logo search
52-99

Вопрос 78. Предприятия промышленного железнодорожного транспорта (ппжт).

Предприя́тие промы́шленного железнодоро́жного тра́нспорта (ППЖТ) — обособленное транспортное предприятие, либо отдельный транспортный цехзавода, шахты,фабрики,электростанцииили иного промышленного объекта, в задачу которого входит транспортировка промышленных грузов (продукции, сырья, отходов производства) с одного промышленного объекта на другой, либо, чаще всего, от объекта до станции, входящей в сетьРЖД.

ППЖТ работает по общим для всех железных дорог правилам технической эксплуатации, однако не подчиняетсяОАО «РЖД». Линии ППЖТ, называемыеподъездными путями, не входят в сеть РЖД. В местах примыкания линий ППЖТ к сети РЖД в обязательном порядке устанавливается сбрасывающий стрелочный переводи табличка «граница подъездного пути».

ППЖТ относятся к путям необщего пользования.

Как правило, основной тип локомотивов ППЖТ — тепловозы. Но многие ППЖТ угольных разрезов и карьеров могут иметь электровозы, которые используются для вывоза вскрыши. В исключительных случаях электровозы могут использоваться на подъездных путях прочих предприятий, например, электровозы типа ГЭТ и 410К были на Электрозаводской ветке в Москве.

ППЖТ обычно имеют следующую схему: от станции примыкания, принадлежащей РЖД (в исключительных случаях — другому ППЖТ), начинается подъездной путь. Пример ППЖТ, примыкающего к другому ППЖТ — ОАО Железнодорожник (г. Новокузнецк). Ветка может иметь промышленную станцию перед предприятиями, для того чтобы не следовать вагонами вперёд по длинному пути. Кроме того, на данной станции может производиться выставка вагонов, так как необходимо сглаживание неравномерности перевозок. Если тепловозы ППЖТ не имеют права выхода на пути РЖД, то перед станцией примыкания строится передаточная станция.

Крупные ППЖТ могут иметь несколько станций примыкания. Пример — Прокопьевское ПТУ, УЖДТ ОЗСМК. В некоторых случаях возможно примыкание к одной станции, но с нескольких сторон — например, с обеих горловин. Пример — Киселёвское ПТУ.

Оснащение средствами СЦБ также может сильно меняться от местных условий. Многие ППЖТ в качестве единственного средства связи используют радиосвязь, централизация стрелок и сигналов отсутствует. Крупные ППЖТ могут иметь не уступающие станциям РЖД системы СЦБ, полные маневровые централизации станций, автоблокировку или полуавтоблокировку на перегонах и так далее.

Ассоциация "Промжелдортранс" - Ассоциация акционерных обществ и государственных предприятий межотраслевого промышленного железнодорожного транспорта "Промжелдортранс", объединяет крупных юридических лиц отрасли для координации их деятельности, представления общих интересов в государственных и иных органах, а также в международных организациях; осуществляет консультационные, производственные, инжиниринговые услуги. Координация предпринимательской, научно-технической, экономико-финансовой, инвестиционной и иной деятельности организаций-членов Ассоциации, представление и защита их интересов в государственных органах, общественных организациях.

Ассоциация создана в 1995 году. До 1995 года ППЖТ входили в состав федеральных железных дорог России, а затем были акционированы. Именно в те годы началась реформа железнодорожного транспорта. В настоящее время ППЖТ являются самостоятельными специализированными организациями железнодорожного транспорта.

Смена форм собственности не изменила характер производственной деятельности акционерных обществ. ППЖТ являются юридическими лицами и осуществляют для обслуживания клиентуры перевозочную, погрузочно-разгрузочную и другие работы, которые являются достаточно трудоемкими и дорогостоящими.

Ассоциация «Промжелдортранс» была создана в марте 1995 года с целью консолидации деятельности организаций межотраслевого промышленного железнодорожного транспорта и представления их интересов в законодательных и федеральных органах исполнительной власти для обеспечения равноправного партнерства на рынке транспортных услуг.

Ассоциация объединяет 50 акционерных обществ, которые осуществляют обслуживание предприятий промышленности и строительства Российской Федерации. Организации, входящие в Ассоциацию, расположены во всех регионах России: от Калининградской области до Приморского края.

Особенности промжелдортранса. Вопрос 79.

Тенденции развития промышленного транспорта. Вопрос 80.

Новости    Библиотека    Карта сайтов    Ссылки    О сайте

2. Основные направления развития промышленного транспорта

Усиление внимания к промышленному транспорту в большинстве стран мира, поиски путей снижения больших транспортных, издержек на внутрипромышленных перевозках и резкое увеличение объема научных и исследовательских работ в этой области привели к значительным изменениям в развитии и технической вооруженности промышленного-транспорта. В последние годы идут интенсивные , поиски новых наиболее совершенных путей развития промышленного транспорта с целью освоения внутризаводских технологических перевозок с наименьшими транспортными издержками.

Значительное влияние на развитие промышленного транспорта оказывают новые тенденции в развитии мягистрального транспорта, в частности, повышение удельного веса автомобильного, трубопроводного и некоторых других видов транспорта, в общем объеме внешних перевозок.

Все это определяет основные направления в развитии промышленного транспорта как за рубежом, так и в СССР:

а) интенсивное развитие безрельсового и непрерывного видов транспорта и вытеснение ими в ряде отраслей промышленности железнодорожного транспорта;

б) применение на всех видах промышленного транспорта более производительных, экономичных и надежных транспортных устройств;

в) широкая автоматизация и комплексная механизация транспортных процессов и переход к управлению устройствами и подвижным составом внутризаводского и карьерного транспорта с помощью электронных вычислительных машин и средств кибернетики;

г) разработка и осуществление новых принципов транспортирования грузов;

д) улучшение структуры управления транспортом путем создания крупных комплексных транспортных хозяйств в промышленных районах и усовершенствование технологии работы промышленного транспорта.

Развитие безрельсового и непрерывных видов транспорта

Непрерывные виды транспорта - в первую очередь конвейерный, гидравлический и пневматический - по сравнению с другими видами промышленного транспорта обладают рядом преимуществ. Прежде всего эти виды транспорта создают необходимые условия для полной комплексной механизации и автоматизации не только транспортных процессов, но и основного производства, обеспечивая совмещение операций транспортирования с технологическими процессами производства [16].

При этом непрерывные виды транспорта оказывают большое влияние на всю технологию основного производства. так, использование конвейеров в машиностроении и легкой промышленности обеспечивает организацию поточных автоматизированных линий; применение ленточных конвейеров на открытых горных разработках изменяет систему выработки рудников; применение гидротранспорта на шахтах значительно улучшает условия труда и меняет облик шахт.

При создании высокомеханизированных предприятий и технологических агрегатов высокой производительности промышленный железнодорожный транспорт иногда не может обеспечить освоение резко увеличивающегося объема перевозок и непрерывность производственных процессов.

Непрерывные виды транспорта имеют в этом отношении огромное преимущество перед другими видами промышленного транспорта. Они могут обеспечивать высокую часовую производительность транспортирования при полной регулярности перевозок, позволяют значительно уменьшить площадь и кубатуру производственных зданий и размеры общей территории предприятия, что имеет большое значение для снижения первоначальных капиталовложений и для осуществления реконструкции предприятия. Поэтому реконструкция и расширение предприятий часто сопровождаются реконструкцией внутризаводского траспорта с заменой железнодорожного транспорта конвейерным, трубопроводным и др.

Применение систем непрерывного транспорта является в большинстве случаев наиболее экономически выгодным. Работы «ПромтрансНИИпроекта» и ВНИИПтМАШа в СССР показали, что при внедрении непрерывных видов транспорта на вновь строящихся предприятиях горной промышленности себестоимость перевозки руды, камня, песка и других сырьевых материалов конвейерным транспортом в 2-3 раза дешевле, чем железнодорожным. В металлургии при больших грузооборотах применение конвейеров в 2-2,5 раза дешевле, чем железнодорожного транспорта [17]. Значительно экономичнее железнодорожного транспорта применение конвейеров в машиностроении, пневмо- и гидротранспорта в химической промышленности, подвесных канатных дорог в лесной, угольно-рудной и других отраслях промышленности.

Безрельсовый колесный транспорт, прежде всего автомобильный, получает все большее применение в таких отраслях промышленности, как лесная, горно-добывающая, пищевая, легкая и др. При этом используются автомобили, в том числе портальные, автопоезда, а также погрузчики как средства транспортирования грузов на сравнительно небольшие расстояния. Получает развитие также новый вид колесного транспорта, особенно на открытых горных разработках - тролейвозный.

Снижение первоначальных капиталовложений и особенно эксплуатационных затрат, а также другие преимущества безрельсового и непрерывных видов транспорта вызвали в последние годы усиление процесса постепенного вытеснения промышленного железнодорожного транспорта в ряде отраслей промышленности.

