на данный момент и могущих возникнуть в перспективе потребностей в трубах из нержавеющей стали и сплавов, проведение комплексного научного исследования по разработке технических требований к новым видам труб, создание опытных технологий в трубной промышленности, включая создание агрегатов для производства опытных партий труб малого тоннажа на железоникелевой и никелевой основах. Итогм всей этой работы должно стать оснащение трубного производства современным оборудованием, которое позволит вывести его на качественно новый уровень. Кроме этого, решится задача обеспечения при производстве экологической безопасности, будут созданы тысячи новых рабочих мест, что особенно важно в нынешних кризисных условиях. Для экономики в целом это будет иметь самые благоприятные последствия – так как будет уменьшаться безработица и вырастут налоговые отчисления в бюджеты как местные и региональные, так и в федеральный бюджет.
Анализ рынка показывает, что наблюдается положительная динамика в производстве труб. Производство труб в 1999 году нарастало и достигло уровня 1997 г. (96 %). В 4-ом квартале темпы несколько упали и составили 84 % к 1997 году. Темпы к 1998 году составили 106 %. Наибольшие темпы роста в 1999 году. у ВТЗ - 200 % к 1997 году. Удельный вес его хоть и вырос вдвое (до 12,9 %), однако он в 2-3 раза ниже, чем у трех других заводов.
На «Челябинском трубном заводе» (ЧТПЗ) и «СевТЗ» идет спад (75 % к 1997 году.), правда, «СевТЗ» во втором полугодии поднял выпуск до уровня 1997 года (в пересчете на год). За последующие несколько лет отрасли удалось преодолеть кризисные явления, прекратился спад производства, увеличились объемы производства труб. Так, в целом по трубному производству рост составил тридцать процентов за 2000 год и 46 процентов – за 2001 год. Начавшийся в 2008 году мировой экономический кризис привел к очередному перелому – рост производства сменился падением. За последние месяцы оно составило пятнадцать процентов. Выходом из сложившейся ситуации, когда спрос на трубы упал почти в два раза, производители труб считают увеличение госзаказа, тем более, что этому благоприятствует рыночная конъюнктура и политико-экономические условия. Так, близок к финальной стадии – монтажу – проект Северный поток, активно ведутся переговоры по строительству газопровода по дну Черного моря Южный поток, сооружение которого намечено на 2010 – 2011 годы. Также планируется повышение таможенных пошлин на импорт труб из-за границы до 28 процентов.
Рассмотрим положение дел в трубной отрасли на примере одного из заводов. ОАО «ВТЗ» предлагает потребителям бесшовные нефтегазопроводные трубы. Основными потребителями ОАО «ВТЗ» являются такие компании как ОАО «Газпром», АК «Транснефть», в состав которых входят множество дочерних предприятий, которых насчитывается несколько десятков. Кроме того, это ведущие компании по добыче нефти: «Тюменская нефтяная компания», «LUKOIL», «Сибнефть», «Роснефть», «Юкос», которые являются монополистами по добыче и переработке «черного золота». Так же партнеры завода - это страны персидского залива Ирак, Бахрейн, Катар и Египет, где активно ведутся разработки прибрежного шельфа.
Удобное географическое положение Волжского трубного завода заключается в следующем: наличие железнодорожных, автомобильных, близость морских и речных путей, позволяют произвести точно в срок поставку продукции потребителю. По системе каналов река Волга связывает город с портами Каспийского, Черного, Балтийского, Северного и Азовского морей. Это позволяет осуществлять доставку продукции самым экономичным водным путем. Для изготовления хладостойких труб и труб стойких в среде сероводорода выбирается непрерывнолитая заготовка из стали 13ГФА. В то же время необходимо отметить, что крупнейшие объемы трубного производства в России обеспечивают Выксунский и Челябинский трубные заводы.
Рассмотрим некоторые особенности, характерные для технологического процесса при производстве труб. Основные требования, предъявляемые к процессу производства непрерывнолитой заготовки, заключаются в необходимости получения содержания серы в металле менее 0,05 % и обеспечении высокой степени чистоты металла по неметаллическим включениям. Технология выплавки указанной марки стали, предусматривает проведение следующих операций:
-в дуговой печи: расплавление шихты, дефосфорация, обезуглероживание, нагрев металла.
-на выпуске: присадка раскислителей и шлакообразующих;
-на установке печь-ковш: десульфурация, доводка металла по химическому составу и температуре, тепловая и химическая гомогенизация, обработка силикокальцием.
Шлак из печи удаляют самотеком. В жидкий период шлак поддерживают во вспененном состоянии путем присадок извести и кокса порциями в количестве 2,0-2,3 кг/т и 0,47-0,53 кг/т соответственно, что облегчает скачивание шлака. Температура металла перед выпуском из печи составляет 1660-1670, содержание углерода 0,07-0,20 % в зависимости от марки стали. Выпуск металла в ковш осуществляют через эркерное устройство.
С начала выпуска металла в ковш начинают продувку аргоном через две пористые пробки, установленные в днище ковша, и ведут ее непрерывно в течение не менее 20 минут. Расход аргона составляет 24-48 м.куб/ч. Все это создает благоприятные условия для проведения десульфарации. В результате - доля плавок с содержанием серы менее 0,005 % составляет 40 %.
Доводку металла по химическому составу и температуре осуществляют при непрерывном перемешивании аргоном. В ходе обработки поддерживают содержание алюминия в стали путем ввода алюминиевой проволоки с помощью трайбаппара. За 5 - 7 минут до отправки на разливку металл обрабатывают силикокальцием. Разливку стали осуществляют с использованием защиты металла от вторичного окисления с автоматическим регулированием расхода металла при отливке заготовок.
Данная технология позволяет получать металл с низким остаточным содержанием примесных элементов (сера и другие элементы) и незначительным уровнем развития дефектов макроструктуры, что обеспечивает стойкость труб в агрессивных средах, содержащих сероводород, углекислый газ, а также высокие ударные характеристики при температурах до минус 60 градусов С.
|
|