Система пожаротушения. В комплекс мероприятий по пожарной защите БСМТ входят: опо­вещение о пожаре, тушение пожара и его блокировка

В комплекс мероприятий по пожарной защите БСМТ входят: опо­вещение о пожаре, тушение пожара и его блокировка.

Для ликвидации пожара в резервуарном парке и в помещении ТПУ предусмотрена автоматическая стационарная система пенотушения с использованием пены низкой и средней кратности.

Пожаротушение РВС производится подачей пены низкой кратно­сти в нижний пояс резервуара, непосредственно в слой нефти, исполь­зуя высоконапорные пеногенераторы.

Автоматическая стационарная система послойного пенотушения включает в себя насосную станцию пенотушения, вертикальные стальные резервуары для воды, кольцевую сеть трубопроводов, мем­бранные емкости с пенообразователем, пеногенераторы и датчики пожарной опасности.

Включение в работу насосов пожаротушения автоматическое — от импульсов датчиков пожарной опасности, установленных на резервуа­рах с нефтью и в помещении ТПУ. Одновременно поступает сигнал на открытие соответствующих электрозадвижек на сети раствора пено­образователя для подачи огнегасительных средств к очагу пожара. В ка­честве огнегасительного средства используется фторсодержащий пе­нообразователь типа «легкая вода».

Тушение пожара в других помещениях осуществляется от систе­мы хозяйственно-производственного водопровода, из установленных на ней внутренних пожарных кранов с расходом 5 л/сек. Наружное пожаротушение выполняется от гидрантов, установленных на сети противопожарного водопровода с расходом 10 л/сек.

Блокировка пожара предусматривает защиту сооружений от опас­ного воздействия высоких температур и осуществляется путем охлаж­дения водой горящего и соседних резервуаров для нефти. Охлажде­ние резервуаров емкостью 50 000 куб. м производится при помощи стационарной системы охлаждения, включающей, помимо насосов и кольцевой сети противопожарного водопровода, перфорированные полукольца орошения. Включение насосов для подачи воды осуществ­ляется дистанционно.

410 Часть II. Объекты и сооружения подготовки и транспорта ...

Резервуарный парк оборудуется пожарными извещателями для дистанционной передачи команд на включение или выключение насо­сов пено- и водотушения.

Системы водоснабжения, теплоснабжения, вентиляции и канали­зации аналогичны системам других наземных объектов нефтегазопро­водов.

РЕЗЮМЕ

Морские нефтеналивные терминалы служат для приема сырой нефти и нефтепродуктов из нефтепроводов и нефтепродуктопрово-дов, хранения и погрузки в танкеры для морской доставки потреби­телю. Потребителями сырой нефти, как правило, являются нефтепе­рерабатывающие заводы.

Сырая нефть и нефтепродукты поступают на терминал из магист­ральных трубопроводов. На терминале нефть и нефтепродукты пода­ются на замерные устройства, после которых поступают в резервуа­ры. Из резервуаров нефть и нефтепродукты могут перекачиваться в танкеры или в буферное хранилище.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ

1.Для чего служат морские нефтеналивные терминалы?

2. Какие сооружения и технологические комплексы входят в со­
став морских нефтеналивных терминалов?

3. Охарактеризуйте технологическую схему морского терминала.

4. Для чего организуются резервуарные парки на морских терми­
налах?

5. Назовите и охарактеризуйте основные зоны площадки морско­
го терминала.

ЛИТЕРАТУРА

1. Коршак А., Шаммазов А. Основы нефтегазового дела: Учебник. —
Уфа: ДизайнПолиграфСервис, 2002.

2. Лаптев А.А. Методология организации управления проектами
строительства наземных объектов магистральных трубопроводов. —
Тюмень: Слово, 2003.

3. Научный опыт создания техносферы специализированного мор­
ского нефтеналивного порта: Учебник / Ю.Г. Герман-шахлы, В.В. По­
пов; Под ред. В.В. Попова. — М.: РКонсульт, 2003.

