Транспортировка нефти в России: основные способы
Нефть для России — одна из важнейших статей экспорта и практически национальная идея: о «чёрном золоте» и добывающих его компаниях не слышал разве что тот, кто провёл последние полвека в бункере, ничем не интересуясь.
Однако добыча — ещё далеко не всё, ведь изъятую из недр нефть нужно ещё доставить до места, то есть к потенциальному потребителю или на нефтеперерабатывающий завод.
Сегодня говорим именно о транспортировке нефти. Тем более что интересного в этом процессе немало: для перевозки сырья разрабатываются и создаются сложнейшие и современнейшие сооружения, задействуют разные виды транспорта, а сама история процесса уходит так далеко, что даже не верится.
Несколько слов об истории транспортировки нефти
Археологи говорят, что первыми нефтетранспортёрами стали танкеры, и появились они больше 8 тысяч лет назад. Это было в Египте: добытая на берегу одной из местных рек нефть доставлялась к ближайшему городу в специальных кораблях-сосудах грузоподъёмностью около 5 т.
Однако практика просуществовала недолго, с течением времени древние танкеры уступили место обыкновенным бочкам (или амфорам), которые грузили на обыкновенные суда. Именно такой способ стал для древних египтян самым рациональным, но когда объёмы добычи нефти выросли, миру пришлось вернуться к, казалось бы, забытой идее.
Первый «новый» танкер создали во второй половине XIX века. Астраханские купцы переоборудовали шхуну для того, чтобы с её помощью поставлять нефть из родного города в Баку. О результативности их мероприятия говорят цифры: если до переоборудования за год удавалось перевезти около 10 млн пудов, то декаду спустя ежегодные объёмы транспортировки нефти достигли 50 млн. Если перевести показатель в более привычные единицы измерения, это чуть больше 800 тысяч т.
С течением времени менялась конфигурация танкеров, причём многие технологические решения актуальны до сих пор: в конце 70-х годов XIX века построили «Зороастр», грузовые трюмы которого от машинного отделения впервые отгородили отсеком, заполненным водой, а чуть позже в российском нефтяном пароходе «Спаситель» машинное отделение и вовсе вынесли на корму. Так делают до сих пор.
Росла и грузоподъёмность танкеров. В настоящий момент самым вместительным нефтяным кораблём на планете считается японский, способный за раз перевести 657 тысяч т.
Такие суда используются для долгих перевозок, конечные пункты которых находятся в разных странах. Одним из основных маршрутов считается путь через мыс Доброй Надежды из Европы в Азию, другой пролегает из Средиземного моря и Африки через Гибралтар. А для того, чтобы доставить нефть до портов (или для транспортировки сырья внутри одной страны или, например, из России в Европу), используются в основном нефтепроводы.
Идея использовать трубопроводы для транспортировки нефти принадлежит Дмитрию Менделееву. Но несмотря на то, что предложение исходило от русского учёного, первыми мечту в жизнь воплотили американцы. Первый в мире нефтепровод (его длина составляла 6 км) построили в Пенсильвании в 1865 году.
До России же технология добралась на 14 лет позже: в 1879 году 12-километровый нефтепровод соединил Балаханское месторождение и Баку. Из Баку же пролёг и первый магистральный нефтепровод в стране — трубопровод из столицы современного Азербайджана до грузинского Батуми протянулся на более чем 800 км. В современном мире длина магистральных нефтепроводов исчисляется тысячами км.
Как выглядит перекачка нефти по нефтепроводам?
Современный нефтепровод — не просто труба, а самое настоящее сооружение из эпохи высоких технологий. Управление перекачкой нефти осуществляется с компьютера, сам трубопровод выполнен из высокопрочных материалов и оснащён множеством датчиков, а изнутри его очищают роботизированные машины.
Для того, чтобы нефтепроводы медленнее изнашивались, а сама транспортировка и дальнейшая переработка сырья проходили легче и проще, перед началом процесса нефть требует определённой очистки. Очищают нефть как от механических примесей, например, фрагментов породы, так и от минеральных солей: в предварительную подготовку к транспортировке нефти по трубопроводам входит обезвоживание и обессоливание сырья, а также его разгазирование (частичное или полное).
Не магистральной транспортировкой нефти единой…
Разумеется, танкеры и нефтепроводы — не единственные способы транспортировки нефти и нефтепродуктов.
Используют для этой цели и другие виды транспорта — например, автомобильный или железнодорожный. С помощью автомобилей нефть обычно транспортируют с удалённых месторождений на пункты сбора во время опытно-промышленной эксплуатации, а железнодорожные ветки незаменимы там, где трубопроводы пока ещё не построены и даже не планируются. При этом трудозатраты, необходимые для перевозки нефти по железной дороге, превышают аналогичные при перекачке по трубопроводам в 10 раз.