Если в довоенный период и в первые годы после войны внутризаводские технологические перевозки производились преимущественно железнодорожным транспортом, то в настоящее время положение значительно изменилось. так, еще в 1947-1952 гг. во многих странах продолжалось интенсивное строительство железнодорожных подъездных путей. За этот период число их возросло во Франции на 354, в Бельгии на 305, в ФРГ на 189, в Италии на 165 и т. д. Сейчас не только большинство вновь строящихся или реконструируемых предприятий оснащается системами непрерывных видов транспорта или безрельсовым транспортом, но на действующих предприятиях, где производство не подвергается реконструкции, часто производится замена железнодорожного транспорта непрерывным или автомобильным. В печати ряда стран все чаще указывается на недостатки промышленного железнодорожного транспорта - высокие эксплуатационные затраты, нерациональное использование заводской территории, оборудования и т. д. Характерной является отрицательная оценка внутризаводского железнодорожного транспорта на металлургических заводах ФРГ [18]. Один из заводов производительностью 2-3 млн. т стали в год занимает территорию 3-4 км2и имеет 35 км внутризаводских железнодорожных путей на 1 км2площади и около 180 стрелочных переводов. Железнодорожные пути занимают примерно 15% заводской территории, которая не используется для нужд производства. В то же время путевое развитие завода слабо используется и для транспортных нужд, так как грузонапряженность путей составляет всего 250-300 т/км в сутки, а скорость движения поездов от 3 до 6 км/ч. Плохо используется также подвижной состав - локомотивы и вагоны. В Швеции замена железнодорожного транспорта автомобильным на металлургическом заводе в г. Фагерста показала, что автотранспорт оказался более дешевым и лучше приспособленным к условиям производства, чем рельсовый [19]. Переброска 100 т горячих стальных болванок из мартеновской печи к прокатным станам, занимающая ранее 2,5 ч, теперь производится на 9-г автотележках за 80 мин.

Значительное влияние на ускорение внедрения на промышленном транспорте непрерывного и особенно безрельсового транспорта оказывает снижение удельного веса железных дорог в магистральных перевозках грузов. так, в ФРГ он сократился до 46%, в США до 43% в Италии до 28%, в Англии до 26% и т. д. Какое влияние на промышленный транспорт оказывает вытеснение магистральных железных дорог другими видами транспорта хорошо видно на примере США [20]. До 1962 г. железнодорожный транспорт США получал за свои услуги больше средств, чем автомобильный. Однако в 1962 г. наступил перелом. Железные дороги получили 8337 млрд. долл., автотранспорт 8351 млрд. долл. Статистический опрос 4100 промышленных и других фирм показал, что 58% фирм получают 90% прибывающих грузов автотранспортом и 67% фирм отправляют автотранспортом не менее 90% грузов. В 1964 г. на сооружение новых предприятий в США предполагалось израсходовать 41 млрд. долл. В связи с этим 72% всех фирм указали, что при размещении предприятий первостепенное значение имеет фактор близости к автомобильным дорогам.

Широкий объем внедрения непрерывного и безрельсового колесного видов транспорта можно видеть из следующих примеров. В США в 1963 г. на открытых разработках руды и угля железнодорожный транспорт использовался только в пяти карьерах [21, 22]. Остальные карьеры обслуживались автомобильным транспортом, во многих случаях в сочетании с конвейерным.

В ФРГ в Рурском угольном бассейне в 1962 г.. на открытых разработках имелось более 120 км конвейерных линий, которые транспортировали около 50% всего добываемого угля. В Англии еще в 1960 г. 50% полуфабрикатов металлургической промышленности и 40% годовой продукции перевозилось автотранспортом.

Широкое внедрение непрерывного и безрельсового колесного видов транспорта характерно также для стран народной демократии и для Советского Союза.

В ЧССР на открытых разработках в Северо-Чешском угольном бассейне переходят на транспортирование как вскрышных пород, так и угля конвейерным транспортом [23].

В табл. 1 рассмотрен удельный вес различных видов транспорта в общем объеме перевозок в целом по бассейну.

таблица 1

В СССР намечается значительно расширить применение непрерывных видов транспорта и автомобильного транспорта для внешних и внутризаводских перевозок. Освоение возрастающего грузооборота потребует быстрого развития всех видов промышленного транспорта с соответствующим перераспределением объема перевозок в различных отраслях промышленности в зависимости от экономичности того или иного вида транспорта. При этом удельный вес безрельсового колесного и непрерывных видов транспорта значительно увеличится (табл. 2) [14].

таблица 2

таким образом, удельный вес непрерывных видов транспорта возрастет к 1980 г. в два раза, автомобильного - с 37% до 42%, а железнодорожного соответственно уменьшится с 54 до 40%. При этом абсолютный размер перевозок промышленным железнодорожным транспортом несмотря на снижение удельного веса значительно возрастет.

Широкое внедрение непрерывных видов промышленного транспорта наглядно видно при рассмотрении транспортных схем предприятий, построенных в довоенные годы и в первые годы после войны, с транспортными схемами вновь строящихся й проектируемых предприятий.

В табл. 3 показано распределение грузооборота по различным видам внутризаводского транспорта на Кузнецком и Ново-Липецком металлургических заводах и на новых Западно-Сибирском и тайшетском металлургических заводах [17].

Наряду с внедрением новых видов транспорта на вновь строящихся предприятиях на основе технико-экономических расчетов будет производиться замена железнодорожного транспорта и на действующих предприятиях. В первую очередь эта работа будет проводиться там, где это дает наибольший экономический эффект, а также, когда это вызывается потребностями расширения производства или необходимостью внедрения автоматизации и комплексной механизации основного производства и внутризаводского транспорта.

таблица 3

* По Западно-Сибирскому и тайшетскому заводам данные взяты из проекта.

Применение более производительных, надежных и экономичных транспортных средств

Усиление внимания к промышленному транспорту и стремление к снижению затрат на транспортирование грузов вызвали значительное ускорение работ по совершенствованию транспортных средств, созданию и применению более производительных и экономичных устройств на всех видах промышленного транспорта.

Большое влияние на совершенствование транспортных средств оказывает, резкое увеличение производительности основного технологического оборудования, применяемого в промышленности. За последние годы в несколько раз повысились мощности горнодобывающих машин, созданы высокопроизводительные угольные комбайны, строятся мощные доменные печи, сталеплавильные агрегаты, прокатные станы, коксовые батареи и т. д. Например, в настоящее время в мире насчитывается около 100 гигантских роторных экскаваторов. Наиболее мощный из них обладает производительностью около 11 тыс. м3/ч. В США на открытых горных разработках в шт. Канзас фирма Pittsburg Midway Coal Mining Co. использует новый гигантский экскаватор - прямую лопату модели 1850В с ковшом емкостью около 69 м3. Ковш машины может поднимать около 180 т породы. Продолжительность, одного рабочего цикла менее 1 мин, перемещение загруженного ковша производится со скоростью до 29 км/ч. Несколько-ранее был выпущен экскаватор с еще более крупной прямой лопатой емкостью 88 м3. За год он перемещает 21-23 млн. м3породы [24]. В настоящее время фирма ведет строительство сверхмощного экскаватора для угледобывающей компании Peabody Caol Co. с ковшом - прямой лопатой емкостью 153м3 [21,22].

такая огромная производительность технологического оборудования требует соответствующего увеличения мощности транспортных средств, создания новых типов подвижного состава, повышения надежности транспортных устройств, увеличения скоростей транспортирования.

Наиболее характерными являются следующие новые типы и конструкции подвижного состава, транспортных средств и устройств, внедряемые на различных видах промышленного транспорта.

На железнодорожном транспорте осуществляется переход с паровой на электрическую и дизельную тягу с применением мощных электровозов, тепловозов и локомотивов двойного питания - дизель-контактных или контактно-аккумуляторных, а в глубоких карьерах - обмоторенных думпкаров. Проводятся опыты по применению газотурбинных локомотивов. Вагонный парк оснащается специализированными вагонами, приспособленными для перевозки различного рода грузов, вагонами большой грузоподъемности (до 200 т), саморазгружающимися вагонами и т. д. На станциях внедряются полуавтоматические и автоматические маневровые устройства, заменяющие локомотивы, электрическая централизация стрелок и сигналов. Путевое хозяйство усиливается для обеспечения пропуска подвижного состава с большими нагрузками на ось: легкие типы рельсов заменяются на более тяжелые, пути на грузонапряженных участках укладываются на сплошное бетонное основание, деревянные шпалы заменяются железобетонными и в ряде случаев металлическими.

На конвейерном транспорте наиболее характерным является увеличение дальности транспортирования и часовой производительности конвейеров. В настоящее время создаются мощные конструкции конвейеров, предназначенных для выполнения крупных транспортных задач. Производительность конвейерных линий в США и ФРГ в настоящее время достигает 15 тыс. т/чи более, длина транспортирования до 20 км. В Кливленде (США) запроектирована постройка конвейерной линии протяжением 27 км для доставки сырья на металлургические заводы. Производительность линии 8 тыс. т/ч. Конвейерная линия, в связи с застройкой территории, проходит в тоннеле, что по сравнению с трассой железнодорожного пути сокращает дальность транспортирования сырья в 2 раза. В Японии введена в эксплуатацию конвейерная линия длиной 16,1 км для подачи известняка из карьера Sumimoto Coal Mining в порт Хонсю. Линия проходит через 14 тоннелей шириной 3 м [25]. В США созданы проекты конвейерных линий протяжением до 120-200 км. В ФРГ на открытых разработках угля созданы конвейерные установки мощностью 15 тыс. м3/ч и ведутся работы по увеличению их производительности до 25 тыс. м3/ч (26].