СООРУЖЕНИЕ МОРСКИХ ТРУБОПРОВОДОВ

ГЛАВА 15. ПРОЕКТИРОВАНИЕ МОРСКИХ ТРУБОПРОВОДОВ

15.1. Основные положения

15.2. Морская добыча нефти и газа и ее перспективы

15.3. Проектирование подводных трубопроводов

15.3.1. Основные положения

15.3.2. Проектный анализ условий строительства и эксплуатации

15.3.3. Выбор трассы морских трубопроводов

15.3.4. Конструкция морских трубопроводов
Резюме

Контрольные вопросы и задания Литература

15.1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Высокая эффективность и надежность трубопроводного транспор­та нефти и газа обусловили стабильный рост протяженности морских подводных трубопроводов. В различных странах земного шара про­ложено более 60 000 тыс. км морских подводных нефтепроводов, га­зопроводов и продуктопроводов диаметром свыше 100 мм.

Наиболее освоенными морскими нефтегазодобывающими региона­ми, в которых проложено большое число подводных трубопроводов, являются Мексиканский залив и Северное море с существенно различ­ными условиями строительства и эксплуатации нефтегазотранспорт-ных систем. К другим районам активного морского строительства от­носятся Карибское море между Венесуэлой и Тринидадом; Тихий оке­ан вдоль побережья южной части штата Калифорния и побережья Аляски; моря Тихого океана, омывающие острова Индонезии; весь Персидский залив Аравии; южная часть Средиземного моря. В послед­нее время к этим районам прибавился шельф острова Сахалин.

Морские трубопроводные системы — сложнейшие технические объекты, работающие в трудных природных условиях. Они должны сохранять работоспособность при воздействии штормов, течений, ветров, приливов и отливов, выдерживать ледовые нагрузки, быть защищенными от айсбергов. Стоимость прокладки одного километ­ра подводного трубопровода существенно зависит от множества фак-

412 Часть III. Сооружение морских трубопроводов

торов — технологии его прокладки, глубины моря, удаленности от береговых баз, продолжительности штормов, безледного периода, вида донных грунтов — и может составить от 50 тыс. долл. (для тепло­го климата) до 8—10 млн долл. (для арктических условий).

Современный этап разработки и эксплуатации морских месторож­дений нефти и газа, все более удаленных от суши и требующих при­менения новых технологий и повышенных расходов на их освоение, характеризуется следующими тенденциями:

• разработка месторождений меньшего размера с подключением
транспортных коммуникаций к существующим сооружениям;

• использование ускоренных методов строительно-монтажных
работ;

• применение подводных добывающих систем и сооружений;

• добыча с больших глубин в неблагоприятных окружающих условиях;

• добыча из глубоко залегающих геологических структур с повы­
шенными температурами и давлениями;

• применение современных методов технической диагностики для
обеспечения безопасной эксплуатации трубопроводов и обору­
дования;

• применение современных методов управления проектами;

• широкое использование современных средств компьютерной тех­
ники, моделирования, электронных средств связи и навигации.

Подводные трубопроводные системы являются эффективными средствами транспорта при освоении нефтегазовых ресурсов конти­нентального шельфа морей и океанов.

Суровые и специфические условия сооружения и эксплуатации трубопроводов, обусловленные значительной глубиной, волнами и течением, донными переформированиями и штормами, судоходством и рыболовством, трудоемкостью и капиталоемкостью строительных и ремонтных работ, а также непосредственный контакт с высокочув­ствительной к загрязнению водной средой предъявляют исключитель­ные требования к материалам, конструкции трубопровода, техноло­гии его прокладки, соблюдению режимов перекачки и обслуживания.

В мировой практике накоплен значительный опыт строительства и эксплуатации трубопроводных систем в шельфовых зонах. В част­ности, при освоении континентального шельфа России полезным представляется опыт обустройства промыслов и создания инфра­структуры для транспорта нефти и газа в Северном море.

Подводные трубопроводы для транспортировки нефти, нефтепро­дуктов, попутного нефтяного и природного газов применялись еще на начальных стадиях развития нефтяной и газовой промышленности.

Глава 15, Проектирование морских трубопроводов

413

Так, при строительстве трубопроводов на пересечении рек, кана­лов, проливов, озер и других водоемов раньше и теперь преимущест­венно прокладывают подводные трубопроводные линии.