А вот для нефтепродуктов автомобили и поезда идеальны. В транспортировке сжиженного газа, бензина или дизельного топлива на дальние расстояния хорошо проявляет себя железнодорожный транспорт, а маршруты в 300–400 км рентабельней всего преодолевать при помощи автоцистерн.
Перевозки бывают и смешанными. В таком случае часть пути нефть преодолевает одним способом, например, с месторождения морем с помощью танкера, а дальше движется другим или даже другими: на барже по речной сети до распределительного пункта, оттуда трубопроводами до небольших нефтебаз, из них — железной дорогой и автоцистернами до конечного потребителя.
По информации «Энциклопедии технологий» от компании «Транснефть», являющейся главным перевозчиком нефти в России, чаще всего встречается сочетание нефтепроводов с ж/д-транспортом — этим способом пользуются в 80% случаев.
Читайте также: «Транспортировка нефти в России и поставки за рубеж».
«Транснефть» в 2021 году, или транспортировка нефти в цифрах
Официальные итоги 2021 года пока ещё не подведены, однако уже сейчас можно говорить об объёмах транспортировки нефти в период с января по ноябрь.
По информации центрального диспетчерского управления топливно-энергетического комплекса России, за прошедшие 11 месяцев страна экспортировала за рубеж больше 195 млн т нефти — и это на 3,5% ниже аналогичного показателя 2020 года. С поправкой на високосный год среднесуточный экспорт при этом составил около 4,28 млн баррелей.
Основным транспортёром нефти по России и из неё считается компания «Транснефть». За 11 месяцев по системе трубопроводов компании в дальнее зарубежье экспортировали порядка 158,33 млн т отечественного нефтяного сырья.
Основным пользователем этой транспортной сети оказалась НК «Роснефть», экспортировавшая с помощью «Транснефти» за указанный период почти 88 млн т «чёрного золота» (из них 8,6 млн т в ноябре), на втором месте — «Сургутнефтегаз» с показателем в 24,7 млн т нефти в целом и 2,35 млн т в ноябре. Сразу за ним — «ЛУКОЙЛ», отправивший за рубеж около 16 млн т, 1,6 из которых пришлись на 11-й месяц года.
Пятёрку замыкают «Газпром нефть» (чуть больше 7 млн т за период с января по ноябрь и около 806 тысяч т за ноябрь) и «Татнефть с результатом в 6,75 млн т (265,5 тысяч т).
По российским нефтепроводам течёт не только российская нефть. За 11 месяцев уходящего года по трубам «Транснефти» около 12 млн т перекачал Казахстан, почти 1,6 млн т — Беларусь, транзит из Азербайджана составил 922,7 тысяч т.
Информационное агентство «ТАСС» сообщило, что всего за ноябрь 2021 года «Транснефть» перекачала почти 40 млн т нефти (на 8,7% больше данных прошлого ноября), из них больше 17 млн т — на экспорт.
Почти 3 млн т из ноябрьского объёма пришлись на долю магистрального нефтепровода «Дружба». Эта крупнейшая в мире система нефтепроводов (8900 км) проходит по территории сразу нескольких стран (России, Беларуси, Украины, Польши, Латвии, Литвы, Германии, Словакии, Чехии, Хорватии и Венгрии).
В декабре «Транснефть», по словам представителей компании, планирует передать больше 40 млн т нефти, из которых почти 39 млн т — российской. Бо́льшая часть (21,69 млн т) направится на нефтеперерабатывающие заводы внутри страны, остальные уйдут на экспорт в ближнее и дальнее зарубежье.
«Транснефть» испытывает проблемы?
Результаты 11 месяцев демонстрируют снижение объёмов перекачки нефти по трубам системы «Транснефть» по отношению к аналогичному периоду 2020 года. А прошлый год, в свою очередь, был хуже 2019-го: по сведениям издания «КоммерсантЪ», за три квартала 2020 года транспортировка упала почти на 8%.
Причиной тому во многом стало соглашение ОПЕК+ на ограничение добычи «чёрного золота» для стабилизации цен на мировом рынке. В июле 2021 года соглашение, кстати, продлили до следующего декабря, и это значит, что объёмы, скорее всего, продолжат сокращаться.
Как дела с транспортировкой у «Газпром нефти»?
Один из главных российских гигантов в сфере добычи нефти и газа, «Газпром нефть», в этом году запустила систему транспортировки нефти с Чаяндинского месторождения (Якутия) в магистральный нефтепровод «Восточная Сибирь — Тихий океан».
Компания также активно занимается цифровизацией процесса. Для транспортировки морем в «Газпром нефти» придумали логистическую систему под названием «Капитан», которую внедрили и уже используют на арктических проектах.
Идея цифрового управления появилась ещё в 2016 году, и в настоящий момент «Капитан» способен выполнять множество функций: он не только мониторит состояние погоды или ледовую обстановку, но и простраивает маршрут с их учётом. Теперь компания задумалась о создании подобной электронной системы и для наземных перевозок.