Достижение высокой производительности конвейерных установок идет за счет повышения прочности лент, скорости движения и увеличения их ширины, длины става и т. д. Для охвата конвейеризацией более широкой номенклатуры грузов во всех отраслях промышленности разрабатываются новые типы конвейеров, а также лент и привода. Из числа новых типов конвейеров отмечается все более широкое применение и большая эффективность канатно-ленточных и резино-тросо-вых конвейеров, а также конвейеров с большими углами наклона. Особенно широкое развитие получают за последнее время различные типы автоматических конвейеров.

В области безрельсового колесного транспорта основными тенденциями в развитии являются: увеличение грузоподъемности автомобилей, прицепов, полуприцепов; все более широкое применение автопоездов и погрузчиков; создание новых типов специализированных автомобилей, в том числе со сменными кузовами; оборудование автомобилей средствами для механизированной погрузки и разгрузки, усовершенствование конструкции подвижного состава.

Стремление к увеличению грузоподъемности подвижного состава, характерное для всех видов транспорта, особенно интенсивно осуществляется на автомобильном транспорте. В настоящее время грузоподъемность автосамосвалов, применяемых на открытых горных разработках в США, Франции, Англии и других странах, достигает 65-100 т. Фирма R. A. Dyson and Co. (Англия) выпускает автоприцепы грузоподъемностью до 200 т [27]. В СССР создан для открытых горных разработок автосамосвал грузоподъемностью 65 т. Для увеличения грузоподъемности и скорости движения автомобилей начали создаваться самосвалы с применением так называемых электроколес, т. е. колес со встроенным индивидуальным электродвигателем. Это позволило удвоить и даже утроить мощность силовых агрегатов машин. В настоящее время имеются подобные машины мощностью 2000 л. с. и проектируются мощностью 4000 л. с. [21, 22].

В связи с применением авто- и электропогрузчиков для транспортирования грузов резко увеличиваются их грузоподъемность (до 30-40 т) и скорости движения. В США выпущены погрузчики «кэри-лифт» грузоподъемностью от 80 до 180 т. Пневмоколесный погрузчик грузоподъемностью 78 т с электроколесами, применяемый на карьерном транспорте в США, имеет скорость передвижения до 56,3 км/час. Одной из новинок промышленного транспорта является тролейвозный и дизель-тролейвозный транспорт с питанием от контактного привода и от дизель-генератора. В США такие тролейвозы, выполненные в виде самосвала с кузовом объемом 30 м3, могут преодолевать подъемы 15-30%.

В СССР тролейвозы начали внедрять в карьерах с 1955-1956 гг.

Большое распространение для внутризаводских перевозок, особенно в машиностроении, получают различного типа самоходные тележки.

В области канатно-подвесных дорог идет совершенствование конструкции и поиски наиболее целесообразных и экономичных параметров дороги для различных родов грузов, рельефа местности и условий эксплуатации. Повышение производительности канатных дорог идет за счет увеличения полезной нагрузки вагонеток, уменьшения интервала выпуска их на линию и повышения скорости движения тягового каната. Производительность новейших зарубежных двухканатных дорог достигает 400 т/ч. Скорость перемещения грузов увеличивается до 3,5 м/сек. Для несущих конструкций подвесных дорог вместо металла применяется железобетон. Большую экономию дает также трубчатая конструкция. Главным направлением в совершенствовании канатно-подвесных дорог является внедрение полностью автоматизированных установок с телевизионными устройствами для контроля за погрузочно-разгрузочными работами. Обслуживание таких дорог осуществляется 1-2 работниками в смену.

Ведутся работы по созданию новых типов канатных дорог. Во Франции для строительства плотины построена подвесная двухканатная дорога без тягового каната. Движение вагонеток производится по обоим канатам. Каждая вагонетка имеет двигатель мощностью 300 л. с. и несет бадью грузоподъемностью 10 т. Скорость движения вагонеток составляет

9м/секвместо обычных 3-3,5 м/сек[28].

Промышленный трубопроводный транспорт с использованием в качестве движущей среды жидкости (гидротранспорт) и сжатого или разреженного воздуха (пневмотранспорт) развивается в первую очередь путем создания систем для транспортирования различных родов грузов с учетом их свойств. В настоящее время в зарубежных странах пневмотранспорт применяется для перемещения таких грузов, как цемент, бетон, щепа, опилки, жмых, мука, зерно, металлические изделия, различные запасные части и др. Гидротранспорт широко используется для транспортирования угля, шлака, шлама, песчано-гравийных смесей, древесной щепы, железной руды, гипса, поташа и др.

Для перемещения гидротранспортом таких сыпучих грузов, как зерно, сера, химикалии и др., в ряде стран разработана технология транспортирования их в капсулах из пластиковых пленок с использованием воды или нефти в качестве жидкости-носителя.

В результате высокой экономичности протяженность и мощность гидропроводов резко увеличивается. Если в настоящее время наибольшая дальность перевозки грузов гидротранспортом составляет 173 км (уголь в США), то ряд новых разработанных проектов предусматривает транспортирование угля на 1560 км (США, Юта - Лос-Анжелес и Сан-Диего), поташа на 1970 км из Реджайна и Сасктауна в Канаде до Миннеаполиса и Чикаго (США) и т. д.

Совершенствование пневмо- и гидротранспорта идет по пути создания более экономичных и производительных питателей и насосов, увеличения сроков службы трубопроводов, особенно для грузов, обладающих абразивными свойствами, разработки улучшенных способов транспортирования. К ним относится, например, способ, примененный в США фирмой Goodrich и основанный на принципе аэрации [29]. В ФРГ осуществлен способ поддувания транспортируемого материала из перфорированного шланга, укладываемого на дне трубопровода и подсоединенного к воздушной магистрали с более высоким давлением воздуха, чем в транспортирующем трубопроводе [30]. Указанные способы обеспечивают транспортирование материалов во взвешенном состоянии и значительно уменьшают износ трубопроводов.

Получают развитие прочие виды промышленного транспорта. К ним относятся прежде всего монорельсовые дороги, которые в последнее время совмещаются с другими видами транспорта, тельферы, мостовые и козловые краны и другие подъемно-транспортные механизмы, применяемые так же, как погрузчики, главным образом для внутрицеховых перевозок грузов на довольно значительные расстояния.

Автоматизация и применение электронных вычислительных машин для управления процессами на промышленном транспорте

За последние годы во всех странах все более широкое применение находит автоматизация основных транспортных процессов как на внутризаводском, так и особенно на карьерном транспорте. Автоматизация позволяет резко сократить численность работников транспортных цехов и эксплуатационные расходы. Затраты на автоматизацию окупаются, как правило, в течение 1-2 лет.

Наряду с автоматизацией и дистанционным управлением отдельными операциями широко применяются: новейшие вилы связи и телевидения на всех видах транспорта; электрическая централизация стрелок на железнодорожном транспорте; автоматический пуск и остановка конвейеров; автоматическая погрузка и разгрузка вагонеток на подвесных канатных дорогах и другие устройства. Во многих странах все большее внимание уделяется полной автоматизации всей транспортной системы, которая дает наибольший экономический эффект.

К таким автоматическим транспортным системам относятся:

- на железнодорожном транспорте - создание автоматизированных промышленных дорог в Канаде и ФРГ и разработка системы автоматических железных дорог (в СССР);

- на конвейерном транспорте - внедрение автоматических толкающих и других типов автоматических конвейеров в СССР, США, ФРГ, Англии и других странах;

- автоматические канатные подвесные дороги, обслуживаемые 1-2 работниками в США, Франции, Англии и других странах;

- автоматическое и дистанционное управление работой и движением авто- и электропогрузчиков, тягачей, самоход-.ных тележек и других видов колесного транспорта.

В ряде стран начата работа по применению вычислительной техники и средств кибернетики для автоматизации управления транспортными системами и ведутся теоретические и прикладные исследования проблем промышленного транспорта с целью обеспечить максимальную степень автоматизации и механизации производственных и транспортных процессов и их взаимную увязку.

Для этого на промышленных предприятиях внедряются устройства, обеспечивающие поиск и реализацию оптимальных оперативных решений, эксплуатацию технологических агрегатов и транспортных устройств в наивыгоднейшем режиме л, следовательно, значительный прирост производительности в результате улучшения качества управления.

Наряду с автоматизацией транспортных процессов при юбслуживании доменных печей и других производственных агрегатов электронные цифровые вычислительные машины (ЭЦВМ) используются для планирования, учета и управления транспортом.

Автоматизация календарного и оперативного планирования, основанная на машинной обработке информации по специальным алгоритмам, обеспечивает наивыгоднейшее использование всех технических средств транспорта в увязке с работой технологических агрегатов;

Непосредственным продолжением оперативного планирования является управление, т. е. реализация полученного оптимального плана. Управляющая вычислительная машина (УВМ) определяет оптимальную деятельность всех элементов системы и передает выработанные команды к исполнительным органам.

Разработка системы автоматического управления работой транспорта промышленного предприятия включает следующие этапы:

1) технологический и информационный анализ объектов управления (анализ методов планирования и управления, выявление и анализ потоков информации и методов ее переработки) ;

2) статистический анализ объектов управления (выявление статистических характеристик и вероятностных режимов).

3) экономическое обоснование критерия оптимальности;

4) разработку перспективной структуры управляемой системы и определение соответствующих потоков информации;

5) формализацию задачи управления, математическое описание процессов и поиск математических методов решения задачи;

6) разработку алгоритмов управления;

7) создание модели системы и моделирование работы алгоритма;

8) разработку технических средств системы (датчиков информации, системы оргасвязи, УВМ, переходных устройств).

