Проблемы и перспективы развития трубопроводного транспорта

Главной проблемой в развитии трубопроводного транспорта следу­ет считать дальнейшее расширение сети трубопроводов с целью увели­чения объемов перекачки и возможности переключения грузопотоков с других видов транспорта.

Одной из основных технических проблем является проблема повы­шения провозной способности трубопроводов. Зависимость провозной способности нефтепровода от диаметра трубы может быть проиллюст­рирована следующими цифрами: при диаметре трубопровода 720 мм его провозная способность равна 15 млн т в год; при диаметре трубо­провода 1020 мм - 45 млн т; при диаметре трубопровода 1420 мм -75 млн т. В нашей стране основная сеть трубопроводов имеет диаметр до 1020 мм.

Удельные капитальные вложения снижаются от увеличения диамет­ра трубопровода. Например, использование труб диаметром 1420 мм дает уменьшение капиталовложений на 20%, а эксплуатационных рас­ходов - на 30% от уровня аналогичных затрат при строительстве и эксп­луатации трубопровода диаметром 1020 мм.

Повысить провозную способность трубопровода можно увеличив давление в трубах, но для этого требуются более прочные многослой­ные трубы, что удорожает стоимость трубопровода. Увеличение про­возной способности трубопровода может достигаться также проклад­кой вторых линий.

Известно, что производительность транспортировки газа в сжижен­ном состоянии повышается в 3-4 раза, но из-за повышенной химиче­ской активности газа в сжиженном состоянии требуются легированные стали для изготовления труб, что значительно увеличивает капиталь­ные затраты на строительство трубопровода.

Природный газ, добываемый из скважин, имеет температуру около 40°С, и его необходимо охлаждать до температуры фунта. Разрабаты­вается метод охлаждения газа до температуры минус 70-75°С с одно­временной теплоизоляцией труб, что значительно может повысить про­пускную способность газопроводов.

Производительность трубопровода может быть увеличена при лик­видации турбулентности перекачиваемой жидкости, снижающей скорость транспортировки. Для этого применяют искусственные «водо­росли», успокаивающие поток жидкого груза.

Острой является проблема внутренней и внешней коррозии труб. Изоляция внутренних поверхностей труб от химической активности транспортируемого груза выполняется в виде лакокрасочных покрытий на основе эпоксидных смол, что не только защищает трубы от коррозии, но и повышает пропускную способность трубопровода на 5-8%.

Трубы от внешней коррозии защищают различными методами, в частности битумно-бумажным покрытием, полимерными пленками с защитными обертками, эпоксидными и лакокрасочными пленками, пенополиуретаном и др. Самым надежным покрытием является эма­лирование, но в связи с его дороговизной оно применяется довольно ограниченно, в основном в городах. За рубежом используют полиэтиле­новые покрытия на предварительно нанесенный клеевой состав из бутилкаучука или покрытия на основе эпоксидных смол, а также много­слойные покрытия из полиэтиленовых и поливинилхлоридных лент на бутил каучуковой основе.

Трубопроводы в зависимости от природно-климатических условий региона укладывают непосредственно на землю, на специальные эста­кады или закладывают в землю (наиболее распространенный способ для городских трубопроводов). При пересечении водных преград трубопровод проводят по дну. В связи с этим возникают проблемы, осо­бенно в зонах вечной мерзлоты. При перекачке грузов трубопровод на­девается, меняется тепловой режим почвы, мерзлота подтаивает, а это приводит к разрыву трубопроводов.

Для уменьшения металлоемкости трубопроводов и повышения их коррозионной стойкости применяются пластмассовые трубы. Опыт США, Канады, Германии и других стран показал рентабельность этого материала. Одна тонна пластмассовых труб заменяет 7,5 т стальных и 12 т чугунных труб. Некоторые пластики при диаметре до 70 мм выдер­живают давление до 25 МПа, что позволяет увеличивать пропускную способность трубопровода в 1,5 раза.

