Способ сооружения трубопроводов для последовательной перекачки разноплотностных нефтепродуктов

 

Использование: строительство трубопроводов. Сущность изобретения: при сооружении трубопроводов для последовательной перекачки разноплотностных нефтепродуктов участки трубопровода прокладывают волнообразно в вертикальной плоскости с постоянной амплитудой, превышающей диаметр трубопровода. Длину волны трубопровода назначают с учетом напряжений изгиба. 1 ил.

Патентуемое изобретение относится к области нефтяной и газовой промышленности, а именно, к трубопроводному транспорту нефтепродуктов с различной плотностью путем их последовательной перекачки методом прямого контактирования.

Известен двухниточный способ сооружения нефтепродуктопроводов, при котором одна из ниток предназначена для перекачки более легких продуктов (группы бензинов), а другая для перекачки более тяжелых (группы дизельных топлив), см. "Концепция дальнейшего развития трубопроводного транспорта нефтепродуктов" Авт. Генкина М.В. Лурье М.В. Сенкевич В.И. и др. Обзорн. информация ЦНИИТЭнефтехим, М. 1991, с.63. Перемешивание нефтепродуктов, отличающихся плотностью, при остановках перекачки в таких трубопроводных системах исключается.

Недостатком двухниточных нефтепродуктопроводов являются высокие капитальные вложения и большая металлоемкость линейной части, поскольку вместо одной трубы прокладываются две.

Известен способ сооружения однониточных нефтепродуктопроводов для последовательной перекачки нефтепродуктов, отличающихся друг от друга плотностью, например, бензинов (плотностью 730 750 кг/м³) и дизельных топлив (плотностью 830 850 кг/м³), методом прямого контактирования, см. Галеев В.Е. Карпачев М.З. Харламенко В.И. Магистральные нефтепродуктопроводы. М. Недра, 1976, с.358.

Недостатком сооружаемых по известному способу нефтепродуктопроводов является невозможность, особенно в период неполной загрузки, сколько-нибудь длительных остановок перекачки без дополнительного образования смеси, поскольку при остановках перекачки слои более тяжелого нефтепродукта подтекают под слои более легкого нефтепродукта, что после возобновления перекачки ведет к смешению больших объемов дорогостоящих топлив, см. Техника и технология транспорта и хранения нефти и газа. Под ред. В.Ф. Новоселова, М. Недра, 1992, с. 96.

Задача патентуемого изобретения состоит в предотвращении дополнительного смесеобразования при остановках последовательной перекачки разноплотностных нефтепродуктов в однониточных нефтепродуктопроводах и, как следствие, в уменьшении потерь качества транспортируемых топлив.

Поставленная задача достигается тем, что в способе сооружения однониточных нефтепродуктопроводов для последовательной перекачки разноплотностных нефтепродуктов путем прокладки трубопровода согласно изобретению прокладку трубопровода осуществляют волнообразно в вертикальной плоскости с постоянной амплитудой волны, превышающей диаметр трубопровода, и длиной волны, достаточной для предотвращения возникновения опасных напряжений за счет изгиба трубы.

Сущность изобретения заключается в том, что при прокладке трубопровода волнообразно в вертикальной плоскости, с чередованием участков спуска и подъема, с постоянным периодом и амплитудой волны большей, чем диаметр трубопровода, достигается ограничение растекания нефтепродуктов за счет разности плотностей при остановках перекачки, что позволяет предотвратить дополнительное смесеобразование и тем самым потерю качества дорогостоящих топлив.

Предложенный способ поясняется схемой, приведенной на чертеже.

Сооружение трубопровода осуществляется следующим образом. Трубопровод 1 укладывается в траншее волнообразно (a амплитуда; L длина волны) в вертикальной плоскости. Если более тяжелый нефтепродукт 2 расположен справа, а более легкий 3 слева от сечения А-А, то после остановки перекачки, слои более тяжелого нефтепродукта начинают двигаться влево по нижней части трубы, подтекая под слои более легкого нефтепродукта, которые в свою очередь начинают двигаться вправо по верхней образующей трубы поверх более тяжелой жидкости.

Если бы трубопровод был горизонтальным или тяжелый нефтепродукт находился бы выше более легкого, то такое движение продолжалось бы весьма долго и после возобновления перекачки языки далеко внедрившихся друг в друга нефтепродуктов перемешались бы и дали бы большой объем дополнительной смеси.

Однако, благодаря волнообразному в вертикальной плоскости положению трубопровода начавшееся движение быстро прекращается. Как только более тяжелый нефтепродукт заполнит ближайшую к первоначальной границе контакта низину 4, возникнет гидрозатвор, останавливающий взаимное растекание нефтепродуктов. Таким образом, сколько-нибудь существенное дополнительное смесеобразование нефтепродуктов при остановках перекачки исключается.

Пример. Предложенный способ может быть реализован в период прокладки нефтепродуктопровода. Волнообразная прокладка реализуется путем подсыпки части вынутого грунта в траншею под трубопровод, чтобы придать последнему синусообразную форму с соблюдением условий, согласно которым амплитуда волны должна быть больше диаметра трубопровода, а дополнительные напряжения, возникающие в трубопроводе от изгиба, не превышали допустимых. Например, для трубопровода диаметром 377 мм амплитуду волны достаточно сделать равной 400 мм, а длину волны взять не меньше 150 м.

Формула изобретения

Способ сооружения однониточных трубопроводов для последовательной перекачки разноплотностных нефтепродуктов путем прокладки участков трубопровода, отличающийся тем, что прокладку участков трубопровода осуществляют волнообразно в вертикальной плоскости с постоянной амплитудой, превышающей диаметр трубопровода, и длиной волны, предотвращающей возникновение опасных напряжений в трубопроводе за счет изгиба.

РИСУНКИ

Рисунок 1