Трубопровод

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Трубопрово́д — инженерное сооружение, предназначенное для транспортировки газообразных и жидких веществ, пылевидных и разжиженных масс[1], а также твёрдого топлива и иных твёрдых веществ в виде раствора под воздействием разницы давлений в поперечных сечениях трубы. В России трубопроводный транспорт считается частью транспортной инфраструктуры.

Сифонный трубопровод — трубопровод, некоторые участки которого располагаются выше уровня жидкости, находящейся в резервуаре, из которого происходит её подача.

История[править | править код]

В 1863 году Дмитрий Менделеев предложил доставлять нефть с бакинских нефтяных приисков до морского порта не в бочках, а по трубам. Предложение не было принято. Спустя два года первый трубопровод построили в Пенсильвании, США.

В 1877 году Александр Бари и его помощник Владимир Шухов вновь выдвигают идею трубопроводного транспорта, опираясь и на американский опыт и на предложение Менделеева, и в 1878 году Шухов построил первый в России нефтепровод от Баку до нефтеперерабатывающих заводов[2].

По инициативе Менделеева в 1896—1906 годах по проекту Шухова был построен первый магистральный продуктопровод диаметром 200 мм, длиной 833 км для перекачки керосина из Баку в Батуми, который стал самым крупным трубопроводом в мире. В 1910—1913 годах построен нефтепровод «Грозный — Махачкала» диаметром 200 мм, длиной 162 км. После 1925 года построены нефтепроводы диаметром 250 мм: «Баку — Батуми» длиной 834 км, «Грозный — Туапсе» длиной 49 км.

В 1931 году построен продуктопровод диаметром 300 мм «Армавир — Никитовка» длиной 445 км, а к 1941 году — «Махачкала — Грозный», «Гурьев — Орск», «Малгобек — Грозный» и др.[2]

В 1937 году в Особой Краснознамённой Дальневосточной армии были проведены учения, на которых была осуществлена опытная прокладка трубопровода через реку Суйфун.

В 1938—1943 годах во время Великой Отечественной Войны несколько трубопроводов было построено в западной части Украины, где надземные балочные системы переходов получили широкое распространение[2]. Были построены продуктопровод «Астрахань — Саратов», бензинопровод через Ладожское озеро и др.

В 2004 году контрабандисты из Эстонии и России сумели ввести в нелегальную эксплуатацию «водкопровод».

Правовые нормы[править | править код]

В Российской Федерации[править | править код]

Согласно правилам Ростехнадзора трубопроводы должны защищаться от разрушения из-за превышения давления предохранительными клапанами.

Классификация трубопроводов[править | править код]

Укладка связанного трубопровода для транспортировки нефтепродуктов
В зависимости от вида прокладки и/или перехода (типа опирания)[3]
В зависимости от транспортируемой среды
Трубопровод на акведуке для рассола в Австрии. Акведук построен в конце XVIII века
В зависимости от назначения
  • Магистральные трубопроводы — трубопроводы и отводы от них диаметром до 1420 мм (включительно); единый производственно-технологический комплекс, включающий в себя здания, сооружения, его линейную часть, в том числе объекты, используемые для обеспечения транспортировки, хранения и (или) перевалки на автомобильный, железнодорожный и водный виды транспорта жидких или газообразных углеводородов, измерения жидких (нефть, нефтепродукты, сжиженные углеводородные газы, газовый конденсат, широкая фракция легких углеводородов, их смеси) или газообразных (газ) углеводородов, соответствующих требованиям законодательства[11].
  • Трубопроводы специального назначения — дюкеры и тоннели для прокладки внутри них (при пересечении различных преград) трубопроводов, теплосетей, электрокабелей и т. д.; сюда же относятся различные самонесущие и ограждающие функции и другие специальные трубопроводы[3].
Прочие

Части трубопроводов[править | править код]

В составные части трубопроводов входят:

В сопутствующие части трубопроводов входят[12]:

Материал трубопроводов[править | править код]

Материал прокладываемых труб может быть[13]:

Контроль состояния трубопровода[править | править код]

Мониторинг состояния трубопроводов проводится ультразвуковым и инфразвуковым методами, которые позволяют отслеживать коррозию, повреждения, дефекты и деформации труб.

В 2019 году российские учёные из Института нефтегазовой геологии и геофизики (ИНГГ) Сибирского отделения РАН разработали технологию, позволяющую с помощью изучения акустических шумов следить за состоянием опор трубопроводов. Данный метод подходит также для оценки надежности опор мостов и строительных балок[14]. Изучение акустических шумов, снимаемых со стенок трубопровода, позволяет отслеживать возможное ослабление опорных конструкций, по которым проложен трубопровод, и своевременно предотвращать возможные аварии. Метод, разработанный российскими учёными, позволяет определить снижение устойчивости опор на самой ранней стадии[15]. Метод основан на измерении акустических характеристик в пролётах труб с помощью вертикального геофона и одноканальных цифровых регистраторов. Методика анализа проста, дёшева и не требует существенных затрат вычислительных мощностей[16].