Любая отрасль, подразумевающая под собой применение сложных технологий и большие объёмы человеческого труда, время от времени сталкивается с трудностями. В транспортировке нефти то и дело возникают как локальные, физические проблемы (например, высокая изношенность трубопроводов или постоянная необходимость в модернизации), так и проблемы политического характера, среди которых — стремление европейских стран снизить уровень своей «нефтяной зависимости» от России.
Отдельной проблемой, причём характерной для всего мира, можно назвать незаконную перекачку «чёрного золота» и постоянно случающиеся самовольные врезки в нефтепроводы. И, конечно, важнейшим вопросом является безопасность транспортировки, ведь от возможных аварий страдают не только владельцы и адресаты нефти и нефтепродуктов, но и окружающая среда.
Читайте также: «Аварии на нефтепроводах — случайность или злой умысел?».
Транспортировка нефти альтернативными способами в США достигла рекордных объемов
A.Grillo / AP
Энергетическая промышленность США ищет пути решения проблемы дефицита нефтепроводов для транспортировки сырья из новых скважин на нефтеперерабатывающие заводы. Активное использование для поставок различных видов транспорта — автомобильного, железнодорожного и водного — привело к тому, что объем таких перевозок достиг рекордного уровня за всю историю сбора подобной статистики — с 1981 г.
Этот импровизированный подход создает новые возможности для транспортных компаний, однако перегружает дороги и вызывает недовольство регуляторов. Но вскоре наступят перемены: объем инвестиций в строительство нефтепроводов, которые появятся на свет в ближайшие годы, превысил $40 млрд, сообщила консалтинговая компания Wood Mackenzie. «Мы, по сути, опутываем трубопроводами страну», — улыбается Курт Анастасио, генеральный директор оператора трубопроводов и нефтяных терминалов NuStar Energy. По его словам, нефть сейчас «хлещет в разные стороны и из разных мест».
Добыча нефти в США достигла максимальных объемов за последние 20 лет. Ее импорт быстро сокращается. Однако инфраструктура транспортировки нефти в США рассчитана именно на импорт и на доставку нефти на НПЗ в береговой зоне. Что в этой ситуации делать с нефтью из Техаса, Северной Дакоты и канадской Алберты — непонятно. «Все нефтепроводы ведут не туда, — говорит Харолд Йорк из Wood Mackenzie. — Очевидно, что уже в следующие 10-15 лет нефтяная промышленность США встанет с ног на голову».
При ценах на нефть выше $100 за баррель у добывающих компаний нет времени ждать транспортников. Для перевозки нефти они используют грузовики, поезда и баржи.
По данным Администрации энергетической информации США, в период с 2011 по 2012 гг. объемы доставки нефти на НПЗ грузовиками выросли на 38%, баржами — на 53%, поездами — на 300%. Несмотря на это нефтепроводы и морские танкеры по-прежнему остаются основным методом транспортировки нефти.
В 2009 г. на большом южнотехасском нефтяном месторождении «Игл Форд» добывалось всего 1000 баррелей нефти в день. Сейчас добыча составляет 500 000 баррелей в день. Чтобы обеспечить транспортировку этого потока, необходимо изменить всю систему доставки нефти.
Например, в прошлом году NuStar использовала нефтепровод, предназначенный для транспортировки импортируемой из Африки и Европы нефти на север через порт Корпус Кристи, в реверсном режиме. Сейчас поток идет на юг, собирая нефть из сотен скважин. Примерно 175 000 баррелей в день перегоняются по нефтепроводу на баржи в Корпус Кристи и доставляются на НПЗ неподалеку от Хьюстона.
Ранее в этом году Phillips 66 (бывшее подразделение транспортировки и нефтепереработки ConocoPhillips, выделенное в 2012 г. в отдельную компанию) начала доставлять нефть на НПЗ в Линден, штат Нью-Джерси, морским путем вокруг Флориды.
Тем временем тяжелые грузовики создают пробки на дорогах в «Игл Форд», вызывая головную боль у местных жителей, а также у чиновников. «Это же сельские дороги, по которым может передвигаться максимум 10 машин в час. Сейчас по ним ездит по 100 машин в час, и 75 из них — грузовики массой более 36 т, — признает Том Волькель, президент Dupre Logistics, которая с ноября 2011 г. занимается перевозкой нефти (в регионе у нее штат из 100 с лишним водителей).
В этом году техасские законодатели выделили $450 млн для ремонта и благоустройства дорог штата. «Этого совершенно не достаточно, — говорит Дэрил Фаулер, высокопоставленный чиновник из Куэро, штат Техас. — У нас одни заторы. Дороги разрушаются».
Чтобы снизить стоимость ремонта и замедлить трафик, департамент транспорта Техаса в июле принял решение снять асфальт со 130 км дорог штата, засыпав их гравием.