Как показывают результаты применения УВМ в зарубежных странах (США, Англия и др.) и исследования, проведенные в СССР, эффективность систем автоматического управления транспортными процессами на промышленных предприятиях очень велика.

В частности, в СССР разрабатываются системы, обеспечивающие оптимальную адресацию составов на карьерах. Они окупаются за период около двух лет. Разработанная для Магнитогорского металлургического комбината система, регулирующая работу транспорта участка подачи металла в обжимной цех металлургического комбината, окупается за год. Высокая эффективность систем такого рода определяется прежде всего повышением качества управления.

Другим важным результатом автоматизации диспетчерского управления является перенос центра тяжести диспетчерской работы - освобождение диспетчера от необходимости принятия оперативных решений и сохранение за ним лишь функций организатора производства.

Разработка и применение новых принципов транспортирования и новых видов транспорта

Наряду с совершенствованием современных видов транспорта за последние годы во многих странах ведутся проектные и экспериментальные работы по созданию новых принципов транспортирования или применению новых видов транспорта для внутризаводских и внешних перевозок.

Представляет большой интерес метод транспортирования грузов на воздушной подушке, впервые продемонстрированный в США в апреле 1964 г. [31, 32]. Метод основан на создании под грузом тонкой воздушной прослойки, так называемой «воздушной пленки». При этом методе для перемещения груза весом 500 кг требуется усилие всего 2 кг, а для 3 г - около 12 кг. Ведутся работы по применению этого метода в Англии [33]. В ряде стран разрабатывается метод транспортирования жидкого металла при помощи магнитного поля.

В СССР Институтом горного дела в качестве нового вида карьерного транспорта разрабатывается специальная грузовая монорельсовая дорога, предназначенная для выдачи из карьера груженых съемных кузовов автосамосвалов и прицепов; по другому варианту съемные автокузова поднимаются на поверхность на специальных платформах по наклонному железнодорожному пути, проложенному нормально к борту карьера.

Снятие и установка кузовов производится с помощью кранов. Для алмазного карьера Айхал запроектирован специальный автомобильный подъемник двухконцевого действия с подъемной машиной на борту карьера.

В труднодоступных районах получает применение такой новый вид промышленного транспорта, как вертолеты. В Канаде и США на лесозаготовках применяются вертолеты грузоподъемностью 10 т, специально приспособленные для трелевки леса [34]. В СССР экспериментируется вертолетный транспорт для доставки ценных руд в контейнерах на малых высокогорных карьерах Средней Азии к обогатительным перегрузочным устройствам, расположенным у подножья гор, а также для перевозки нефтяных вышек в неразобранном виде.

Улучшение структуры управления промышленным транспортом

Одной из особенностей промышленного транспорта, в первую очередь железнодорожного и автомобильного, является его раздробленность. Наряду с большими транспортными хозяйствами крупных металлургических заводов, рудных и угольных карьеров, машиностроительных заводов, лесозаготовительной промышленности и др. в каждом промышленном районе или узле имеются десятки и сотни мелких подъездных путей, автомобильных хозяйств, принадлежащих отдельным предприятиям. В СССР имеется свыше 18 тыс. подъездных путей широкой колеи общим протяжением 60 тыс. км. Многие из хозяйств, находящихся в одном районе, связаны друг с другом общей железнодорожной колеей [35].

Эксплуатация мелких транспортных хозяйств экономически нецелесообразна, так как не позволяет производительно использовать подвижной состав и средства механизации, снижает производительность труда и увеличивает транспортные издержки предприятий.

В целях улучшения работы транспорта промышленных предприятий, в СССР проводится большая работа по укрупнению разрозненных транспортных цехов предприятий, находящихся в одном промышленном районе, путем:

1) создания хозрасчетных объединенных железнодорожных, автомобильных или комплексных железнодорожно-авто-мобильных хозяйств, подчиненных непосредственно вышестоящим организациям или одному из предприятий;

2) передачи подъездных железнодорожных путей предприятий, не имеющих технологических перевозок или с небольшим объемом таких перевозок введение магистральных железных дорог;

3) закрытия малодеятельных подъездных путей и мелких автохозяйств с передачей перевозок на грузовые дворы магистральных дорог или автомобильному транспорту общего пользования;

Сферы рационального использования железнодорожного промышленного транспорта. Вопрос 81.

Промышленный транспорт обслуживает нужды своего предприятия и относится к некоммерческому (ведомственному), являясь частью инфраструктуры предприятия. Он осуществляет перевозки внутри цехов и между ними, обеспечивает связь цехов и складов, а также связь с магистральным транспортом при вывозе-завозе сырья и продукции.

В состав промышленного транспорта входят все виды транспорта, составляющие транспортную систему, а также специфические виды транспорта, но основными являются железнодорожный, автомобильный и трубопроводный транспорт. Специфические виды транспорта играют особую роль. Это, прежде всего, транспорт непрерывного действия — трубопроводы, конвейеры, канатно-подвесные и монорельсовые дороги, пневмо- и гидротранспорт.

Особенности различных видов транспорта в основном проявляются при применении их в качестве промышленных.

Железнодорожный транспорт используют для перевозки любых видов грузов, размеры которых ограничиваются лишь возможностями перегрузочных устройств и габаритами погрузки железных дорог.

Железнодорожный промышленный транспорт выполняет в 3 раза больший перевозок, чем магистральный, и обслуживает, в основном, крупные предприятия добывающей и обрабатывающей промышленностей. Пути сообщения отличаются большой криволинейностью участков с малым радиусом кривой (100 м и менее). 60% подъездных путей имеют длину 1,5—2,5км и характеризуются грузонапряженностью от нескольких тысяч до 20 млн. т-км/км в год.

Парк вагонов подразделяется на грузовые и пассажирские.

Для перевозки отдельных грузов создан специализированный подвижной состав (примерно 70 % от общего).

Для повышения эффективности использования промышленного железнодорожного транспорта образованы объединенные предприятия, а в крупных промышленных узлах — межотраслевые предприятия, обслуживающие грузовладельцев разных ведомств.

Сферы рационального использования автомобильного промышленного транспорта. Вопрос 82

Автомобильный транспорт работает в цехах, на открытых горных разработках, является основным в карьерах. Он представлен, в основном, самосвалами различной грузоподъемности (27, 40, 45, 65, 120, 180 т и более). За рубежом используют самосвалы грузоподъемностью до 600 т и мощностью двигателя 3300 л. с. (например, во Франции на добыче угля). В промышленном транспорте используют также специализированные автомобили (углевозы, шлаковозы, цементовозы, растворовозы и др.) и автомобили специального назначения (автокраны, автопогрузчики, пожарные и др.).

Работает автомобильный транспорт с большой нагрузкой. Так, при добыче бриллиантов в кимберлитовых горных породах, содержащих до 8 — 10% алмазов, автомобили-самосвалы грузоподъемностью 40 т движутся с интервалом до 1 мин.

Автомобильный транспорт, вид транспорта, осуществляющий перевозку грузов и пассажиров по безрельсовым путям. Основные сферы всё более расширяющегося целесообразного применения Автомобильный транспорт -- развоз и подвоз грузов к магистральным видам транспорта, перевозки промышленных и сельскохозяйственных грузов на короткие расстояния, внутригородские перевозки, перевозки грузов для торговли и строительства. На дальние расстояния Автомобильный транспорт перевозит скоропортящиеся, особо ценные, требующие быстрой доставки, неудобные для перегрузки другими видами транспорта грузы. Ныне без Автомобильный транспорт невозможна деятельность ни одной отрасли хозяйства.

Автомобильный транспорт начал развиваться с 20 в. по мере роста производства автомобилей и строительства автодорог. В 1900 во всём мире было 11 тыс. автомобилей, 1826 тыс. в 1914, 10922 тыс. в 1921, 46 057 тыс. в 1940, 70 388 тыс. в 1950, 126 955 тыс. в 1960, 177 902 тыс. в 1965. В 1970 будет, предположительно, около 230 млн. автомобилей. В 1968 в мире было произведено свыше 15 млн. автомобилей. Если в 19 в. железнодорожный транспорт, вытеснив внутренний водный и гужевой транспорт, был наиболее распространённым видом транспорта, то в 20 в. быстро развивающийся автомобильный транспорт стал оттеснять железнодорожный. Доля автомобильного транспорта с 1913 по 1965 возросла (во внутреннем грузообороте) во всём мире с 0,2% до 17,1%, а железнодорожного транспорта соответственно уменьшилась с 72,9% до 50,7%. Развитие автомобільного транспорта в капиталистических странах происходит в конкурентной борьбе с другими видами транспорта, особенно с железнодорожным, и осуществляется (несмотря на принятые некоторыми государствами ограничительные меры) более высокими темпами по сравнению с другими видами транспорта.

Объём перевозок грузов автомобильным транспортом в 1964 во всём мире превысил 53 млрд.т, а грузооборот -- 1370 млрд.т.км, на долю экономически развитых капиталистических стран приходилось 77,9% грузооборота.