Значительное применение, особенно за последнее время, в связи с увеличением грузоподъемности наливных судов получили подвод­ные трубопроводы, соединяющие рейдовые причалы с резервуарны-ми парками перевалочных нефтебаз или нефтебаз прибрежных неф­теперерабатывающих заводов. По этим трубопроводам перекачива­ют нефть или нефтепродукты с танкеров на сушу и обратно.

Кроме того, во многих нефтедобывающих странах с каждым годом все шире применяют подводные трубопроводы для обслуживания морских нефтепромыслов.

Нужно отметить, что пока стоимость прокладки подводных трубо­проводов, как правило, намного выше, чем сухопутных. Снижение стоимости строительства является одной из основных задач, стоящих перед морским трубопроводным транспортом.

Бурение и добычу нефти в море ведут теперь не только с эстакад и искусственных островов, но и со специальных плавучих установок, оснащенных соответствующими устройствами, оборудованием и при­способлениями для прокладки подводных трубопроводов. При об­устройстве морских нефтепромыслов все большее применение полу­чают подводные затопляемые нефтехранилища.

Непосредственно от скважины укладывают выкидные линии для подачи нефти к групповым сборным пунктам, а от них прокладывают подводные сборные трубопроводы, по которым нефть перекачивают на центральный сборный пункт морского нефтепромысла. Отсюда идут подводные магистральные трубопроводы, по которым транспор­тируют нефть на нефтебазу, находящуюся на берегу, на искусствен­ном острове или эстакаде.

С удалением морских месторождений вглубь моря и обустройством нефтепромыслов на поверхности эксплуатационные расходы, включая транспортировку нефти, увеличиваются. Значительно возрастает стои­мость оснований (платформ или судов) под буровые и другие установ­ки, увеличивается стоимость прокладки на дне морей или океанов сбор­ных трубопроводов в районе расположения нефтепромысла и магист­ральных трубопроводов для доставки нефти на сушу.

Подсчитано, что при протяженности морских трасс порядка не­скольких сотен километров строительство трубопроводов для маги­стрального транспорта газа более предпочтительно, чем его перевозка танкерами, что связано с большими затратами на строительство и эксплуатацию мощностей по сжижению природного газа.

414 Часть III. Сооружение морских трубопроводов

При строительстве трансконтинентальных морских трубопроводов экономический эффект достигается за счет отсутствия необходимости платежей за транзит газа через территорию третьих стран. Кроме того, протяженность трасс морских трубопроводов обычно ниже, чем при преодолении водных преград по берегу. Этот эффект особенно сильно проявляется при переходе через относительно узкие и в то же время протяженные акватории, такие, как, например, Байдарацкая губа Карского моря.

В качестве примеров строительства трансконтинентальных газо­проводов можно привести переход через пролив Гибралтар и Транс­средиземноморский трубопровод из Туниса в Италию по дну Среди­земного моря.

В настоящее время наиболее известным проектом является «Голу­бой поток», предусматривающий строительство морского участка га­зопровода по дну Черного моря из России непосредственно в Турцию. Его особенность заключается прежде всего в значительной глубине моря (2150 м) и сложных геологических условиях.

i

15.2. МОРСКАЯ ДОБЫЧА НЕФТИ И ГАЗА И ЕЕ ПЕРСПЕКТИВЫ

В настоящее время до 70% всей энергии, потребляемой в мире, дают нефть и газ. Истощение этих природных ресурсов на суше обуслов­ливает увеличение их добычи в море. Уже через 10—20 лет половину необходимой индустриальным регионам земного шара энергии смо­гут дать месторождения, расположенные в морских акваториях. Ни огромные затраты на сооружение сложнейших технологических объ­ектов, ни крайне тяжелые природные условия освоения подводных месторождений не остановят роста добычи нефти и газа из-под мор­ских глубин.

Основной ее объем будет обеспечен в результате разработки за­лежей в континентальном шельфе, где на 16 млн км² возможно скоп­ление нефти и газа.

Объем морских поисково-разведочных работ и добыча нефти и газа будут продолжать расти, в том числе и в глубоководных районах, не­смотря на то, что эти работы требуют огромных затрат. В морскую нефтегазовую промышленность каждый год вкладываются сотни мил­лиардов долларов США, причем более трети всех инвестиций прихо­дится на разведку и эксплуатацию.

