Пути усовершенствования морских систем хранения нефти

Баржи

Под баржей в качестве емкости для хранения нефти пони­мается специально построенное плавсредство без двигателей, имеющее форму танкера и стационарно пришвартованное к вынос­ному точечному причалу. Чтобы свести к минимуму ветровые нагрузки баржа должна иметь низкий надводный борт. Затраты на строительство баржи из железобетона могут составлять 75 % сто­имости эквивалентной стальной конструкции. Благодаря большо­му водоизмещению повышается остойчивость железобетонной баржи при незаполненных емкостях для хранения нефти. Кроме того, она более пожаробезопасна, чем стальная баржа, и требует меньше ремонта.

Вмести­мость емкостей для хранения нефти выбирается в соответствии с параметрами конкретного месторождения, но даже небольшое увеличение вместимости, равное односуточной добыче, может повысить эффективность добычи на 10 %. Это объясняется тем, что многие явления, затрудняющие добычу и отгрузку нефти (например, отсутствие находящегося на маршру­те танкера, неисправность механического оборудования, сильный ветер и т. п.), имеют продолжительность, не превышающую 1 сут. Общая тенденция такова, что вместимость емкости для хранения должна увеличиваться с ухудшением природно-климатических ус­ловий, поэтому если для 58° северной широты она может равняться 2-суточной добыче, то для 62° северной широты она может воз­расти до 6-суточной добычи.

Вопрос о вместимости емкости для хранения нефти должен рас-сматриваться в тесной связи с проблемой использования челноч­ных танкеров. Если планируемая продуктивность месторожде­ния составляет, по меньшей мере 90 %, то необходимо, чтобы ем­кость для хранения вмещала весь объем нефти, добытый за период отсутствия танкера, ушедшего к береговому терминалу. Если необходимо предусмотреть наличие емкости для хранения нефти на случай неблагоприятных погод условий, то увеличение вместимости для предотвраще­ния простоев, связанных с разгрузкой танкера на терминале, мо­жет оказаться относительно недорогим мероприятием.

Подводное хранение нефти предполагает специальное проекти­рование емкостей для хранения, однако они могут быть заранее включены в конструкцию гравитационной эксплуатационной плат­формы. В этом случае емкости для хранения нефти должны быть соединены с выносным точечным причалом трубопроводом большо­го диаметра, рассчитанным на высокие темпы отбора. Емкости могут быть также встроены в основание выносного точечного причала (система SISSAC) или размещены рядом с выносным то­чечным причалом (система GASP). Чтобы сократить расходы на подводную систему для хранения нефти и облегчить ее обслу­живание, можно сперва разместить на морском дне защитную кон­струкцию с хорошим доступом с обеих сторон. Затем под ней можно установить гибкую емкость в виде баллона, который может расширяться или сжиматься в зависимости от количества содер­жащейся в нем нефти.

Полупогружные емкости для хранения нефти, подобные систе­ме SEMI-SPAR, имеют небольшую вместимость и являются слиш­ком дорогостоящими применительно к малым месторождениям.

ТРАНСПОРТИРОВКА ПРОДУКТА

Ø Терминалы

Ø Укладка трубопроводов

После извлечения продукта из земли, он должен транспортироваться с моря на берег. Одновременно с монтажом добывающего оборудования, трубоукладочные баржи и бригады занимаются укладкой трубопровода для транспортировки нефти и газа от платформы до места назначения.

Длина этих барж может доходить до 150 метров, а укладываемые ими трубы - до 1525 мм в диаметре. Трубы обычно поставляются длиной 12 метров, и могут быть покрыты бетоном для утяжеления. Трубы привариваются друг к другу вдоль линии сборки, проходящей по длине баржи. Вдоль этой линии расположен ряд сварочных постов, где работают высококвалифи­цированные сварщики на высокоэффективных сварочных машинах.

Для установки подводных трубопроводов применяются различные типы барж. Полупогружные работают в суровых условиях и в глубоких водах, укладывая трубу до 1525 мм в диаметре.