Защита трубопроводов[править | править код]

В зависимости от типа трубопровода и вида прокладки могут использоваться защитные покрытия[13]:

При открытой прокладке трубопроводов в качестве антикоррозионных изоляционных материалов применяются[13]:

Вид теплоизоляционного покрытия определяется температурой транспортируемой среды, условиями и видом прокладки труб[13].

Для предотвращения быстрого изнашивания труб от механических и других воздействий на переходах через препятствия (реки, озёра, автомобильные дороги, железнодорожные пути и т. д.) их прокладывают в защитных кожухах, то есть прокладка трубы производится внутри другой трубы большего диаметра, не менее чем на 200 мм. В технической литературе кожух также называют «чехлом», «футляром» или «патроном».

Для транспортировки агрессивных сред трубопроводы защищают от коррозии изнутри, покрывая их стойкими материалами: резиной (гуммирование), пластмассами, минеральными эмалями, цементным раствором[13].

Трубопроводы, прокладываемые в траншеях, на дне водоёмов, болот и т. д. защищают специальной антикоррозионной изоляцией в зависимости от коррозионных свойств грунтов и грунтовых вод[13].

Примечания[править | править код]

  1. «Металлические конструкции». В 3-х томах. Том 3. «Специальные конструкции и сооружения»: Учеб. для строит. вузов. Под ред. д. т. н. профессора В. В. Горева. 2-е изд., испр. М.: «Высшая школа», 2002. — 544 с.: ил. ISBN 5-06-003787-8 (т. 3); ISBN 5-06-003697-9. Глава 5 «Трубопроводы». § 5.1 «Общие сведения и классификация трубопроводов». Стр. 72-73.
  2. 1 2 3 И. П. Петров, В. В. Спиридонов. «Надземная прокладка трубопроводов». «Недра». М.: 1965. Тираж 2 475 экз. С. 447. Глава 5. Системы, применяемые при надземной прокладке трубопроводов. § 1 Обзор построенных балочных систем надземных трубопроводов. Стр. 97-117.
  3. 1 2 3 Е. Н. Лессинг, А. Ф. Лилеев, А. Г. Соколов. «Листовые металлические конструкции». Изд-во: Стройиздат, М.: 1970. Тираж: 8 500 экз. — 488 с. Глава 9. Трубопроводы большого диаметра. § Общие положения. Стр. 224—225.
  4. Надземный трубопровод. Горная энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. Под редакцией Е. А. Козловского. 1984—1991.
  5. Арочные трубопроводы. Горная энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. Под редакцией Е. А. Козловского. 1984—1991.
  6. Висячие трубопроводы. Горная энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. Под редакцией Е. А. Козловского. 1984—1991.
  7. Подземный трубопровод. Горная энциклопедия. — М.: «Советская энциклопедия». Под ред. Е. А. Козловского. 1984—1991.
  8. Подводный трубопровод. Горная энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. Под редакцией Е. А. Козловского. 1984—1991.
  9. Новости на сайте www.composit.net.
  10. 1 2 3 4 5 6 7 8 «Монтаж трубопроводов. Справочник рабочего.». Глава 1 Общие сведения о трубопроводах. § 1 Назначение и классификация. — с. 5-10. А. А. Персион, К. А. Гарус. — К.: Будівельник, 1987. — 208 с. Тираж 10 000 экз.
  11. СП 36.13330.2012 «Магистральные трубопроводы». Пункт 3 «Термины и определения».
  12. Казакевич М. И., Любин А. Е. «Проектирование металлических конструкций надземных промышленных трубопроводов». — 2-е изд., перераб. и доп. — К.: Будивэльнык, 1889. — 160 с.: ил. — (Б-ка проектировщика). ISBN 5-7705-0188-X. Тираж 4 000 экз. Раздел первый. Глава I. Общие сведения. Унификация. Стр. 5-9.
  13. 1 2 3 4 5 6 «Технология строительного производства». Раздел XII. Прокладка инженерных сетей. Глава 1. Общие сведения. § 2. «Виды прокладки труб», стр. 383—384. Под редакцией профессоров О. О. Литвинова и Ю. И. Белякова. Киев, Головное издательство издательского объединения «Вища школа». Тираж 20 000, 1985—479 с.
  14. Учёные в Сибири разработали метод акустического мониторинга на трубопроводах. ТАСС. Дата обращения 25 мая 2019.
  15. Технологии ИНГГ СО РАН позволяют отслеживать состояние опор трубопроводов. «Научная Россия». «Научная Россия» — наука в деталях! (21 мая 2019). Дата обращения 25 мая 2019.
  16. Новосибирские учёные разработали способ диагностики устойчивости трубопроводов. Interfax-Russia.ru (21 мая 2019). Дата обращения 25 мая 2019.