Табл. 1. -- Рост мирового грузооборота автомобильного транспорта (без социалистических стран, млрд. т км)

1950

1960

1965

Всего

В т. ч. междугородный

Всего

В т. ч. междугородный

Всего

В т. ч. междугородный

Европа

87

77

210

187

285

255

Азия

10

6

43

30

97

55

Африка

8

4

18

10

29

16

Сев. Америка

353

264

587

455

752

596

Лат. Америка

16

13

50

40

78

56

Австралия и Океания

20

11

38

24

48

34

Всего

494

375

946

746

1289

1012

Концентрация автомобилей в крупных транспортных предприятиях сделала возможным не только увеличивать долю участия Автомобильный транспорт в перевозках, но и постоянно совершенствовать транспортный процесс, вводить прогрессивные методы перевозок (централизованные по системе тяговых «плеч», широкое применение контейнеров, поддонов и т. п.), улучшать транспортно-экспедиционное обслуживание, сокращать нерациональные перевозки, организовывать прямые перевозки грузов от производителя к потребителю.

Табл. 2. -- Перевозки грузов и пассажиров, грузооборот и пассажирооборот автомобильного транспорта СССР

Единица измерения

1913

1928

1940

1950

1960

1967

Перевозки грузов

млн. т

10,0

20,0

858,6

1859,6

8492,7

11947,0

Грузооборот

млрд. т · км

0,1

0,2

8,9

20,1

98,5

170,2

Перевозки пассажиров (автобусы)

млн. чел.

--

--

590

1053

11316

22013

Пассажира- оборот (автобусы)

млрд. пассажира - километров

--

--

3,4

5,2

61,0

153,0

Сферы рационального применения трубопроводного пневматического промышленного транспорта. Вопрос 83

Сферы рационального применения трубопроводного гидравлического промышленного транспорта. Вопрос 84

Сферы рационального использования подвесных канатных дорог Вопрос 85

Канатно-подвесной транспорт — один из древнейших видов транспорта (появились с XIV в.). В Европе первая канатная дорога построена в 1866 г. Фуникулеры (рельсовый вид транспорта) и канатные подвесные дороги применяются в городах с горным и холмистым рельефом местности для связи с зонами отдыха, жилыми районами, спортивными комплексами. Провозная способность их невелика, поэтому они являются вспомогательным транспортом локального значения.

Сферы рационального применения конвейеров. Вопрос 86

Высокая производительность, непрерывность грузопотока и автоматизация управления обусловили широкое применение конвейеров в различных отраслях народного хозяйства. В ряде случаев одна и та же транспортная операция может быть выполнена различными конвейерами.

При решении задачи рационального выбора типа конвейера, обеспечивающего наибольший технический и экономический эффект, необходимо учитывать следующие факторы: свойства транспортируемых грузов; расположение пунктов загрузки и разгрузки, а также расстояние между ними; потребную производительность машин; требуемую степень автоматизации производственного процесса, обслуживаемого проектируемой транспортной установкой; способ хранения груза в пункте загрузки

Применение конвейеров для насыпных грузов. Таблица 1

Наименование

Размер

Рекомендуемые

груза

кусков

типы

α', мм

конвейеров

Кусковой:

крупно- кусковой

160 — 500

Пластинчатый, ленточный, ленточно-

средне- кусковой

60 — 160

цепной, ленточно- канатный

мелко- кусковой

10 — 60

Ленточный, двухленточный, элеватор,

скребковый, ковшовый

Порошкообразный

0,05 — 0,5

Трубчатый, двухленточный,

Пылевидный

0,05.

элеватор, скребковый

Применение конвейеров для штучных грузов. Таблица 2

Группа

Масса т,

Рекомендуемые

груза

кг

типы конвейеров

Легкие

До 15

Ленточный, подвесной, вертикальный

Средние

15—50

одно- и двух- цепной

Тяжелые

50—200

Пластинчатый, подвесной, люлечный,

тележечный, вертикальный четырехцепной

Весьма тяжелые

200 и более

Грузоведущий, тележечный,

вертикальный четырехцепной

Трубопроводный транспорт, назначение, сфера применения. Вопрос 87.

Трубопроводный транспорт. Этот вид транспорта хотя и не относится к транспорту общего назначения, получил у нас в стране за последние годы такое развитие, что по объему транспортировки грузов вплотную приблизился к железнодорожному транспорту, а по грузообороту превысил его и занимает по этому показателю среди видов транспорта РФ первое место. Его главное назначение - перекачка нефтепродуктов и природного газа на большие расстояния, в том числе на экспорт. Развитие трубопроводного транспорта обусловлено многими его преимуществами, основные из которых перечислены на листе 3.8. Там же отмечены и негативные стороны этого вида транспорта.

Наряду с рассмотренными видами транспорта, существуют и используются для транспортировки грузов и пассажиров и другие разновидности транспорта, в частности, промышленный транспорт, а также нетрадиционные виды транспорта. Их характеристику и значение студентам предлагается изучить по учебнику "Единая транспортная система".

 Трубопроводный транспорт в основном используют для транспортировки нефти и газа. Его можно разделить на промышленный и магистральный трубопровод. Магистральный трубопроводный транспорт состоит из нефтегазопроводов, по которым доставляется продукция от месторождения до перерабатывающих предприятий. От предприятий, так же по трубопроводу, осуществляется перемещение продукции нефтепереработки к потребителю. Данный процесс происходит бесперебойно и практически без потерь. Это самый универсальный способ доставки груза, а с финансовой точки является наиболее выгодным.+ Трубопроводный транспорт на каждом этапе полностью автоматизирован и механизирован. Поэтому, например, транспортировка нефтепродуктов по трубопроводу обходится значительно дешевле, чем при перевозке по железной дороге. С увеличение размеров труб и повышением давления продукции в трубах, можно добиться еще большей отдачи то эксплуатации современного транспорта. Если газ транспортировать по трубам в охлажденном состоянии, то цена на его доставку упадет. Впервые о трубопроводе, как о транспорте для доставки нефти, упоминается в работах русского ученого Д.И. Менделеева. Трубопроводный транспорт – вид транспорта, осуществляющий передачу на расстояние жидких, газообразных или твёрдых продуктов по трубопроводам. Предназначен главным образом для транспортировки газа и нефти. Отличается от остальных видов транспорта тем, что не в полной мере соответствует понятию «транспорт», т.к. подвижной состав и специально приспособленные под него пути сообщения совмещены в одном понятии «трубопровод». Трубопроводный транспорт представляет собой трубопровод из сварных, как правило стальных, труб различного диаметра с антикоррозийным покрытием и насосных станций. Через каждые 100-140 км устанавливаются насосные станции с автоматическим режимом работы. При перекачке газа на линии устанавливаются компрессорные станции на расстоянии до 200 км друг от друга. К устройствам трубопроводного транспорта также относятся линейные узлы для соединения и разъединения параллельных или пересекающихся магистралей и перекрытия отдельных участков. В комплекс технического оснащения входят средства связи для передачи информации, обеспечивающей функционирование системы, и сооружения для контроля за состоянием транспортируемого груза. Трубопроводный транспорт прогрессивный, экономически выгодный вид транспорта, ему присущи: универсальность, отсутствие потерь грузов в процессе транспортировки при полной механизации и автоматизации трудоёмких погрузочно-разгрузочных работ, возврата тары и др. В результате этого снижается себестоимость транспортировки (например, для жидких грузов в 3 раза ниже по сравнению с перевозкой их по железным дорогам). Классификация трубопроводного транспорта. Вопрос 88

Классификация трубопроводного транспорта:

1. Трубопроводы по значимости: магистральные, подводящие, промысловые, местные, для передачи документации.

2. Трубопроводы по виду перекачиваемого топлива: нефтепроводы, нефтепродуктопроводы, пульпопроводы, газопроводы, водопроводы, канализационные.

Технологические трубопроводы классифицируют по транспортируемому веществу, материалу труб, рабочим параметрам, степени агрессивности среды, месту расположения, категориям и группам.

1) по виду транспортируемой по ним продукции:

- газопроводы,

- нефтепроводы,

- водопроводы,

- воздухопроводы,

- продуктопроводы.

2) по виду движения по ним жидкостей:

- напорные трубопроводы;

- безнапорные (самотёчные) трубопроводы.

3) по виду сечения:

- трубопроводы круглого сечения;

- трубопроводы не круглого сечения (прямоугольные, квадратные и другого профиля).

4) по материалу, из которого они изготовлены:

- стальные (из углеродистой, легированной и высоколегированной стали);

- из цветных металлов и их сплавов (медные, латунные, титановые, свинцовые, алюминиевые);

- бетонные;

- чугунные;

- неметаллические (полиэтиленовые, поливинилхлоридные, стеклянные) и др.

5) По условному давлению транспортируемого вещества:

- вакуумные, работающие при давлении ниже 0,1 МПа;

- низкого давления, работающие при давлении до 10 МПа;

- высокого давления (более 10 МПа);

- безнапорные, работающие без избыточного давления.

6) По температуре транспортируемого вещества:

- холодные (температура ниже 0 ° С);

- нормальные (от 1 до 45 ° С) ;

- горячие (от 46 ° С и выше).

7) По месторасположению трубопроводы бывают

- внутрицеховые, соединяющие отдельные аппараты и машины в пределах одной технологической установки или цеха и размещаемые внутри здания или на открытой площадке;

- межцеховые, соединя

ющие отдельные технологические установки, аппараты, емкости, находящиеся в разных цехах.