Для улучшения экологической обстановки в районе пролегания тру­бопроводов необходимо наладить наиболее быстрый поиск неисправ­ностей. С этой целью разработан метод дистанционного обнаружения повреждений лазерным анализатором, установленным на самолете.

Остается сложной проблема уменьшения численности персонала, работающего, как правило, вахтовым методом на промежуточных компрессорных станциях. Для этого продолжаются исследования по широкому внедрению средств автоматизации управления работой тру­бопроводов. Такие системы позволяют обеспечить оптимальное функ­ционирование трубопровода по заданным параметрам, а также вести учет и анализ производственной и экономической деятельности.

Автомобильный транспорт

В России этим видом выполняется более 86% объема перевозок грузов внутри страны и более 50% всех перевозок пассажиров. В грузообороте - порядка 9%, хотя в других странах намного больше. В США автотранспорт выполняет 24% грузовых работ. По пассажирообороту автотранспорт на внешних перевозках уступает только железнодорожному. В большинстве развитых стран с учетом индивидуальных автомобилей доля составляет 89-92%, в России -46%. «Вечная проблема» России - плохие дороги и их малое количество сдерживает социально-экономическое развитие. В России дорог с твердым покрытием - 750 тыс. км, из них общего пользования - 520 тыс. км. В США - 6330 тыс. км, на Украине - 355 тыс. км, в Японии - 1100 тыс. км, в Англии - 387 тыс. км.

Густота дорог:

- в России - 45 км/1000 км²;

- в Японии - 3257 км/1000 км²;

- на Украине - 422/1000 км².

Из наших дорог 15% - грунтовые, 47%- цементобетонные и асфальтобетонные, 38% имеют недолговечное щебеночное покрытие.

Значительное отставание должно быть преодолено в будущем. Себестоимость перевозки по нашим дорогам в 5-10 раз выше, чем по западным. На каждый рубль, вложенный в строительство дорог, приходится 3 рубля чистого дохода.

 

 

Действующая сеть автомобильных дорог по техническим и качественным характеристикам делится на 5 категорий:

Категории	Расчетная интенсивность движения автомобилей в сутки	Расчетная скорость км/час	Число полос	Тип дорожного покрытия
	7000 и более	60-150	4-8	Капитальное, цементо, железо, асфальтобетонное
	3000-7000	60-120	2-4	Капитальное, цементо, железо, асфальтобетонное
	1000-3000	50-100		Облегченный щебень, гравий, обработанные вяжущие материалы
	100-1000	40-80		Щебеночное и гравийное из местного материала
	До 100	30-60		Грунтовая, профилированная

 

По народно-хозяйственному административному значению дороги 1 и частично 2 категории называются федеральными, 2 категория и частично 1 - республиканские. 3 категория и 4 - местные, 5 категория - сельские.

Плохое качество дорог увеличивает стоимость перевозки на 30-40%, расход топлива в 1,5 раза, а срок службы автомобиля уменьшается на 30%.

Для сети автодорог характерно радиальное расположение с центрами в крупных городах и промышленных узлах. Главные межрайонные трассы идут параллельно железным дорогам. Наибольшее значение имеют автомагистрали, расходящиеся от Москвы по 12 направлениям. Главные из них: Москва - Новгород - Санкт-Петербург; Москва - Смоленск - Минск; Москва - Симферополь; Москва - Нижний Новгород и др.

Все радиальные дороги Москвы пересекаются в Московской кольцевой автомобильной дороги, сооруженной в 15-20 км от центра для разгрузки города. Крупными узлами автомобильных дорог являются Санкт-Петербург, Челябинск, Нижний Новгород.

Большую роль в европейской части России играют также автодороги Санкт-Петербург - Петрозаводск - Мурманск; Ростов-на-Дону - Краснодар - Новороссийск; Ростов-на-Дону - Армавир - Грозный; Ростов-на-Дону - Волгоград; Екатеринбург - Челябинск и др.