Грузовики с нефтью из «Игл Форда» также движутся на запад к каналу, предназначенному для транспортировки баржами. Первая баржа вышла из порта в сентябре 2011 г., держа курс на Мексиканский залив и хьюстонские НПЗ. Сейчас по каналу перевозится 1,6 млн баррелей в месяц, говорит Дженнифер Стастни, заместитель исполнительного директора порта «Виктория». «Представьте, что пятилетний ребенок ложится спать и просыпается уже 16-летним. С соответствующим аппетитом и запросами» — говорит она.
В Северной Дакоте по железным дорогам каждый день перевозится более двух третей из всей добываемой в штате нефти (800 000 баррелей). Нефтяники ценят возможности железной дороги доставлять нефть непосредственно самым платежеспособным покупателям.
Насколько рискованны такие перевозки, стало ясно лишь после июльской катастрофы в Квебеке, которая привела к смерти как минимум 47 человек. Федеральные власти готовят новые правила транспортировки нефти по железной дороге. Ассоциация американских железных дорог заявляет, что готова к росту нефтяных перевозок. Она уже давно занимается транспортировкой опасных грузов. В 2008 г. по основным железным дорогам США было перевезено 9500 вагонов нефти. В этом году их число составит 389 000.
По мнению аналитиков, железнодорожные перевозки нефти сохранятся, а объемы транспортировок грузовиками и баржами начнут падать, как только будут запущены новые нефтепроводы.
Экологи критикуют некоторые проекты нефтепроводов, включая Keystone, который должен обеспечить поставку канадской нефти на побережье Мексиканского залива. Федеральные власти пока не дали официального разрешения на его строительство.
Правительственные организации тщательно проверяют новые проекты.
Уменьшение импорта, инвестиции в инфраструктуру и рост промышленности — это лишь некоторые преимущества от расцвета энергетического сектора, считает Стив Кин, президент и директор по операционной деятельности оператора нефтепроводов Kinder Morgan: «Это, пожалуй, лучшее, что произошло в нашей экономике за последние 10 лет. Это даже лучше, чем iPad».
Перевела Наталья Тихонова
Переработка, хранение и транспортировка нефти — Под водой
Сегмент переработки, хранения и транспортировки нефти и газа (мидстрим) обеспечивает транспортировку продукта от оборудования устья скважины до НПЗ. Этот путь включает множество производственных процессов: например, очистку, сжатие, сжижение, а в случае трубопроводов — сеть насосных станций. Поток нефти или газа необходимо контролировать и измерять, для чего необходимы сложные датчики и программное обеспечение. И все это необходимо обеспечивать электроэнергией — часто на больших расстояниях.
Компания АББ специализируется в области электрификации и автоматизации и может выполнять функцию генерального подрядчика (проектирование, закупка и строительство). Мы предлагаем комплексный подход для клиентов на этом рынке: управление всей системой — от терминалов до танкеров и трубопроводов. Мы делаем это таким образом, чтобы обеспечить охрану здоровья и безопасность всех участников, соответствовать экологическим требованиям и удовлетворять потребности клиентов.
Наши предложения
Мы предлагаем широкий спектр продуктов и услуг для обеспечения максимально эффективной и производительной работы трубопроводов. Мы строим станции управления трубопроводами, оснащаем их измерительными приборами и телеметрической аппаратурой, которые необходимы для измерения расхода углеводородов, обнаружения каких-либо проблем с этим потоком, и любым другим применением, требуемым для конкретного проекта. Мы можем выполнять это в качестве специализированного субподрядчика или в рамках контракта на проектирование, закупку и строительство «под ключ».
В качестве основного подрядчика по автоматизации и электротехническим работам компания АББ может координировать цепочку поставок для международных трубопроводов, что позволяет клиенту иметь дело с одним генеральным подрядчиком, а не с многочисленными местными подрядчиками. Одним словом, мы обеспечиваем стандартизированный подход к полному исполнению проекта.
Когда мы обеспечиваем перекачивание жидкости, наши решения по автоматизации трубопровода включают контроль узлов крановых задвижек, насосных станций и резервуарных парков и управление ими. Когда мы обеспечиваем транспортировку газа, наши решения используются для процессов сжатия, понижения давления и измерения.
Компания АВВ разрабатывает системы автоматизации для всех типов газоперерабатывающих установок — от оборудования устья скважины до центров переработки. Это включает в себя следующие задачи:
- Введение газа и жидкости в землю для увеличения давления в нефтеносном слое;
- Нефтегазосборные трубопроводные системы, которые собирают влажный природный газ из устья скважины и транспортируют его на нефтехимические установки;
- Трехфазная сепарация, которая разделяет скважинный флюид на нефть, газ и воду;
- Фракционирование газа на его химические составляющие, такие как пропан, бутан и т.д.;
- Преобразование газа в жидкость и жидкости в газ.
Мы предлагаем услуги по автоматизации и электрификации, а также услуги генерального подрядчика для всей установки. Кроме этого, мы предоставляем комплексные решения для динамического оборудования и электрических систем (электродвигатели и приводы), а также обеспечиваем контроль всей технологической линии: электродвигатели-компрессоры и электродвигатели-насосы. Мы также поставляем испытательные установки для закачки газа и воды.
