Нефть уже на протяжении долгого времени является одним из самых главных ресурсов в Российской Федерации. Именно по этой причине в нашей стране огромная система трубопроводов для транспортировки этого продукта. Отметим, что в отличие от стран Ближнего Востока и США, мы имеем возможность доставки нефти по трубам не только на местные НПЗ и на морские нефтеналивные терминалы, но и конечному потребителю. На данный момент времени это самый рентабельный способ транспортировки. Все эти факторы ставят Россию в исключительное положение на рынке нефти.
Не зря же ещё с 20 века нефть стали называть «кровью экономики».
Современная система в России и за её пределами
Трубопроводный транспорт сам по себе является одной из самых высокотехнологичных отраслей. Важно понимать, что современные нефтепроводы — это не трубы, а целая система бесшовного оборудования большого диаметра, которой необходимо выдерживать достаточно высокое переменное давление. Важно учесть и факт того, что поддерживать это состояние надо на протяжённости сотни, порой и тысячи километров. А это требует применения весьма сложных систем специализированных насосов. Производство всех необходимых для этого компонентов освоили ещё в СССР, при этом достаточно быстро. Труботранспорт позволяет экономить труд свыше 700 000 рабочих. Некоторые отдельные технологии строительства нефтепроводов применяются даже в космической отрасли.
Самой, пожалуй, известной компанией в сфере транспортировки нефти по трубопроводам является российская «Транснефть». Большая часть системы, считавшейся самой крупной в мире, досталась от советской «Главтранснефти», длина которой составляла 48,7 тысяч километров на июнь 2006 и по которой прокачивают более 90% российской нефти. Для сравнения, крупнейший нефтепровод США — «Трансаласкинский» — имеет длину 1 280 километров, что по сравнению с трубопроводом «Дружба», длина которого составляет 8 900 км, из них 3 900 км на территории России, выглядит не так впечатляюще.
Однако в транспортировке нефти, как и в других отраслях есть свои проблемы. Самой главной принято считать приобретение альтернативных маршрутов, позволяющих уменьшить зависимость от белорусского участка нефтепровода «Дружба» и от нестабильного украинского участка. Всем известно, что экспорт нефти из России осуществляется по трём основным направлениям.
• Европа. Туда нефть Россия экспортирует по нескольким маршрутам. Два из них, транзитные, уже упоминались — это направления через Белоруссию и Украину. Через морские порты: «Туапсе» и «Новороссийск» на Чёрном море и «Приморск» и «Усть-Луга» на Балтийском. Последнее направление на Усть-Лугу сейчас только осваивают, для этого строят Балтийскую трубопроводную систему II (БТС-2). Именно БТС-2 позволит обойти Украину и снизить нагрузку на белорусский участок.
• Азия. В этом направлении экспорт нефти осуществляется через Казахстан.
• И третье направление, которое на сегодняшний день является самым перспективным — восточное. Первая очередь нефтепровода «Восточная Сибирь - Тихий океан» позволяет экспортировать нефть в Китай, а также осуществлять поставки на рынки АТР.
Важно понимать, что государству невыгодно отказываться от экспорта нефти и продуктов из неё. Из основных нефтедобывающих районов (Западная Сибирь и Урало-Поволжский район) в западном направлении проложены нефтепроводы:
Сургут — Тюмень — Уфа — Альметьевск — Нижний Новгород — Рязань — Москва с ответвлением Нижний Новгород — Ярославль — Кириши;
Сургут — Пермь — Нижний Новгород — Полоцк;
экспортная нефтепроводная система «Дружба», состоящая из нескольких трубопроводов большого диаметра: Нижневартовск — Самара — Унеча — Мозырь — Брест — Европа с ответвлениями Унеча —Полоцк — Вентспилс (крупнейший нефтеэкспортный порт бывшего СССР) и Мозырь — Ужгород — Восточная Европа.
На территории Белоруссии нефтепровод разделяется на две ветки — северную (Белоруссия, Польша, Германия, Латвия, Литва) мощностью 70 млн т и южную (Украина, Чехия, Словакия, Венгрия) мощностью 65 млн т.
В последние годы, в связи с развитием альтернативных маршрутов экспорта нефти через новые терминалы в Балтийском бассейне, объём перекачки нефти значительно снизился.
Сеть нефтепродуктопроводов имеет меньшее развитие и составляет 16 000 километров. Её основу формирует широтная магистраль, протянувшаяся от Уфы на восток до Новосибирска и на запад до Бреста. Набольшая часть, около 45-50%, экспорта российских светлых нефтепродуктов через систему нефтепродуктопроводов до последнего времени осуществлялась через Вентспилский морской порт. Также для развития собственных экспортных перегрузочных комплексов светлых нефтепродуктов в 2007 году ввели в строй магистральный нефтепродуктопровод Кстово — Ярославль — Кириши — Приморск протяжённостью свыше 1 тысячи километров и морской терминал «Приморск» проектной мощностью 17 миллионов тонн. Главным оператором магистральных нефтепродуктопроводов является российская транспортная монополия — акционерная компания «Транснефтепродукт».
Подготовка к транспортировке
При начальной разработке нефтяных месторождений добыча нефти происходит в так называемом «чистом виде», то есть без различного рода примесей и воды. Но на любом месторождении наступает период, когда из недр начинает выступать не только нефтяной продукт, но и пластовые воды, которые сильно отличаются по химическому и бактериологическому составу.
В результате такого смешения образуется механическая смесь, которая состоит из двух и более нерастворимых жидкостей. Одна из них плавает в виде капель в другой. Мало того, что это значительно ухудшает качество материала для переработки, так ещё и нерентабельно увеличивает объём для перевозок. Важно сказать, что присутствие агрессивных водных растворов минеральных солей опасно для техники. Оно приводит к быстрому износу как нефтеперекачивающего, так и нефтеперерабатывающего оборудования.
