6.5. Пропускная способность нефтепроводов

Количество продукта, которое может быть перекаче­но по магистральному трубопроводу в сутки при опти­мальном использовании принятых расчетных параметров и установившемся режиме, называется пропускной спо­собностью.

Одна из проблем нефтепроводного транспорта заключается в повышении пропускной способности трубопроводов. Из гидравлики известно, что пропускная способность трубопроводов прямо пропорциональна 4-й степени диаметра трубы и разности давлений и обратно пропорциональна длине трубопровода, вязкости и объемному весу (плотности) жидкости. Таким образом, можно сказать, что пропускная способность зависит от: диамет­ра труб, давления, создаваемого в них, длины трубопровода и транспортных характеристик груза.

Такие параметры как длина трубопровода, вязкость и плотность можно принять условно за постоянные, так как их изменение требует значительных капитальных затрат. Так длину трубопровода можно изменить лишь при реконструкции или строительстве трубопровода по новым, более коротким трассам, что очень часто невозможно. Плотность и вязкость нефти является ее транспортными характеристиками, которые очень сложно изменить или затраты на такое изменение экономически не выгодны.

Повышение пропускной способности путем повышения давления, происходит за счет повышения скорости перекачки, что можно добиться путем повышения мощности перекачивающих станций. Увеличение скорости потока приводит к про­порциональному возрастанию пропускной способности трубо­провода, в то время как сопротивление движению возрастает пропорционально квадрату этой скорости. По этой причине пере­качка по трубам с высокими скоростями экономически нецеле­сообразна.

При применении же труб больших диаметров, в результате действия сил сопротив­ления движению транспортируемого тела, давление в тру­бах снижается, а пропускная способность повышается. Однако производство труб большего диаметра сопровождается определенными технологическими трудностями. Внедрение труб большего диаметра напрямую связано с развитием и совершенствованием производства в металлургии. Поэтому этот метод повышения пропускной способности трубопроводов получил наибольшее распространение только относительно недавно.

Первые нефтепроводы имели трубы сравнительно-малых диаметров (200 – 300 мм). В дальнейшем рост нефтедо­бычи потребовал постройки нефтепроводов большой пропускной способности. Поэтому промышленность освоила выпуск труб диаметром 520, 720, 820 и 1020 мм, а в последующие годы налажено производство труб диаметром 1220 и 1420 мм.

Увеличение диаметра трубопроводов не только повышает пропускную способность, но и сокращает за­траты металла и капиталовложения, снижает себестои­мость перекачки (табл. 4).

Таблица 4.

Показатели	Величина показателя при диаметре труб, мм
	500	700	800	1000	1200	1400
Пропускная способность	1,0	2,2	3,2	6,5	10,0	13,8
Капитальные вложения	1,0	0,57	0,47	0,35	0,27	0,22
Эксплуатационные расходы	1,0	0,66	0,60	0,49	0,42	0,31
Расход металла	1,0	0,69	0,61	0,46	0,42	0,37