Компания АББ охватывает все виды деятельности, связанные с основным методом транспортировки нефти и газа. На самом деле для компрессорных/насосных станций для трубопроводов мы предлагаем решения, подходящие для ваших индивидуальных потребностей: компрессоры или насосы, соединенные с газовыми турбинами, электрические двигатели с частотно регулируемыми приводами или дизельные/газовые двигатели.
В рамках или за рамками объема поставки в качестве генерального подрядчика компания АББ может обеспечить контроль над компрессорной/насосной станцией с помощью системы 800xA — масштабируемой технологической платформы и архитектуры. Система 800xA предоставляет стандартный набор инструментов для проектирования, эксплуатации и технического обслуживания для удовлетворения всех потребностей в автоматизации завода. С этой технологической платформой интегрированы электрические решения для распределения электроэнергии, управления энергией и двигателей/приводов для насосных/компрессорных линий с электроприводом.
Управление терминалами и хранением должно тесно взаимодействовать с добычей и транспортировкой углеводородов. В частности, для сектора транспортировки (мидстрим) необходимо первичное распределение сырой нефти и газа нефтяным и газовым танкерам, нефтеперерабатывающим заводам и газоперерабатывающим заводам, обеспечивающее вторичное газораспределение.
Компания АББ осуществляет проектирование и строительство решений для всех этапов производственно-сбытовой цепочки СПГ. Это включает добычу газа, его сжижение и транспортировку, а также регазификацию при поступлении на терминал и его доставку конечному потребителю по трубопроводу. В частности, мы предлагаем широкий спектр решений, которые объединяют техническое проектирование и наши возможности в части электрификации/автоматизации. Они включают следующее:
- Преобразование газа в жидкость и жидкости в газ;
- Проектирование и монтаж заводских систем автоматизации и управления электроэнергией;
- Монтаж систем SCADA (диспетчерское управление и сбор данных) для газопроводов.
Они автоматизируют работу системы, а также позволяют инженерам видеть, что происходит в трубопроводе, и предпринимать действия в случае необходимости;
- Электрификация установки;
- Электротехнические решения для вращающихся машин и средства управления компрессорами систем охлаждения установок для сжижения;
- Проектирование, поставка и строительство регазификационных установок и связанных с ними трубопроводов.
Отрасль морских перевозок продолжает расти, создавая потребность в больших и быстрых судах. Из-за роста цен на топливо и изменений в нормативной базе в грузовом сегменте сосредоточили внимание на энергоэффективности. Наши передовые технологии могут помочь снизить расходы на топливо и сократить выбросы на всех этапах.
> Подробнее о грузовых танкерах
Статьи и видео
Брошюра
Решения для эффективных, надежных и безопасных технологических процессов
Статья
АББ и СПГ: газопровод будущего
Применение технологий
Частотно регулируемый привод: управление сжатием на самом протяженном газопроводе
Проекты
Великий газовый проект на средиземном море
Узнайте о наших предложениях
Новости
Транспортировка нефти — Энергетическое образование
Энергетическое образованиеМеню навигации
ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭНЕРГИИ
ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ
Поиск
Рис. 1. Трубопроводы — один из способов транспортировки нефти после очистки. [1]
Транспортировка нефти является последним этапом, который предпринимает нефть перед ее распределением потребителям. Транспортировка нефти является частью мидстрим индустрии. После того, как нефть извлечена из-под земли, ее необходимо транспортировать и распределять по нефтеперерабатывающим заводам и предприятиям по обогащению, которые превращают нефть в полезные компоненты. После очистки и повышения качества пригодные к использованию нефтепродукты затем снова транспортируются в пункты сбыта по всему миру.
Существует несколько различных способов транспортировки, и все они становятся все более важными. Достижения в области методов разведки и добычи (например, морское бурение) означают, что нефть обнаруживается и добывается во все более удаленных местах по всему миру. Это в сочетании с растущим спросом на нефтепродукты привело к добыче и переработке нефти, а также к удалению от мест, где люди используют бензин, дизельное топливо и керосин. [2] Такое разделение спроса и предложения делает транспорт жизненно важным в нефтяной промышленности.
Виды транспорта
Существует несколько различных способов транспортировки нефти по всему миру в больших количествах, и каждый вид транспорта имеет свои преимущества и недостатки. Ниже описаны несколько различных способов транспортировки нефти.Нефтяные танкеры
Танкеры для сырой нефти — это большие суда, используемые для перевозки сырой нефти с Ближнего Востока, Африки и Латинской Америки на нефтеперерабатывающие заводы по всему миру. Танкеры, перевозящие нефтепродукты, известны как танкеры-продуктовозы и перевозят нефтепродукты с нефтеперерабатывающих заводов к местам распределения. [3]
Нефтяные танкеры могут быть очень большими, хотя суда меньшего размера обычно используются для перевозки очищенных нефтепродуктов, тогда как танкеры большего размера используются для перевозки сырой нефти. Эти более крупные суда, как правило, больше используются для перевозки сырой нефти, поскольку они снижают стоимость транспортировки барреля нефти. Размеры танкеров выражаются в тоннах груза — или сколько груза они могут перевозить.