Даже наличие в нефти 0,1% воды приводит к интенсивному вспениванию её в ректификационных колоннах нефтеперерабатывающих заводов, что нарушает технологические режимы переработки и, кроме того, загрязняет конденсационную аппаратуру. Лёгкие фракции нефти, углеводородные газы от этана до пентана, являются ценным сырьём химической промышленности. Из него получают растворители, жидкие моторные топлива, спирты, синтетический каучук, удобрения, искусственное волокно и другие продукты органического синтеза, широко применяемые в промышленности. Поэтому специалисты стремятся к снижению потерь лёгких фракций из нефти и к сохранению всех углеводородов, извлекаемых из нефтеносного горизонта для последующей их переработки.
Современные комплексные нефтехимические комбинаты выпускают как различные высококачественные масла и топлива, так и новые виды химической продукции. Качество вырабатываемой продукции во многом зависит от качества исходного сырья, то есть нефти. Если в прошлом на технологические установки нефтеперерабатывающих заводов шла нефть с содержанием минеральных солей 100-500 мг/л, то в настоящее время требуется нефть с более глубоким обессоливанием, а зачастую перед переработкой нефти приходится полностью удалять из неё соли.
Наличие в нефти механических примесей, например, породы пласта, вызывает абразивный износ трубопроводов, нефтеперекачивающего оборудования, затрудняет переработку нефти, образует отложения в холодильниках, печах и теплообменниках, что приводит к уменьшению коэффициента теплопередачи и быстрому выходу их из строя.
Справка
Министерство экономического развития прогнозирует, что в 2018 году уровень экспорта нефти из Российской Федерации составит 256,7 млн.тонн. В 2019 году 264,7млн. тонн, а в 2020году достигнет 266,7млн. тонн.
Трубы против железнодорожного транспорта
Несмотря на удобство железнодорожного способа перевозки нефтепродуктов на большие расстояния, нефтепродукты, такие как бензин, ДТ, или сжиженный газ — на небольшие расстояния до места реализации оптимально доставлять автоцистернами.
Перевозка топлива таким способом значительно повышает его потребительскую стоимость.
Рентабельность автоперевозок ограничивается расстоянием в 300-400 километров, что определяет их локальный характер — от нефтебазы до заправочной станции и обратно.
У каждого вида транспортировки имеются свои плюсы и минусы. Самым быстрым способом считается воздушный, однако он очень дорог, требует особых мер безопасности, потому этим способом доставки пользуются редко.
Только в случаях экстренной необходимости или невозможности доставить ГСМ иным путём. Например, в военных целях или в случаях фактической недоступности местности для иных, кроме воздушного, видов транспорта.
Большинство нефтепромыслов находится далеко от мест переработки или сбыта нефти, поэтому быстрая и экономичная доставка «чёрного золота» жизненно важна для процветания отрасли.
О типах нефтепроводов
Нефтепроводы, в первую очередь, подразделяют на две группы по расположению в пространстве: подземные и наземные. У обоих типов есть свои преимущества и недостатки. Наземные нефтепроводы легче строить и эксплуатировать. В случае аварии проще обнаружить и устранить повреждение на трубе, проведённой над землёй.
В то же время подземные нефтепроводы менее подвержены влиянию изменений погодных условий, что особенно важно для России, где разница зимних и летних температур в некоторых регионах не имеет аналогов в мире. Трубы можно проводить и по дну моря, но поскольку это сложно технически и требует больших затрат, длинные расстояния нефть пересекает в танкерах, а подводные трубопроводы чаще используют для транспортировки нефти в пределах одного добывающего комплекса.
Также нефтепроводы условно разделяют по типу использования.
• Промысловые, как понятно из названия, соединяют скважины с различными объектами на промыслах.
• Межпромысловые ведут от одного месторождения к другому, магистральному нефтепроводу или просто относительно удалённому промышленному объекту, находящемуся за пределами исходного нефтедобывающего комплекса.
• Магистральные нефтепроводы прокладывают для доставки нефти от месторождений до мест перевалки и потребления, к которым, в том числе, относятся нефтебазы, нефтеналивные терминалы, нефтеперерабатывающие заводы.
По воде
Однако основной объём международных перевозок из Российской Федерации нефти осуществляют морские и речные танкеры. Речные нефтеперевозки, в сравнении с железнодорожными, снижают затраты на 10-15% и на 40% в сравнении с автомобильными. Развитию именно этой части отрасли способствует модернизация специализированной инфраструктуры. Например, в Ленинградской области по реке Неве транспортируют около 5 миллионов тонн нефтепродуктов в год. Строительство новых нефтеналивных и портовых комплексов в 2007-2008 годах преумножило эти объёмы вдвое, а общий объём перевозок по Финскому заливу с 30-40 миллионов тонн увеличился до 100 миллионов тонн в год.
Те же малотоннажные танкеры используют для определённых целей. Например, для перевозки битумов. А вот танкеры общего назначения, обладающие дедвейтом, общим весом грузов, которые принимает судно, в 16 500-24 999 тонн уже применяют для перевозки нефтепродуктов. Среднетоннажные танкеры, которые выдерживают от 25 000 до 44 999 тонн, используют для доставки как нефтепродуктов, так и самой нефти. Гигантов, перевозящих грузы свыше 45 000 тонн, называют крупнотоннажными. Именно на них и приходится основная нагрузка по транспортировке нефти морским путём. А вот для транспортировки нефти речными путями используют баржи дедвейтом 2 000-5 000 тонн.