Введення
Наша країна - батьківщина першого промислового способу переробки нафти. Вже в 1823 році в Моздоку був побудований перший в світі нафтоперегінний завод. У 1885-1886 роках винайшли перші машини на тязі двигуна внутрішнього згоряння. З цього моменту людство потрапило в жорстку залежність від енергоносіїв. Впровадження ДВС під всі сфери людського життя - від промислового виробництва до персонального транспорту і домашніх електрогенераторів - з кожним роком підвищує потребу в паливі.
Незважаючи на постійне посилення норм безпеки, перевезення нафтопродуктів залишається згубною для навколишнього середовища. Представники міжнародних Екологоохоронна організацій вважають, що мер, прийнятих на сьогоднішній день для охорони природи від нафтових забруднень, недостатньо. Особливо небезпечні морські та річкові танкери. Тому необхідні такі заходи як висновок з експлуатації застарілих і однокорпусних суден, вироблення чіткого плану з ліквідації нафтових забруднень.
Високі вимоги до безпеки змушують підприємства-нефтеперевозчіков модернізувати матеріально-технічну базу. Введення нових сучасних зразків цистерн, контейнерів, ємностей, обладнаних системами контролю тиску, температури, вологості та інших параметрів вимагає великих матеріальних вкладень. Саме тому в умовах ринку конкурентоспроможними виявляються великі компанії, працюють, як правило, по повному циклу. Це означає, що підприємство саме видобуває, переробляє, зберігає і транспортує нафтопродукти.
Нафто-газова галузь швидко стає вкрай високотехнологічним виробництвом. І хоча виділяється ціла група країн, про дотримання екологічних норм у яких часто забувають, в цілому виробництво і транспортування нафтопродуктів стають безпечніше. Темпи зростання обсягів споживання, відкриття нових родовищ нафти і газу безпосередньо ведуть до вдосконалення наявних і створення нових видів транспорту.
Транзит нафти і таких нафтопродуктів як мазут, дизельне паливо і бензин в сучасному світі являє собою складну комплексну систему, формування якої відбувалося і відбувається під впливом багатьох чинників. Серед них найбільш значними слід визнати геополітичні, економічні та екологічні. Конкретизація цих чинників призведе нас до таких понять як енергетична безпеку країни, політичні та економічні відносини з країнами транзиту, оптимізація маршрутів і стратегія внутрішнього розвитку країни, а також соціо-екологічні обмеження. Всі вони в тій чи іншій мірі формували тенденції змін умов транзиту нафтопродуктів. Зараз можна виділити наступні способи транспортування нафти і нафтопродуктів: трубопровід, танкери, залізничний та автотранспорт. У Росії основні перевезення нафти припадають на частку трубопровідного транспорту, а нафтопродуктів - на частку залізничного. За межі Росії нафтопродукти потрапляють через найбільшу в світі систему трубопроводів, а також через морські порти.
До загальних умовам транзиту відносяться напрям і дальність транзитних маршрутів, метод транспортування та цінова політика учасників транзиту. Метод транзиту оцінюється при порівнянні рентабельності, і тут першість утримують системи трубопроводів, так як ціна перевезення нафтопродуктів по залізниці складає більше 30% від кінцевої ціни, в той час як вартість транспортування по трубопроводу - 10-15%. Однак розгалуженість залізничних магістралей на тлі жорсткої прив'язки системи нафтопродуктопроводів до нафтопереробних заводам (НПЗ) забезпечує домінуюче становище залізничного транспорту на ринку внутрішніх транзитних послуг. Безсумнівно, що деякі країни, через територію яких проходять транзитні маршрути, вміло користуються своїм географічним положенням при узгодженні транзитних цін. Тому формування цін, а тим більше несанкціонований забір нафтопродуктів, як це було недавно у випадку з Білорусією, серйозно позначаються на умовах і, перш за все, інтенсивності транзиту. Напрямки транзитних маршрутів уособлюють собою суміш економічної рентабельності і політичної стратегії. На даний момент традиційним є центрально-європейський напрямок: нафтопродукти транспортуються за двома маршрутами: північним - в Польщу і Німеччину, і південному - на нафтопереробні заводи Чехії, Словаччини, Угорщини, Хорватії та Югославії. Також активно використовуються чорноморські порти: Туапсе і Новоросійськ. До цього напрямку (каспійсько-чорноморсько-середземноморському) відноситься і транзит нафтопродуктів уже через територію Росії з Азербайджану, Туркменії і Казахстану. Північний напрямок нафтопроводу "Дружба" виходить на країни Балтії і розглядається як сфера спільного використання Росією - для транспортування своїх нафтопродуктів, країнами СНД - для можливого збільшення транзиту через територію Росії.