Принципиальная схема трубопроводного транспорта, принцип работы. Вопрос 89

Основные принципы деятельности в области трубопроводного транспорта включают:

- приоритет безопасности государства и граждан при транспортировке продукции по трубопроводам;

- обязательность государственного регулирования безопасного функционирования объектов трубопроводного транспорта;

- соблюдение требований в области промышленной и экологической безопасности при создании, функционировании, развитии и ликвидации объектов трубопроводного транспорта;

- разрешительный порядок деятельности по созданию и эксплуатации трубопроводов, запрещение к использованию технологий, материалов и оборудования, не имеющих сертификата соответствия национальным стандартам;

- соблюдение интересов всех участников отношений в области трубопроводного транспорта, приоритет новейших технологий при создании трубопроводов;

- привлечение к ответственности лиц, виновных в нарушении норм законодательства в области трубопроводного транспорта;

- обязательность полного возмещения вреда, нанесенного окружающей среде, и ущерба государству, гражданам и юридическим лицам, причиненных строительством, эксплуатацией и ликвидацией трубопроводов и вызванных в результате несоблюдения требований нормативных актов.

Объекты отношений в сфере трубопроводного транспорта

Объектами отношений в области трубопроводного транспорта являются права пользования одним или несколькими технологически, организационно и экономически взаимосвязанными и централизованно управляемыми трубопроводами (системами магистральных трубопроводов) и объектами трубопроводного транспорта с целью обеспечения эффективной и безопасной транспортировки продукции по трубопроводам.

Законодательство о трубопроводном транспорте и его цель

Отношения в области трубопроводного транспорта регулируются настоящим Законом и иными нормативно-правовыми актами государства.

Отношения организаций трубопроводного транспорта в государстве при эксплуатации в государстве трансграничных магистральных трубопроводов, владельцами которых являются другие государства или предприятия, учреждения, организации и граждане другого государства, регулируются настоящим Законом в части, не противоречащей международным обязательствам государства.

Нормативные акты государства, определяющие правила проектирования, строительства, эксплуатации, капитального ремонта и реконструкции объектов трубопроводного транспорта, санитарные и иные нормы и правила являются обязательными.

Собственность на магистральные трубопроводы

Собственность на магистральные трубопроводы и объекты трубопроводного транспорта определяется законами государства, на территории которого они располагаются, если иное не определено международными обязательствами государства.

Субъектами правового регулирования отношений в области трубопроводного транспорта являются исполнительные органы государственной власти, представительные органы и органы местного самоуправления, юридические и физические лица, деятельность которых непосредственно касается:

- обороны государства;

- научно-исследовательских, поисковых, проектно-конструкторских, экспертных и иных инженерных работ и услуг в области трубопроводного транспорта;

- строительных, строительно-монтажных, специализированных монтажных, ремонтных, наладочных, пусковых и иных работ и услуг в этой отрасли;

- эксплуатации и ликвидации магистральных трубопроводов;

- производства и поставок строительных и конструкционных материалов, оборудования, машин, механизмов, контрольно-измерительных приборов и другого оборудования для предприятий, объединений и организаций, деятельность которых связана с проектированием, строительством, комплектацией и эксплуатацией объектов трубопроводного транспорта;

- обеспечения защиты персонала и населения, а также окружающей природной среды при строительстве, эксплуатации, капитальном ремонте и реконструкции объектов трубопроводного транспорта;

- обеспечения безопасности на трубопроводном транспорте;

- внешнеэкономических отношений в области трубопроводного транспорта;

- государственного надзора и контроля за строительством и эксплуатацией объектов трубопроводного транспорта.

Основными принципами государственной политики в области трубопроводного транспорта являются:

- обеспечение надежного и безопасного функционирования трубопроводного транспорта;

- обеспечение выполнения первоочередных задач, направленных на поддержание национальной безопасности государства;

- координация научно-исследовательских, поисковых, проектно-конструкторских, экспертных, иных инженерных работ и услуг в области трубопроводного транспорта;

- содействие реконструкции и модернизации действующих объектов трубопроводного транспорта, терминалов, оснащение их современным эффективным оборудованием, автоматизированными системами учета и контроля;

- разработка и утверждение требований экологической безопасности трубопроводного транспорта;

- защита экономических интересов государства и законных интересов организаций трубопроводного транспорта;

- обеспечение качественных и безопасных услуг при транспортировке энергоносителей и химических продуктов через территорию государства;

- содействие рациональной транспортировке углеводородов, химических продуктов, иных продуктов и веществ;

- содействие международному сотрудничеству в области трубопроводного транспорта.

 Магистральным газопроводом называется трубопровод, предназначенный для транспортировки газа из района добычи или производства в район его потребления, или трубопровод, соединяющий отдельные газовые месторождения. Ответвлением от магистрального газопровода называется трубопровод, присоединенный непосредственно к магистральному и предназначенный для отвода части транспортируемого газа к отдельным населенным пунктам и промышленным предприятиям.

В состав магистральных газопроводов (рис.35) входят: линейные сооружения, представляющие собой собственно трубопровод, систему противокоррозионной защиты, линии связи и т.п.; перекачивающие станции; конечные пункты конденсатопроводов и газораспределительные станции (ГРС), из которых принимают поступающие по трубопроводу продукт и распределяют его между потребителями, подают на завод для переработки или отправляют далее другими видами транспорта.

 

Рис. 35. Схема магистрального газопровода;

1 - газосборные сети; 2 - промысловый пункт сбора газа; 3 - головные сооружения;

4 - компрессорная станция; 5 - газораспределительная станция; 6 - подземные хранилища; 7 - магистральный трубопровод; 8 - ответвления от магистрального трубопровода; 9 - линейная арматура; 10 - двухниточный проход через водную преграду

 

В некоторых случаях в состав магистрального трубопровода входят и подводящие трубопроводы, по которым конденсат или газ от промыслов подается к головным сооружениям.

Основные элементы магистрального трубопровода – сваренные в непрерывную нитку трубы, представляющие собой собственно трубопровод. Как правило, их заглубляют в грунт обычно на глубину 0,8 м до верхней образующей трубы, если большая или меньшая глубина заложения не диктуются особыми геологическими условиями или необходимостью поддержанию температуры перекачиваемого продукта на определенном уровне. Для магистральных трубопроводов применяют цельнотянутые или сварные трубы диаметром 300¸1420 мм. Толщина стенок труб определяется проектным давлением, которое достигает 10 МПа. Трубопровод, прокладываемый по районам с вечномерзлыми грунтами или через болота, можно укладывать на опоры или в искусственные насыпи.

На пересечении крупных рек газопроводы (а в некоторых случаях и конденсатопроводы) утяжеляют грузами или сплошными бетонными покрытиями и заглубляют ниже дна реки. Кроме основной укладывают резервную нитку перехода того же диаметра. На пересечении железных и крупных шоссейных дорог трубопровод проходит в патроне из труб, диаметр которых на 200 мм больше диаметра основного. Для удовлетворения потребностей в нефтепродуктах и газе населенных пунктов, находящихся вблизи трасс нефтепродуктопроводов и газопроводов, от них прокладывают отводы или ответвления из труб сравнительно малого диаметра, по которым газ непрерывно отводится в эти населенные пункты. С интервалом 10¸30 км в зависимости от рельефа трассы на трубопроводе устанавливают линейные краны или задвижки для перекрытия участков в случае аварии или ремонта. С обеих сторон линейного крана на газопроводе имеются свечи для выпуска газа в атмосферу при авариях.

Вдоль трассы проходит линия связи (телефонная, радиорелейная), которая в основном имеет диспетчерское назначение. Ее можно использовать для передачи сигнала телеизмерения и телеуправления. Располагаемые на трассе станции катодной и дренажной защиты, а также протекторы защищают трубопровод от наружной коррозии, являясь дополнением противокоррозионному изоляционному покрытию. На расстоянии 10¸20 км друг от друга вдоль трассы размещены усадьбы линейных обходчиков, в обязанность которых входит наблюдение за исправностью своего участка и устройствами электрической защиты трубопровода от коррозии.

Перекачивающие станции располагаются на конденсатопроводах с интервалом 50¸150 км и на газопроводах с интервалом 100¸200 км. В начале конденсатопровода находится головная насосная станция (НС). Кроме основных объектов, на каждой насосной станции имеется комплект вспомогательных сооружений: трансформаторная подстанция, снижающая напряжение подаваемого на линию электропередачи (ЛЭП) тока с 110 или 35 до 6 кВ, котельная, а также система водоснабжения, канализации, охлаждения и т.п.

Компрессорные станции (КС) газопроводов оборудуют поршневыми или центробежными компрессорами с приводом от поршневых двигателей внутреннего сгорания, газовых турбин и электродвигателей. Мощность одного агрегата в настоящее время достигает 25 МВт. Обычно центробежные нагнетатели работают группами по два или по три последовательно, и несколько групп могут быть включены на параллельную работу. Подача одного агрегата может достигать 50 млн. м3/сутки, а давление на выходе станции – 10 МПа. При высоком пластовом давлении газа в первый период эксплуатации месторождения газопровод может работать без головной КС. На всех КС газ очищается в пылеуловителях от механических примесей. Кроме того, на головной станции возможны осушка газа, очистка от сероводорода и углекислого газа и одоризация природного газа. КС, также как и насосные, имеют вспомогательные сооружения: котельные, системы охлаждения, электроснабжения и др.

Магистральный газопровод подает газ к газораспределительным станциям и контрольно-распределительным пунктам, где его очищают от механических примесей, конденсата и влаги, замеряют проходящий объем, снижают давление и одорируют (т.е придают запах, если это не было выполнено на головных сооружениях газопровода) перед подачей к потребителю. Вблизи конечного участка магистрального газопровода у потребителя создаются подземные хранилища газа, предназначенные для регулирования сезонных и суточных неравномерностей газопотребления.