Весьма значителен парк передвижных плавучих буровых устано­вок, с помощью которых ежегодно бурят более 2 тысяч скважин, вклю-

Глава 15. Проектирование морских трубопроводов

415

чая примерно 850 поисково-разведочных. Спрос на подвижные буро­вые платформы достаточно устойчив и составляет почти тысячу еди­ниц.

Мировая потребность в баржах-трубоукладчиках и трубозаглуби-телях, а также в плавучих кранах оценивается до 250—300, а во вспо­могательных судах — до 1800 единиц. Сохраняется спрос на стацио­нарные стальные и бетонные платформы и на подвижные буровые платформы.

Прогнозируется рост объемов работ, связанных с инспектирова­нием и ремонтом морских сооружений (трубопроводов, платформ и т. д.). В связи с этим ожидается увеличение спроса на подводные суда для наблюдения за работами по прокладке и ремонту подводных неф-те- и газопроводов, а также установки подводных систем для эксплуа­тации скважин.

Несмотря на расширение использования манипуляторов с дистан­ционным управлением, увеличится спрос на водолазные работы, так как во многих случаях робототехнические устройства по-прежнему не могут заменить человека при работе под водой.

К 2005 г. новые месторождения нефти и газа были открыты в 96 стра­нах; разведанные запасы газа при этом составили² более 146 трлн куб. м, а накопленная мировая добыча газа — 69 трлн куб. м. Основные раз­веданные запасы газа сосредоточены в России, Иране, Катаре, Сау­довской Аравии, Абу-Даби, США.

Большинство стран мира проявляет высокую активность в развед­ке и разработке морских месторождений. Важной составной частью этой деятельности является строительство морских трубопроводных систем.

В ближайшие годы Россия имеет хорошие перспективы в части освоения морских месторождений, обусловленные высокой перспек­тивностью российского шельфа. Как показывают исследования, в Рос­сии из общего объема неразведанных ресурсов на месторождения шельфа приходится более 42%.

Крупные ресурсы газа сосредоточены на шельфах Баренцева, Пе­чорского, Карского, Лаптевых, Восточно-Сибирского, Чукотского, Берингова, Охотского, Японского морей, Восточно-Камчатского и Южно-Курильского секторов Тихого океана, а также Каспийского и Азовского морей.

Для шельфов морей России установлено следующее:

" недра почти всех акваторий страны (за исключением Белого моря) перспективны в отношении нефтегазоносности; на долю

² По данным журнала «Oil and Gas Journal»

416 Часть III. Сооружение морских трубопроводов

арктических морей приходится 85% начальных суммарных ре­сурсов углеводородов, дальневосточных — около 14% и внут­ренних— несколько более 1%; концентрация ресурсов на шельфе высокая;

• основная часть наиболее достоверных ресурсов углеводородов
сосредоточена на шельфе с глубиной дна моря от 20 до 50 м и
в разновозрастных осадочных отложениях, залегающих на глу­
бинах до 4—5 км, и технически доступна для бурения;

• на шельфах наиболее перспективных морей РФ в общем объеме
начальных суммарных запасов углеводородов преобладают
более достоверные ресурсы и выявленные месторождения
газа.

Всего на шельфах открыто 34 газовых, газоконденсатных и газонеф­тяных месторождения, в том числе на шельфе Балтийского моря — 2, Баренцева и Печорского морей — 10, Карского — 8, Охотского — 8, Каспийского — 1, Азовского — 5.

Среди перечисленных есть уникальные по запасам газа месторож­дения: Штокмановское, Русановское и Ленинградское. Крупными являются месторождения Приразломное, Лудловское, Чайво-море, Одопту-море, Пильтун-Астохское и др.

До 2050 г. важное значение для добычи газа будут иметь северные акватории Западной Сибири и акватории южной части Карского и Баренцева морей. В подготовке новых запасов газа за счет неразве­данных ресурсов первостепенная роль будет постепенно переходить от Западной Сибири к западной части арктического шельфа, Восточ­ной Сибири и дальневосточным акваториям. После 2050 г. роль аква­торий, особенно северных, включая восточный сектор шельфа, будет возрастать.

Таким образом, в ближайшие десятилетия с увеличением добычи газа и нефти из месторождений шельфа России потребности в мор­ских трубопроводах будут нарастать.

15.3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПОДВОДНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