В Сибири и на Дальнем Востоке автомобильные дороги в некоторых направлениях служат главными путями сообщения. Наиболее важные из них: Амуро-Якутская магистраль (Большой Невер - Томмот - Якутск), Колымское шоссе (Магадан - Якутск), Чуйский (Бийск - Ташанта), Усинский (Абакан - Кызыл) тракты. В южной части Дальнего Востока проходит автомагистраль Хабаровск - Владивосток. Все эти автострады работают круглый год.

Быстрый рост автомобильного транспорта в настоящее время обусловлен его высокой маневренностью, возможностью скорой доставки грузов на сравнительно короткие расстояния без промежуточных погрузочно-разгрузочных операций. По перевозкам грузов он занимает 3-е место (2000 г.- 550 млн т), уступая железнодорожному и трубопроводному. Вследствие небольшой дальности автомобильных перевозок удельный вес автомобильного транспорта в общем грузообороте относительно невелик (0,7 %). Его обслуживает ¼ всех работников, занятых на транспорте страны. Он отличается значительной фондоемкостью, капиталоемкостью и большим потреблением энергетических ресурсов.

Сфера применения автотранспорта широка. Он выполняет большую часть коротких внутрирайонных перевозок, доставляет грузы к станциям железных дорог и речным пристаням и развозит их к потребителям. В северных и восточных районах, где почти нет других видов сухопутного транспорта, им осуществляются дальние межрайонные перевозки.

К недостаткам автотранспорта относятся низкая производительность подвижного состава, а также сравнительно высокая (значительно выше, чем на водном и железнодорожном транспорте) себестоимость перевозок.

К подвижному составу автомобилей относятся автомобили различной классификации. Автомобили делятся на:

- грузовые

- пассажирские

- специализированные (рефрижераторы, цистерны, фургоны- панелевозы, цементовозы и др.)

1) по виду двигателя:

- внутреннего сгорания

- карбюраторные

- дизельные

- газооболонные

- газотурбинные

- электрические

- солнечные

2 ) грузоподъемности:

- малый

- средний

- большой

- особо большой

3 ) по количеству осей и из них ведущих.

Для выполнения разнообразных перевозок требуется автомобили разной грузоподъемности. Массовые перевозки грузов наиболее эффективные при использовании автомобилей большой грузоподъемности, прицепов, автопоездов. В современном автопарке долгое время преобладали автомобили грузоподъемностью 2,5 - 4 т. В последние годы несколько увеличился выпуск большегрузных автомобилей в Миассе, Набережных Челнах. В структуре автопарка значительное место занимают грузовые автомобили иностранных производителей.

В отраслях экономики больше всего перевозок автотранспортом приходится на промышленность, затем на сельское хозяйство и строительство. В структуре перевозок выделяются строительные и хлебные грузы, черные металлы, каменный уголь, лес, товары народного потребления, сельскохозяйственные грузы. Массовыми перевозками промышленных и строительных грузов отличаются Санкт-Петербург, лесопромышленные районы Поволжья, район Курской магнитной аномалии. Большое количество сельскохозяйственных грузов перевозится в Поволжье, Центрально-Черноземном районе, на Северном Кавказе и Южном Урале. Около ¾ грузовых автомобильных перевозок осуществляется в пределах европейской части страны. Высокая плотность перевозок характерна для Центрального и Уральского экономических районов.

В восточных районах автомобильные грузовые перевозки развиты в Кузбассе, нефтепромысловых зонах Западной Сибири, земледельческих районах Сибири и Дальнего Востока. Основные грузы: лес, строительные материалы, зерно, вскрышные породы на открытых разрезах.

Автотранспорт общего пользования выполняет большой объем пассажирских перевозок (до 22,2 млрд человек). В пределах европейской части России самые массовые перевозки пассажиров автобусным транспортом характерны для пригородов Москвы и Санкт-Петербурга. В междугородных автобусных перевозках выделяются Центральный и Северо-Кавказский районы. В восточных районах высокая интенсивность автомобильных перевозок пассажиров свойственна южным земледельческим областям Западной Сибири.