Підготовка нафти до транспортування
На початковому етапі розробки нафтових родовищ, як правило, видобуток нафти відбувається з фонтануючих свердловин практично без домішки води. Однак на кожному родовищі наступає такий період, коли з пласта разом з нафтою надходить вода спочатку в малих, а потім все в більших кількостях. Приблизно дві третини всієї нафти добувається в обводнених стані. Пластові води, що надходять зі свердловин різних родовищ, можуть значно відрізнятися за хімічним та бактеріологічному складу. При витяганні суміші нафти з пластової водою утворюється емульсія, яку слід розглядати як механічну суміш двох нерозчинних рідин, одна з яких розподіляється в об'ємі іншої у вигляді крапель різних розмірів. Наявність води в нафти призводить до подорожчання транспорту у зв'язку зі зростаючими обсягами рідини, що транспортується і збільшенням її в'язкості.
Присутність агресивних водних розчинів мінеральних солей призводить до швидкого зносу як нафтоперекачувальних, так і нафтопереробного устаткування. Наявність в нафти навіть 0,1% води призводить до інтенсивного спінювання її в ректифікаційних колонах нафтопереробних заводів, що порушує технологічні режими переробки і, крім того, забруднює конденсаційну апаратуру.
Легкі фракції нафти (вуглеводневі гази від етану до пентану) є цінною сировиною хімічної промисловості, з якого виходять такі продукти, як розчинники, рідкі моторні палива, спирти, синтетичний каучук, добрива, штучне волокно та інші продукти органічного синтезу, широко застосовуються в промисловості. Тому необхідно прагнути до зниження втрат легких фракцій з нафти і до збереження всіх вуглеводнів, видобутих з нафтоносного горизонту для подальшої їх переробки.
Сучасні комплексні нафтохімічні комбінати випускають як різні високоякісні масла і палива, так і нові види хімічної продукції. Якість вироблюваної продукції багато в чому залежить від якості вихідної сировини, тобто нафти. Якщо в Минулого на технологічні установки нафтопереробних заводів йшла нафту з вмістом мінеральних солей 100-500 мг/л, то в даний час потрібно нафта з більш глибоким обессоливанием, а часто перед переробкою нафти доводиться повністю видаляти з неї солі.
Наявність у нафті механічних домішок (Породи пласта) викликає абразивний знос трубопроводів, нафтоперекачувальної обладнання, ускладнює переробку нафти, утворює відкладення в холодильниках, печах і теплообмінниках, що призводить до зменшення коефіцієнта теплопередачі і швидкому виходу їх з ладу. Механічні домішки сприяють утворенню трудноразделімих емульсій.
Присутність мінеральних солей у вигляді кристалів в нафти і розчину у воді призводить до посиленої корозії металу обладнання і трубопроводів, збільшує стійкість емульсії, ускладнює переробку нафти. Кількість мінеральних солей, розчинених у воді, віднесене до одиниці її об'єму, називається загальною мінералізацією.
При відповідних умовах частина хлористого магнію (MgCl) і хлористого кальцію (CaCl), що знаходяться в пластовій воді, гідролізується з утворенням соляної кислоти. У результаті розкладання сірчистих з'єднань при пер...