Рисунок 2. Коммерческий нефтяной танкер. [4] Важно отметить, что нефтяные танкеры очень большие: маленькие имеют длину около 200 метров, а большие — до четырех 400 метров в длину.
Трубопроводы
- главная страница
Трубопроводы представляют собой системы крупных транспортных труб, обычно подземных, которые служат для транспортировки нефти и природного газа в рамках обширных распределительных сетей. Эти линии различаются по диаметру в зависимости от их использования и обычно проходят под землей. В Канаде насчитывается около 825 000 километров линий, которые служат для транспортировки природного газа, продуктов сжиженного природного газа, сырой нефти и других продуктов нефтепереработки. [2] Для получения дополнительной информации о различных типах трубопроводов и их использовании щелкните здесь.
Железнодорожный транспорт
Рис. 3. Цистерна, перевозимая по железной дороге. [5]
Нефть также можно перевозить в длинных грузовых поездах, оборудованных специальными вагонами-цистернами, а железнодорожный транспорт чаще всего используется в районах, где нет трубопроводов. В отличие от нефтяных танкеров, которые могут вмещать значительное количество сырой нефти в небольшое количество сборных цистерн, железнодорожные вагоны могут перевозить необходимое большое количество нефти только в нескольких вагонах. [6] После добычи нефть загружается в эти вагоны и перемещается по уже существующим путям на нефтеперерабатывающий завод. Хотя для перевозки значительного количества нефти требуется больше автомобилей, железнодорожный транспорт является довольно экономичным методом транспортировки нефти. Подобно трубопроводам и нефтяным цистернам, железная дорога также может использоваться для транспортировки очищенных нефтепродуктов к местам распределения.
Грузовики
Рис. 4. Автоцистерна для перевозки нефтепродуктов. [7]
Автоцистерны также являются одним из способов транспортировки нефти, однако функционально они аналогичны железнодорожным перевозкам, поскольку для перевозки значительного количества нефти требуется несколько больших грузовиков с оборудованными резервуарами для хранения нефти. Как правило, грузовики используются для перевозки небольших объемов нефти на короткие расстояния и редко для перевозки сырой нефти. Вместо этого грузовики чаще используются для перевозки очищенной нефти, такой как бензин, в места распределения, такие как заправочные станции. Однако вместо того, чтобы полагаться на установленные железные дороги, грузовики могут работать более свободно, поскольку для движения им требуются только дороги. [6]
Ссылки
- ↑ Wikimedia Commons. (8 ноября 2015 г.). British Steel Pipeline [онлайн]. Доступно: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/e4/British_Steel_pipeline,_Caldicot_Level_-_geograph.org.uk_-_689097.jpg
- ↑ 2.0 2.1 2.2 Американский нефтяной институт. (29 ноября 2015 г.). Транспортировка нефти и природного газа [Онлайн]. Доступно: http://www.api.org/oil-and-natural-gas-overview/transporting-oil-and-natural-gas Ошибка цитирования: Invalid
- ↑ 3.0 3.1 Петро Стратегии. (29 ноября 2015 г.). Транспортировка нефти [Онлайн]. Доступно: http://www.petrostrategies.org/Learning_Center/oil_transportation.
htm#Водный транспорт
- ↑ Wikimedia Commons [в сети], доступно: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/75/Supertanker_AbQaiq.jpg
- ↑ Викисклад. (30 декабря 2015 г.). Вагон-цистерна ДОТ-111 [Online]. Доступно: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/be/FRA_NATX22746_DOT-111_tank_car.png
- ↑ 6.0 6.1 Агентство по охране окружающей среды США. (29 ноября 2015 г.). Транспортировка и маркетинг жидких нефтепродуктов» [онлайн]. Доступно: http://www3.epa.gov/ttnchie1/ap42/ch05/final/c05s02.pdf
- ↑ Викисклад. (30 декабря 2015 г.). Автоцистерна Shell [Онлайн]. Доступно: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/59./Shell_tanker_truck.jpg
Доставка и хранение природного газа
Доставка природного газа потребителям
Доставка природного газа из газовых и нефтяных скважин потребителям требует многих инфраструктурных активов и этапов обработки, а также включает несколько физических передач права собственности.
