Преимущества трубопроводного транспорта нефти и газа перед другими видами транспорта

Содержание Введение Преимущества трубопроводного транспорта нефти и газа перед другими видами транспорта Задача № 1

Задача № 2

Задача № 3

Список литературы

Введение Система магистральных нефтепроводов на территории бывшего СССР сформировалась в особых условиях размещения пунктов добычи и переработки нефти. Известно, что с экономической точки зрения трубопроводный транспорт является наиболее выгодным по сравнению с другими видами транспортировки нефти.

В 1863 году русский ученый Дмитрий Иванович Менделеев первым предложил идею использования трубопровода при перекачке нефти и нефтепродуктов, объяснил принципы строительства трубопровода и представил убедительные аргументы в пользу данного вида транспорта. Спустя 15 лет на Апшеронском полуострове был введен в эксплуатацию первый трубопровод протяженностью всего12 км и диаметром75 мм для перекачки нефти от Балаханского месторождения на нефтеперерабатывающие заводы Баку. Проект трубопровода был разработан знаменитым русским инженером В. Г. Шуховым. К концу прошлого столетия общая протяженность трубопроводов из районов Баку составляла230 км, а их ежегодный объем перекачки 1 млн. тонн. В начале ХХ века в России были сооружены два основных трубопровода Баку-Батуми (1896−1906 гг.), протяженностью833 км и диаметром200 мм для перекачки 900 тысяч тонн керосина в год; Махачкала-Грозный (1913;1914 гг.), протяженностью162 км и диаметром200 мм для перекачки 700 тыс. тонн нефти в год. До 1917 года были построены нефтепродуктопроводы общей протяженностью1300 км, средний диаметр труб составлял197 мм. Однако эти трубопроводы не могли составить конкуренцию мощной системе железнодорожного транспорта. Так, например, в 1913 году по трубопроводу Баку — Батуми перекачивалось только 6% всей транспортируемой нефти.

Преимущества трубопроводного транспорта нефти и газа перед другими видами транспорта транспорт нефть газ трубопровод На сегодняшний день основной объем нефти и газа доставляется по трубопроводам, позволяя транспортировать продукты не только качественно, но и быстро.

В настоящее время практически весь добываемый газ и нефть (и продукты их переработки) доставляются по магистральным нефтегазопроводам, имеющим диаметр от 530 до 1220 мм. Для этого применяются трубы сварные большого диаметра, эффективно выдерживающие высокие рабочие давления транспортируемых сред.

Нефтегазопроводы обладают следующими преимуществами:

· перекачка нефти, газа и нефте-, газопродуктов на значительные расстояния;

· высокий темп доставки и различная пропускная способность;

· непрерывная работа круглый год (с кратковременной остановкой, в случае ремонта или аварии);

· потери на трассе сведены к минимуму, благодаря конструктивным особенностям трубопроводов и их профилактическому обслуживанию;

· можно транспортировать нефть и нефтепродукты, вязкость которых существенно варьируется;

· эффективное функционирование в различных климатических зонах, в том числе в районах Крайнего Севера и Сибири (для этого подбираются трубы с соответствующими характеристиками);

· высокая степень механизации и автоматизации строительно-монтажных мероприятий при создании трубопроводов;

· комплексное наблюдение и управление за всеми процессами.

Все эти достоинства вызвали всемирное развитие данного способа транспорта. Также этому способствовала разработка новых нефтегазовых месторождений, которые часто находились на значительном расстоянии от районов переработки и потребления данных продуктов топлива.

С совершенствованием технологий возрос не только объем перекачиваемых нефти и газа, но и протяженность, и мощность нефтепроводов. Соответственно, возросли требования к качеству и надежности применяемых труб. Поэтому в большинстве трубопроводов высокого давления используются трубы сварные большого диаметра, полностью удовлетворяющие всем требованиям (за счет качественных характеристик изделий).

Трубопроводный транспорт имеет определенные недостатки:

· высокая стоимость начальных капиталовложений при строительстве нефтегазопроводной сети;

· опасность нанесения ущерба экологии (особенно при транспортировании подводных трубопроводов);

· сложность прокладки трассы в определенных районах.

Все отмеченные преимущества трубопроводной доставки нефти, газа и продуктов переработки сложно недооценить. Существующие недостатки использования трубопроводов устраняются путем повышения качества, как труб и других элементов трубопроводов, так и комплексом мер по их профилактике и обслуживанию.

Задача № 1

Рассчитать пропускную способность вертикального сепаратора при следующих условиях:

диаметр сепаратора — Д_с, м, Д_с = 2,2 м;

плотность воды — с_в, кг/м³, с_в = 1050 кг/м³;

плотности нефти — с_н, кг/м³, с_н = 860кг/м³;

динамическая вязкость нефти — м_н, Па· с, м_н = 4 мПа· с;

— обводненность эмульсии при входе в отстойник — w, доли единицы, w=24.

Решение Пропускной способности буллита — отстойника Q, м³/с,

Q=1645,

где — динамическая вязкость эмульсии, Па· с;

мПа· с,

— плотность эмульсии, кг/м³,

кг/м³,

Задача № 2

Температура нефтепродукта с номинальной плотностью ₂₀ кг/м³ поднялась на? T⁰С. На сколько % увеличилась (уменьшилась) его плотность?

Исходные данные:

— изменение температуры? T, ⁰С, ?T = 4 ⁰С;

— номинальная плотность нефти ₂₀, кг/м³, ₂₀ = 880 кг/м³.

Решение.

Пользуясь формулами для перевода плотности:

где — коэффициент объемного расширения, 1/⁰С, = 0,734 1/⁰С;

Составим уравнение:

.

Плотность увеличилась на 0,29%.

Задача № 3

Определить динамическую (кинематическую) вязкость нефти (с, кг/м³), если известно, что V, мл этой нефти вытекает из камеры вискозиметра, через вертикальный цилиндрический капилляр с внутренним диаметром 2 мм за Т мин.

Исходные данные:

— плотность нефти с, кг/м³, с = 860 кг/м³;

— объем нефти V, мл, V = 200 мл;

— радиус капилляра r₀, мм, r₀ = 1 мм;

— время истечения нефти Т, мин, Т = 6,5 мин.

Решение.

Объемный расход нефти, истекающей из вискозиметра Q, м³/с,

Q = V / T,

Q = 200 10^-6 / 390 = 0,51 10^-6 м³/с.

Коэффициент динамической вязкости, Па· с,

Па· с.

Коэффициент кинематической вязкости, м²/с,

м²/с Список литературы

1. Лутошкин Г. С. Сборник задач по сбору и подготовке нефти, газа и воды на промыслах: Учебное пособие для вузов /Г.С. Лутошкин, И. И. Дунющкин. — М.: Недра, 1985 — 135 с.

2. Лутошкин Г. С. Сбор и подготовка нефти, газа и воды /Г.С. Лутошкин, И. И. Дунющкин. — 2-е изд. перераб. и доп. — М.: Недра, 1979 — 319 с.

3. Середа Н. Г. Основы нефтяного и газового дела. Учебник для вузов / Н. Г. Середа, В. М. Муравьев — 2-е изд. перераб. и доп. — М.: Недра, 1980 — 287 с.

4. Гвоздев В. П. Эксплуатация газовых и газоконденсатных месторождений: Справочное пособие / В. П. Гвоздев, А. И. Гриценко, А. Е. Корнилов. — М.: Недра, 1988 — 574 с.