17. ТРУБОПРОВОДНЫЙ ТРАНСПОРТ ТВЕРДЫХ
И СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ
При больших устойчивых грузопотоках угля, руды, щебня,
песка и других твердых и сыпучих материалов возникают затрудне-
ния в их перевозке традиционными видами транспорта -
автомобильным и железнодорожным. Поэтому в последние годы все
шире осуществляется транспортировка этих грузов по трубопрово-
дам.
К настоящему времени сформировалось три основных
направления трубопроводного транспорта твердых и сыпучих мате-
риалов: пневмотранспорт, контейнерный (в том числе капсульный)
транспорт и гидротранспорт.
17.1. Пневмотранспорт
Пневмотранспорт предназначен главным образом для достав-
ки сыпучих материалов, увлажнение которых нежелательно или
недопустимо (пепел, зола, цемент, мука и др.). Сущность его состоит
в том, что частицы транспортируемой среди находятся во взвешен-
ном состоянии и переносятся в потоке воздуха.
Перемещение по трубопроводам сыпучих или пылевидных
грузов в смеси с газом ограничено характером, размерами и массой
перемещаемых частиц, применяется при небольших расстояниях
транспортирования (операции погрузки-выгрузки), связано с повы-
шенным износом труб и значительными энергозатратами.
17.2. Контейнерный транспорт
В данном случае твердые материалы транспортируются в
капсулах или контейнерах, перемещающихся внутри трубопровода в
потоке жидкости или воздуха. Соответственно различают контейнер-
ный гидро- и пневмотранспорт. Контейнерный транспорт эффективен
тогда, когда транспортируемый материал состоит из крупных фрак-
ций и частиц, либо когда его увлажнение нежелательно. Достоинством
данной технологии перекачки является то, что грузы не требуют специ-
альной обработки (измельчения, осушки и т.д.), не происходит
загрязнения несущей среды транспортируемым материалом и, наобо-
рот, грузов несущей средой.
В Канадском научно-исследовательском центре для
осуществления контейнерного гидротранспорта (КГТ) были предло-
жены капсулы жесткой конструкции, в которых можно транспорти-
ровать различные грузы в потоке перекачиваемой нефти. Однако такие
капсулы можно применять лишь на трубопроводах, не имеющих уча-
стков с меньшим внутренним диаметром, крутых поворотов,
неполнопроходной арматуры и других элементов, характерных для
трубопроводных магистралей.
Для транспортировки различных грузов по существующим ма-
гистральным трубопроводам более целесообразно использовать
эластичные оболочки-контейнеры из резиновых, резино-тканевых и
различных синтетических материалов. Такие оболочки, в отличие от
жестких капсул, которые обязательно надо возвращать к началу тру-
бопровода, могут предназначаться для одноразового использования.
СКВ «Транснефтеавтоматика» предложило использовать для
КГТ полиэтиленовые оболочки-контейнеры. Применительно к транс-
портировке битума система КГТ выглядит следующим образом.
На нефтеперерабатывающем заводе сооружается автоматичес-
кая линия для изготовления оболочек-контейнеров и затаривания их
битумом. Загруженные оболочки-контейнеры подаются по канатной
дороге, пневмопроводу и т.п. к специальному узлу, через который они
партиями вводятся в действующий нефтепродуктопровод. Для
пропуска партий оболочек-контейнеров через промежуточные насос-
ные станции без их остановки предусмотрена специальная
технологическая обвязка с системой автоматического управления за-
порной арматурой, аналогичная обвязкам, используемым для
пропуска мимо станций скребков и разделителей.
Узел приема оболочек-контейнеров в конце
нефтепродуктопровода предусматривает раздельный прием
несущего нефтепродукта в резервуарный парк и непрерывное
поступление и очистку оболочек-контейнеров от несущего
нефтепродукта.
Вопрос об освобождении от битума и дальнейшей судьбе
оболочек-контейнеров решен просто - битум расплавляется вместе
с полиэтиленовой оболочкой-контейнером. Качество битума от
этого не только не страдает, а, наоборот, улучшается: повышается
его вязкость и температура размягчения.
Успешно прошла испытания и технология контейнерного
транспорта подсолнечного масла по бензопроводу. Предварительно
расфасованное в полихлоридвиниловые бутылки масло загружалось
в контейнеры, которые, благодаря своей конструкции, были разгру-
жены от давления в трубопроводе и выполняли лишь функции защиты
бутылок от истирания. Контроль качества продукта в конце трубо-
провода показал, что полимерные бутылки надежно изолировали
растительное масло от несущей жидкости.