- Обработка
- Транспорт
- Хранение
Переработка природного газа для транспортировки по трубопроводу
Природный газ, транспортируемый по магистральной системе транспортировки природного газа (трубопроводу) в Соединенных Штатах, должен соответствовать определенным требованиям к качеству, чтобы трубопроводная сеть (или сеть ) могла обеспечивать природный газ одинакового качества. Устьевой природный газ может содержать загрязняющие вещества и жидкие углеводородные газы (HGL), которые необходимо удалить, прежде чем природный газ можно будет безопасно доставить в трубопроводы высокого давления на большие расстояния, по которым природный газ транспортируется потребителям. Природный газ обычно перемещается из газовых и нефтяных скважин по системе сбора трубопроводов на заводы по переработке природного газа для обработки.
Переработка природного газа может быть сложной и обычно включает несколько процессов или стадий для удаления нефти, воды, HGL и других примесей, таких как сера, гелий, азот, сероводород и двуокись углерода. Состав устьевого природного газа определяет количество стадий и процессов, необходимых для получения сухого природного газа трубопроводного качества. Эти этапы и процессы могут быть интегрированы в одну установку или операцию, выполняться в другом порядке или в альтернативных местах (аренда/завод) или вообще не требоваться.
- Сепараторы газ-нефть-вода : Сброс давления в одноступенчатом сепараторе вызывает естественное отделение жидкостей от газов в природном газе. В некоторых случаях для разделения различных потоков жидкости требуется многоступенчатый процесс разделения.
- Сепаратор конденсата : Конденсаты чаще всего удаляются из потока природного газа на устье скважины с помощью сепараторов, очень похожих на сепараторы газ-нефть-вода. Поток природного газа в сепаратор поступает непосредственно из устья скважины. Извлеченный конденсат направляется в резервуары для хранения.
- Дегидратация : В процессе дегидратации удаляется вода, которая может вызвать образование нежелательных гидратов и конденсацию воды в трубопроводах.
- Удаление загрязняющих веществ : Неуглеводородные газы, такие как сероводород, двуокись углерода, водяной пар, гелий, азот и кислород, также должны быть удалены из потока природного газа. Наиболее распространенный метод удаления заключается в том, чтобы направить природный газ через сосуд, содержащий раствор амина. Амины поглощают сероводород и углекислый газ из природного газа и могут быть переработаны и регенерированы для повторного использования.
- Извлечение азота : Как только содержание сероводорода и двуокиси углерода снижается до приемлемого уровня, поток природного газа направляется в блок удаления азота (NRU), где он подвергается дальнейшей дегидратации с использованием слоев молекулярных сит.
- Отделение метана : Процесс деметанизации потока природного газа может происходить как отдельная операция на заводе по переработке природного газа или как часть операции NRU. Методы криогенной обработки и абсорбции являются одними из способов, используемых для отделения метана от HGL.
- Фракционирование : Фракционирование разделяет HGL на составные жидкости с использованием различных температур кипения отдельных HGL. HGL с завода по переработке могут быть отправлены на нефтехимические заводы, нефтеперерабатывающие заводы и другим потребителям HGL.
Трубопроводы, по которым природный газ перемещается с месторождений на рынки
Трубопроводы для передачи природного газа представляют собой трубопроводы большого диаметра и часто представляют собой протяженную часть систем газопроводов, которые соединяют системы сбора в районах добычи, заводы по переработке природного газа, другие приемные пункты точек и основных зон обслуживания населения.
- Межгосударственные газопроводы эксплуатируют и транспортируют природный газ через государственные границы.
- Внутригосударственные газопроводы эксплуатируют и транспортируют природный газ в пределах государственной границы.
- Газопроводы Hinshaw принимают природный газ из межгосударственных трубопроводов и доставляют его потребителям для потребления в пределах государственной границы.
Когда природный газ поступает в места, где он будет использоваться (обычно по крупным трубопроводам), он поступает в трубопроводы меньшего диаметра, называемые сеть , а затем в более мелкие линии обслуживания , которые идут непосредственно к домам или зданиям.
Природный газ хранится на время пикового спроса
Спрос на природный газ колеблется ежедневно и сезонно, в то время как добыча и импорт по трубопроводам относительно стабильны в краткосрочной перспективе. Хранение природного газа в периоды низкого спроса помогает обеспечить достаточные запасы природного газа в периоды высокого спроса. Природный газ хранится в больших объемах в подземных сооружениях и в меньших объемах в надземных или подземных резервуарах.
- Истощенные месторождения природного газа или нефти —Большая часть хранилищ природного газа находится на истощенных месторождениях природного газа или нефти, расположенных вблизи районов потребления.
- Соляные пещеры —Большая часть хранилищ соляных пещер находится в формациях соляных куполов в штатах, граничащих с Мексиканским заливом. Соляные пещеры также были выщелочены из пластовых соляных образований в штатах на Среднем Западе, Северо-Востоке и Юго-Западе.
- Водоносные горизонты — Водоносные горизонты, содержащие водоносные осадочные горные породы, перекрытые непроницаемой покрывающей породой, используются в качестве резервуаров для хранения природного газа, особенно на Среднем Западе.
Последняя проверка: 18 февраля 2022 г.