По мере перемещения каждой следующей трубы на сварочный участок, она становится частью трубопровода, который проходит через корму баржи ко дну моря, и, наконец, к терминалу, находящемуся на расстоянии в несколько сотен миль. Со сварочного участка трубопровод перемещается на участок рентгеноскопии, где каждый новый сварной шов проверяется на наличие дефектов в соединении. Если дефектов не обнаружено, сварной шов покрывается антикоррозийной изоляцией.

По мере увеличения длины трубопровода баржа переме­шается вперед, каждый раз на несколько метров. После каждого перемещения баржи новый участок трубопровода, приваренный, подвергнутый рентгеноскопии и заизолированный, спускается с кормы в воду, вниз по наклонной площадке, называемой стингером. Стингер поддерживает трубу до некоторого расстояния под водой и направляет ее под небольшим углом на морское дно.

По мере движения трубоукладочной баржи, она тянет за собой плуг, который роет траншею на морском дне. Трубопровод укладывается в траншею, где он будет защищен от повреждения путем естественной замывки или засыпки. Морские течения перемещают песок, вырывае­мый плугом, обратно в тран­шею, покрывая трубопровод.

В процессе укладки труб водолазы постоянно инспектиру­ют стингер и трубопровод. Они следят за отсутствием препят­ствий на морском дне, правильной укладкой трубопровода и надлежащим положением стингера.

Все баржи-трубоукладчики снабжены системой поддержки, называемой стингером, которая следует за кормой и поддерживает трубопровод, помещаемый на морском дне, под небольшим углом.

Затем, после заверше­ния прокладки трубопровода к платформе, водолазы подсое­диняют его к стояку, участку трубопровода, который поднимается с морского дна к палубе и крепится к конструкции.

До эксплуатации трубо­провода он должен быть спрессован и проверен на плотность. Аналогично, все оборудование на палубе, трубопровод и проводка, клапаны и переключатели, насосы и системы, извлекаю­щие сырую нефть из земли, очищающие ее и проталкива­ющие ее в сторону берега, должны быть многократно испытаны, чтобы убедиться в безотказной работе и отсутствии опасности для человека или окружающей среды.

Трубопроводы могут быть проложены в различные места. Одни ведут к морским сборочным станциям, где нефть и газ подвергаются дальнейшему разделению, направляются обратно в трубопровод и к берегу для дополнительной переработки.

Другие трубопроводы заканчиваются на берегу в больших нефтебазах, где жидкие углеводороды хранятся для последующего распределения по нефтеперерабатывающим заводам. Углеводороды могут транспор­тироваться по подземному трубопроводу прямо на нефтеперерабатывающий завод, или к морскому терминалу для погрузки на танкеры, напра­вляющиеся в другие части света.

Трубопроводы доставляют нефть на нефтебазу, подобную изображенной на рисунке, где продукт хранится до транспортировки на нефтеперерабатывающий завод.

Несколько танкеров могут загружаться и разгружаться с много-причального терминала, или один танкер может загружаться и разгружаться в системе с заякориванием буя.

Многопричальные терминалы находятся в зонах, укрытых от суровой погоды. Они погружают или разгружают нефтепродукты с помощью гигантских стрел, спроектированных с целью компенсации перемещения судна, вызванного приливами и отливами или меняющейся нагрузкой.

При системе с заякориванием буя танкер соединяется шлангами крупного диаметра с шарнирным соединением. Свободное перемещение соединения обеспечивает возможность загрузки нефти независимо от перемещения судна вследствие течений и волн.

 

С танкеров или береговых нефтебаз, сырая нефть и природный газ поступают на береговой завод, где они перерабатываются в продукты для нефтяной, газовой и химической промышленности. На этих заводах углеводороды становятся ингредиентами для многочисленных продуктов, с которыми мы ежедневно сопри­касаемся. Они превращаются в бензин и моторное масло, в синтетические ткани и пластмассы, в асфальт и другие промышленные продукты, и в топливо для промышленности и наших домов.

Дата добавления: 2014-12-29