Трубопроводный транспорт

ГЛАВА II

КЛАССИФИКАЦИЯ ТРУБОПРОВОДОВ

ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ И ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ТРУБОПРОВОДНЫЙ ТРАНСПОРТ КОНТЕЙНЕРОВ

До недавнего времени перемещение жидких, сыпучих и газообразных материалов осуществлялось, как правило, железнодорожным, водным и автомобильным транспортом. Вместе с тем увеличивавшиеся с каждым годом объёмы

перевозок указанных материалов начали требовать не только дальнейшего развития и совершенствования существующих транспортных систем, но и изыскания новых и эффективных способов транспортирования грузов, отличающихся простотой и высокими экономическими показателями.

В связи с этим большое значение стали иметь исследовательские и опытно-конструкторские работы в области трубопроводного транспорта контейнеров (ТТК). При этом исследуются два вида ТТК: напорный и безнапорный. В первом случае контейнеры транспортируются по трубопроводу под действием напора воды (гидравлический трубопроводный транспорт контейнеров(ГТТК)) или сжатого воздуха (пневматический трубопроводный транспорт контейнеров(ПТТК)). При безнапорном транспорте перемещение контейнеров осуществляется с помощью различного рода движителей или тяговых механизмов.

Лабораторные и опытно-промышленные испытания нового вида транспорта показали, что практическое применение ТТК позволяет не только освоить значительные грузопотоки, но и обеспечить при этом полную сохранность перевозимого груза и комплексную механизацию и автоматизацию всего транспортного процесса. Системам ТТК присуща универсальность, что даёт возможность одинаково успешно перемещать сыпучие, жидкие и другие материалы.

Стоит подчеркнуть, что в системах гидро- и пневмотранспорта можно обходиться без твёрдых оболочек—контейнеров; при этом перемещаемому грузу предварительно придаётся соответствующая форма (нерастворимые в несущей жидкой среде пастообразные цилиндрические бруски в системах гидротранспорта; специальные пробки, сформованные из перемещаемой среды, в системах пневмотранспорта).

Контейнерный трубопроводный гидро- и пневмотранспорт принадлежит к новым, быстро развивающимся видам промышленного транспорта. Основные преимущества этого вида транспорта — высокая пропускная способность, регулярность движения и высокая степень автоматизации, отсутствие помех других видам транспорта, независимость от погодных условий, исключение потерь грузов в пути.

Первые схемы контейнерного трубопроводного пневмотранспорта были предложены 150 лет назад в Англии. В 40-х гг. прошлого века в Англии, а затем во Франции были построены так называемые "атмосферические" дороги, на которых рельсовые или колёсные экипажи приводились в движение поршнем, перемещавшимся в трубопроводе с продольной щелью под действием нагнетания или отсасывания воздуха.

Низкая экономичность, конструкционное несовершенство, а также нерешённая проблема безопасности пассажиров—всё это привело к отказу от этого вида транспорта, и в дальнейшем развитие получило лишь пневматическое транспортирование капсул в трубопроводах малого диаметра—пневмопочта (1853 г.).

Следует отметить необычно широкую область возможного использования контейнерного трубопроводного пневмотранспорта — перевозка больших масс сыпучих грузов из карьеров к местам их переработки, транспортирование радиоактивных отходов атомных электростанций, внутризаводской транспорт, транспортирование грузов на торговых предприятиях.

ГТТК также обладает рядом несомненных преимуществ. Так, при ГТТК происходит частичное или полное обезвзвешение движущегося контейнера с грузом, что , в свою очередь, позволяет значительно снизить энергозатраты на перемещение груза и уменьшить износ трубопроводов по сравнению, например, с ПТТК или обычным гидротранспортом твёрдых сыпучих материалов в смеси с водой (пульпы). Немаловажное значение имеет и тот факт, что при использовании ГТТК полностью исключается применение различных тяговых или колёсных приспособлений.

По способу создания движущего перепада давления системы контейнерного трубопроводного пневмотранспорта могут быть напорными, вакуумными или напорно-вакуумными. При больших расстояниях транспортирования наиболее перспективными являются напорные системы. В системах гидротранспорта также применяются в основном напорные системы. По трубопроводу под действием перепада давления могут перемещаться единичные контейнеры, сцепки связанных друг с другом контейнеров, последовательность не связанных между собой единичных контейнеров или их сцепок.

В системах контейнерного пневмотранспорта цилиндрические контейнеры перемещаются либо на колёсах по рельсовому пути, проложенному внутри трубопровода, либо на специальном шасси, обеспечивающем центрирование контейнера и отсутствие вращения вокруг продольной оси.

В системах контейнерного гидротранспорта обычно различают контейнеры нейтральной плавучести, отрицательной плавучести (тяжёлые контейнеры) с массой, превышающей массу вытесненной ими жидкости, и положительной плавучести (лёгкие контейнеры). В первом случае контейнеры находятся в центральном положении, во втором и третьем случаях контейнеры скользят по нижней или верхней образующей трубопровода. В системах гидротранспорта в ряде случаев может оказаться целесообразной не цилиндрической, а сферическая или биконическая форма контейнеров. Такая форма контейнеров обладает определёнными преимуществами при перемещении контейнеров в трубопроводах с крутыми поворотами.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ТРУБОПРОВОДЫ

К технологическим трубопроводам относятся трубопроводы в пределах промышленных предприятий, по которым транспортируется сырье, полуфабрикаты и готовые продукты, пар, вода, топливо, реагенты и другие вещества, обеспечивающие ведение технологического процесса и эксплуатацию оборудования, а также межзаводские трубопроводы, находящиеся на балансе предприятия.

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.

 Скачать реферат