Транспортировка и хранение жидких углеводородов
Жидкие углеводороды транспортируются различными способами могут транспортироваться в виде жидкостей в смесях HGL или в виде отдельных продуктов чистоты HGL в трубопроводах, железнодорожных вагонах, грузовиках, кораблях и баржах.
- Y-сорт (сырые, неразделенные HGL)
- Смесь Э-П (чаще всего 80% этана и 20% пропана)
- Смесь P/P (смесь пропана и пропилена нефтеперерабатывающего производства)
- Сжиженный нефтяной газ (СНГ) (смесь сжиженного пропана, нормального бутана и изобутана)
- Продукты очистки (отдельные, отличные продукты; в основном этан, пропан и нормальный бутан)
Трубопроводы транспортируют жидкие углеводородные газы от места их добычи к месту их хранения
Большинство HGL, производимых в Соединенных Штатах, транспортируются по трубопроводам от места их производства к местам, где они используются, или к местам, где они хранятся для распределения.
Нажмите, чтобы увеличить
Большинство HGL, транспортируемых по трубопроводу, имеют качество Y и транспортируются на заводы по фракционированию. Очищенный этан и смесь Э-П транспортируются по трубопроводам от установок фракционирования к установкам крекинга этилена, где они используются для производства этилена и других олефинов. Смесь П/П часто транспортируется по специальным трубопроводам на побережье Мексиканского залива или по железной дороге в других регионах от нефтеперерабатывающих заводов к разделителям пропилена, которые разделяют пропилен нефтеперерабатывающего сорта (смесь пропилена, содержащую примеси) на более качественный, полимерный или химический. пропилена марки, который затем продается нефтехимическим заводам. Сжиженные углеводородные газы (СНГ) 1 (пропан, нормальный бутан и изобутан) транспортируются по специальным трубопроводам с высоким давлением паров (HVP) или партиями в качестве чистых продуктов по трубопроводам, по которым транспортируются другие виды нефтепродуктов.
Железные дороги и грузовики доставляют HGL потребителям
Многие регионы США (такие как Запад, Новая Англия и Флорида) не обслуживаются трубопроводами HGL. В этих районах железные дороги часто перевозят большие объемы HGL оптовым и оптовым покупателям в герметичных железнодорожных цистернах. Железные дороги и грузовики также используются для транспортировки HGL потребителям. Основным продуктом HGL, поставляемым потребителям, является пропан потребительского качества, который транспортируется грузовиками в герметичных резервуарах в дома, фермы и предприятия, где он может использоваться в качестве моторного топлива, для сушки урожая, для отопления помещений и нагрева воды, а также для приготовление пищи, среди других приложений.
Специальные суда используются для перевозки HGL в США и из США.
Специальные суда используются для перевозки HGL (обычно СНГ) в порты отгрузки в США и из них. Суда, называемые газовозами , различаются по размеру и методам, используемым для поддержания HGL в жидкой форме. HGL могут находиться под давлением, охлаждаться или и то, и другое. На короткие расстояния пропан и нормальный бутан также перевозятся на баржах по межбережным водным путям и судоходным рекам.
Грузовик для доставки пропана
Источник: Стоковая фотография (защищено авторским правом)
Океанский танкер, перевозящий сжиженный нефтяной газ
Источник: Dorian LPG Ltd. (защищено авторским правом)
HGL хранятся различными способами HGL необходимо, потому что HGL могут производиться в объемах, которые превышают пропускную способность различных видов транспорта, используемых для доставки HGL потребителям. Производство также может не соответствовать сезонному спросу на HGL. Например, производство пропана относительно стабильно в течение всего года, но спрос на пропан обычно ниже летом и выше осенью и зимой. Пропан хранится, когда спрос низкий, и изымается из хранилища, когда спрос высок.
Нажмите, чтобы увеличить
Резервуары для хранения пропана различных размеров
Источник: Стоковая фотография (защищено авторским правом)
Большие объемы HGL в основном хранятся в виде жидкости под давлением в подземных пещерах. Большинство каверн находятся в соляных образованиях, но некоторые каверны для хранения пропана выработаны из сланца, гранита или известняковой породы. В регионах, где геология не очень подходит для подземных каверн, можно использовать большие надземные резервуары. Надземные резервуары являются основным способом хранения пропана и бутана в Новой Англии.
Когда HGL транспортируются вблизи потребителей, они хранятся в резервуарах под давлением (или иногда в холодильниках), расположенных над или под землей. Сжиженный нефтяной газ хранится и распространяется в резервуарах самых разных размеров, от небольших канистр, используемых для фонарей и походных печей, до круглых резервуаров на 90 000 галлонов, используемых на промышленных объектах.
1 Сжиженный нефтяной газ — это общий промышленный термин, который используется для обозначения пропана, бутанов или смесей этих HGL. Однако эти продукты редко распространяются в виде смесей. Практически все продукты HGL, распространяемые на потребительском рынке США с маркировкой LPG, представляют собой пропан HD-5.