Основные технико-эксплуатационные особенности трубопроводного транспорта, достоинства и недостатки. Вопрос 90

сновные технико-эксплуатационные особенности и достоинства трубопроводного транспорта:

ü трубопровод может быть проложен на земле, под водой, на болотистых местах и участках вечной мерзлоты на специальных подпорках и т.п.;

ü объемы перекачки не ограничены;

ü полная сохранность качества и количества грузов благодаря герметизации труб и станций;

ü отсутствие отрицательного воздействия на окружающую среду;

ü автоматизация операций по сливу, наливу (начально-конеч­ные операции) и перекачке;

ü самая низкая себестоимость и самая высокая производитель­ность труда, что связано не в последнюю очередь с небольшим количеством людей, необходимых для выполнения перекачки;

ü незначительная зависимость от климатических условий, что делает процесс перекачки непрерывным;

ü меньшие, чем в другие виды транспорта, капиталовложения;

ü более короткий путь по сравнению с водными видами транспорта;

ü эффективность работы на любых расстояниях перевозки и др.

Относительные недостатки трубопроводного транспорта:

ü неуниверсальность, так как перевозятся грузы ограниченной номенклатуры, преимущественно жидкие и газообразные;

ü возможность утечки жидкости или газа (экологическая проблема).

 К основным технико-экономическим особенностям и преимуществам трубопроводного транспорта относят:  возможность повсеместной прокладки трубопроводов;  массовость размеров перекачки;  самую низкую себестоимость транспортировки (если принять среднюю себестоимость перевозок на транспорте за 100%, то на трубопроводном транспорте она составит 30%, на железнодорожном — 80%, на автомобильном — 1600%);  полную автоматизацию операций по наливу, сливу и перекачке;  меньшие капитальные первоначальные вложения; независимость от климатических условий, а также отсутствие отрицательного воздействия на окружающую среду при соответствующей изоляции и малочисленность обслуживающего персонала; незначительная зависимость от климатических условий;  обеспечение сохранности нефтепродуктов благодаря полной герметизации процесса транспортировки;  достаточно высокий уровень производительности труда;  неограниченные объёмы перекачки;  непрерывность процесса перекачки, незначительное число обслуживающего персонала. К недостаткам трубопроводного транспорта относится его узкая специализация и необходимость наличия устойчивого и достаточного по величине потока грузов, а также возможность утечки транспортируемого груза. Тенденции развития трубопроводного транспорта. Вопрос 91.

Россия была пионером в конструировании и строительстве сложных систем перекачки нефти и газа еще во времена империи, а своего расцвета трубопроводный транспорт достиг в 60-80-е годы прошлого века, когда Советский Союз начал активное освоение сибирских запасов и построил такие экспортные системы, как нефтепровод «Дружба», и газовые магистрали, идущие через всю страну и государства Восточной Европы. В 90-е трубопроводный транспорт практически не развивался, новый этап начался только в нулевые. Газопровод «Голубой поток», Балтийская трубопроводная система (БТС), система Восточная Сибирь — Тихий океан (ВСТО) стали настоящим прорывом для нефтегазовой отрасли и всей российской экономики.

Сегодня перспективы у трубопроводного транспорта надежные. По крайней мере, на ближайшие несколько лет. «Транснефть», управляющая системой нефтепроводов, приняла программу развития до 2020 года. В ее рамках предполагается построить несколько крупных магистральных нефтепроводов, нефтепродуктопроводов и трубопроводных систем: Заполярье — Пурпе (протяженностью 485 км), Куюмба — Тайшет (700 км), продуктопровод «Юг» на участке Волгоград — Новороссийск (648 км) и т. д. Кроме того, предполагается расширение ВСТО.

Президент «Транснефти» Николай Токарев в декабре прошлого года сообщил, что в 2017 году компания доведет мощность первой очереди трубопроводной системы ВСТО-1 до 70 млн тонн нефти в год. Мощность ВСТО-2 к этому времени будет составлять 39 млн тонн в год. Уже к концу 2019 года мощность системы ВСТО достигнет 80 млн тонн, подчеркнул Николай Токарев. Новым проектом для компании может стать строительство отвода от нефтепроводной системы Восточная Сибирь — Тихий океан на Комсомольский НПЗ «Роснефти». Сейчас этот вопрос находится в финальной стадии согласования. По словам Николая Токарева, компания не планирует сокращать свою инвестпрограмму. Он напомнил, что ее объем составил более 500 млрд рублей, а программы техперевооружения ¾ более 1,4 трлн рублей.

Пожалуй, более амбициозные планы на ближайшую пятилетку у «Газпрома». Они связаны с созданием мощностей по поставке газа в Китай. Строительство газопровода «Сила Сибири» уже началось. «Сила Сибири» станет общей газотранспортной системой для Иркутского и Якутского центров газодобычи и будет транспортировать газ этих центров через Хабаровск до Владивостока и далее в КНР. На первом этапе будет построен магистральный газопровод Якутия — Хабаровск — Владивосток, на втором этапе Иркутский центр будет соединен газопроводом с Якутским центром. Мощность «Силы Сибири» составит 61 млрд кубометров газа в год. Заключенное в мае 2014 года соглашение с Китаем предусматривает ежегодную поставку 38 млрд кубометров в течение 30 лет. У «Газпрома» есть еще один перспективный проект поставок газа в Поднебесную — это так называемый «западный маршрут», или газопровод «Алтай». Его мощность может быть чуть меньше — 30 млрд кубометров.

В декабре прошлого года совет директоров «Газпрома» утвердил инвестпрограмму на 2015 год. Общий объем освоения инвестиций составит 840,35 млрд рублей. При этом объем капитальных вложений — 733,13 млрд рублей, из них расходы на капитальное строительство — 733,09 млрд рублей (еще 0,033 млрд рублей пойдут на приобретение в собственность внеоборотных активов). С учетом подписанного с китайцами предварительного соглашения о поставках газа по «западному маршруту» в бюджете предусмотрены расходы на проведение предынвестиционных исследований по проекту «Алтай».

Еще один важнейший для «Газпрома» проект — система «Южный коридор». Ранее предполагалось, что она продолжится газопроводом «Южный поток», который пойдет по дну Черного моря в Болгарию и далее в страны Южной Европы. Но из-за того, что России не удалось вывести проект из-под действия Третьего энергопакета Евросоюза, предусматривающего разделение функций добычи и транспортировки газа и обязательное резервирование мощностей в трубе под «чужой» газ, «Газпром» решил в конце прошлого года перенаправить газовый поток в Турцию. Там на границе с Грецией предполагается построить газовый хаб, откуда голубое топливо должно будет распределяться по странам-потребителям. При этом российская компания не собирается продлять контракт на транзит газа с Украиной, который истекает в 2019 году. Это значит, что 60 млрд кубометров пойдут в Турцию (такова предполагаемая мощность «Турецкого потока»), а еще примерно 40 млрд будут перераспределены по другим системам: Ямал — Европа (идет через Белоруссию) и «Северный поток», проложенный по дну Балтийского моря.

Насколько жизнеспособной окажется такая конфигурация, покажет время. Пока тот же «Северный поток» сталкивается с Третьим энергопакетом. Он упирается в газопровод OPAL, который стоит полупустой, но «Гапрому» его заполнить не дают. «Это не поддается объяснению в рамках партнерской логики и выглядит как дискриминация инвестора по политическим мотивам», — сказал недавно председатель совета директоров «Газпрома» Виктор Зубков. По данным информагентств, «Газпром» пока отказался от идеи строить новые ветки «Северного потока» с тем, чтобы увеличить пропускную способность с нынешних 55 млрд кубометров.

Несмотря на разногласия с ЕС и не до конца понятные перспективы турецкого маршрута, «Газпром» продолжает строительство «Южного коридора» на российской территории. Компания отмечает, что эта система газопроводов позволит направить в регионы центральной и южной части России дополнительные объемы природного газа для развития промышленности, коммунального хозяйства, увеличения темпов газификации.

Есть проекты и на более отдаленную перспективу. Так, активно обсуждается идея строительства газопровода с Сахалина в Японию. Стороны перекидывают друг другу мяч и отдают инициативу, но очевидно, что в условиях, когда Япония остановила свои атомные электростанции, стране нужен постоянный приток газа, причем желательно более дешевого, чем СПГ, который сейчас покупает страна. Не менее интересен проект строительства газопровода в Южную Корею. Здесь главным препятствием является маршрут, ведь наиболее эффективным является путь через Северную Корею. Но это крайне ненадежный партнер и рисковать многомиллиардными вложениями пока никто не хочет. Кроме того, «Газпром» расширяет и внутрироссийские газотранспортные системы, осуществляя программу газификации в регионах. Газовая компания и «Транснефть» вместе с добывающими предприятиями будут вынуждены также активно строить системы трубопроводов, соединяющих новые месторождения и центры добычи, в том числе на шельфе северных морей.

Такое «громадье планов» позволяет с оптимизмом смотреть в будущее и другим отраслям российской промышленности, прежде всего трубникам. Группа ЧТПЗ и другие российские трубные компании освоили самые сложные виды продукции и в состоянии удовлетворить запросы и «Газпрома», и «Транснефти». Так, 25 декабря 2014 года «Газпром» и ведущие российские производители труб (группа ЧТПЗ, ОМК, «Северсталь», ТМК) подписали программы научно-технического сотрудничества.Программы предусматривают, например, освоение производства труб с повышенной хладостойкостью, с тепловой изоляцией, с высокогерметичными резьбами, а также труб для морской добычи газа и для эксплуатации в агрессивных средах. В общем, работы хватит на годы вперед.

Транспортные системы городов. Вопрос 92.

Транспортная система города оказывает влияние на размещение всех видов деятельности в городе, т.к. при выборе места функционирования какого-либо объекта руководствуются прежде всего его транспортной доступностью. Первичное формирование транспортной системы опережает, как правило, создание других объектов инфраструктуры. Более того, города часто возникали в точках узлов транспортной системы, обслуживающей соответствующий регион. При дальнейшем развитии города этот узел путей сообщения превращался одновременно в транспортный узел городской сети, находящийся в самом центре города. Наиболее характерна такая ситуация для городов, ставших достаточно крупными уже в XIX веке. В таких городах преобладаетрадиально-кольцевая схемаулично-дорожной сети. Для них характерно формирование мощной системы внутригородского рельсового транспорта (пригородные поезда, доходящие до самого центра города: трамваи, метро). Рельсовый транспорт и в настоящее время характеризуется наибольшим эффектом масштаба и поэтому оказывается наиболее экономически целесообразным для осуществления массовых перевозок. Необходимая массовость обеспечивалась выбором радиальной схемы магистралей, сходящихся к исторически сложившемуся мощно функционирующему центру города.

Формирование подобной радиальной системы создает возможность для дальнейшего интенсивного развития центра. Это ведет к концентрации рабочих мест населения в центре, что приводит к повышению массовости радиальных пассажиропотоков. Для решения этой проблемы строятся новые линии. При этом создание кольцевой магистрали наталкивается на трудности, связанные с отсутствием достаточно массовых потоков в таких направлениях. Однако территориальное развитие центра в определенный момент делает рентабельным и создание рельсовой дороги.

Совершенно иначе происходило развитие новых крупных городов в эпоху массовой автомобилизации. В подобных городах общая схема транспортных магистралей тяготеет кпрямоугольномуиликосо­-уголь­ному типу. Ориентация на доступный автомобиль сделала воз­можным создание обширных урбанизированных территорий с низкой плотностью застройки. Дальнейшее экономическое развитие таких городов, сопровождающееся еще более масштабной автомобилизацией, постепенно приводит к кризису транспортной системы, возникают автомобильные пробки. Общая разбросанность города, отсутствие в нем ярко выраженной центральной зоны делает нерентабельным создание системы рельсового транспорта и приводит к строительству новых автомагистралей.

Основные типы транспортных систем:

- система скоростного рельсового транспорта, дополненная автобусным сообщением в периферийных жилых районах и подземными трассами метро в центре города. Наиболее эффективна при интенсивности больше 40 000 чел./ч;

система скоростного рельсового транспорта, дополненного поездками на личных автомобилях в жилых районах города и подземными линиями метро в центре;

- использование только личного автотранспорта эффективно при интенсивности движения ниже 7 000 чел./ч.

- система экспрессного автобусного сообщения: скоростная доставка пассажиров из пригорода в центральную зону. В центральном деловом районе эти автобусы играют роль распределенной по основным улицам пассажирской подсистемы;

- система экспрессного автобусного сообщения, дополненная подземными трассами метро в центральной зоне города.

Конфигурация транспортной системы города. Вопрос 93.

Сети путей сообщения характеризуются, помимо густоты, еще и своим начертанием, или конфигурацией. Различают несколько основных конфигурационных типов транспортной сети. В радиальной, одноцентровой и многоцентровой сети основные магистрали расходятся лучеобразно от одного или нескольких главных узлов страны. В сети радиально-кольцевого типа расходящиеся из центра магистрали дополняются концентрическими кольцевыми. От радиальных и радиально-кольцевых сетей резко отличаются сети с преобладанием магистралей, более или менее параллельных, проходящих либо преимущественно в широтном, либо в меридиональном направлении. Ортогональные сети характеризуются одновременным развитием широтных и меридиональных направлений, образующих, пересекаясь, почти прямоугольную решетку. Наконец, сеть древовидной конфигурации напоминает очертания речной системы — реки с ее притоками и притоками притоков. Разумеется, транспортные сети большинства стран и районов нельзя относить только к одному из конфигурационных типов в чистом виде. Чаще всего в начертании сети сочетаются элементы двух или нескольких типов, с более или менее резким преобладанием одного из них. Например, железнодорожная сеть Франции в основном относится к одноцентровому радиальному типу: почти все основные магистрали расходятся из Парижа и соединяются линиями нторостепепного значения. Но эту радиальную сеть дополняют несколько чрезвычайно важных рокадных магистралей, проходящих параллельно сухопутным границам страны и вдоль побережья Средиземного моря. Рокадные магистрали образуют большое полукольцо Лилль — Страсбург — Марсель — Тулуза — Бордо. Радиальная, расходящаяся от Лондона железнодорожная сеть Южной Англии переходит в центральных и северных частях страны в систему почти параллельных магистралей, связанных между собой немногими короткими магистралями поперечного направления. В железнодорожной сети США преобладают магистрали широтного направления, но несколько важных магистралей, близких к меридиональному направлению, проходят вдоль побережий Атлантического и Тихого океанов и в долине р. Миссисипи. Одноцентровый радиальный тип конфигурации железнодорожной сети Франции отражает большую степень политической и хозяйственной централизации страны и доминирующую роль Парижа в эпоху основного железнодорожного строительства. Многоцентровый радиальный тип железнодорожной сети на территории ГДР и ФРГ, унаследованный ими от Германской империи начала XX в., отражает политическую и экономическую раздробленность, характерную для Германии во II и III четверти XIX в., когда была построена основная часть сети железных дорог страны. Железнодорожное строительство велось одновременно в Пруссии, Баварии, Саксонии, Вюртемберге. Объединение железных дорог врукахимперского германского правительства в 80-х годах XIX столетия не устранило «многоцентровости», сохранившейся до настоящего времени, как отпечаток политической и хозяйственной истории. Древовидный тип железнодорожной сети ясно выражен в ряде стран Латинской Америки и Африки. Он отражает господство иностранного капитала в этих странах в период строительства железных дорог, которые прокладывались главным образом для подвоза сырья к портам на экспорт и для доставки в глубинные районы страны импортных промышленных товаров. При этом конкурировавшие иностранные железнодорожные компании не стремились соединять железными дорогами разные части страны, каждая из древовидных сетей развивалась обособленно. Впоследствии в некоторых из этих стран (например, в Аргентине) разросшиеся древовидные сети были соединены, но общий конфигурационный тип сохранился, как отпечаток прежней экономической зависимости страны. Конфигурационные типы автодорожных сетей в принципе те же, что и железнодорожных; однако гораздо большая густота их затрудняет выявление основного типа. Для решения этой задачи необходимо рассматривать раздельно сеть главных магистралей в пределах страны в целом (или ее значительной части), отобранную или выделенную особым знаком на карте мелкого масштаба, а сети дорог районного и местного значения — в пределах отдельных территориальных подразделений (районов и подрайонов) на картах соответствующего, более крупного масштаба. При показе путей сообщения на специальных транспортных и некоторых других географических картах (обзорных, справочных, политико-административных и т. д.) сеть автогужевых дорог обычно наносится с большим отбором. Нередко приходится отбирать для нанесения и важнейшие железные дороги. С другой стороны, при уменьшении масштаба очертания сети неизбежно генерализуются. Одна из важнейших задач правильного картографического изображения железных и автомобильных дорог заключается как раз в том, чтобы сохранять при отборе и генерализации характерные для разных районов и стран конфигурационные типы сети. Речная система (река с судоходными притоками) образует естественную (бассейновую) древовидную по конфигурации сеть водных путей. Объединение речных систем в региональную сеть достигается с помощью каналов. Существуют два основных конфигурационных типа таких сетей: 1) соединение речных систем короткими каналами там, где главные реки или их притоки сближаются (обычно в верховьях с соответствующей реконструкцией их верхнего течения); 2) соединение рек длинными каналами поперечного к ним направления (обычно параллельными морскому побережью) в устьевых участках или в нижнем течении. При соединениях первого типа взаимное расположение главных магистралей сети водных путей приближается к радиальному, во втором — к неполному ортогональному типу. К первому типу относятся сети внутренних путей Франции, Англии и ряда других стран, ко второму — сеть водных путей восточной половины США (от Скалистых гор до Атлантического океана и от Великих озер до Мексиканского залива), а также — с некоторыми отклонениями — сети водных путей ФРГ и Нидерландов. Конфигурация последней относится к ортогональному типу. В социалистических странах к первому типу относится сеть водных путей Польши и старая (унаследованная от царской России) сеть водных путей европейской части СССР; сооружение новых длинных глубоководных каналов — Беломорско-Балтийского (227 км), Волго-Донского (210 км) и канала имени Москвы (228 км) — существенно изменило конфигурацию сети водных путей, которая все более приближается к ортогональной. Ко второму типу относятся сети водных путей ГДР иКитая. В ряде стран имеются лишь изолированные (не соединенные между собой) «древовидные» системы водных путей (например, система р. По с притоками и каналами в северной Италии), система р. Ганг с притоками и каналами (в Индии), система р. Конго и т. д. или даже отдельные изолированные водные пути (в Испании, в ОАР, Судане и ряде других стран Африки).