Залізничний транспорт нафти і газу в загальній структурі транспорту для перевезення нафти і нафтопродуктів залізничний транспорт посідає значне місце (до 40 % усіх перевезень). Зазвичай нафта і нафтопродукти перевозяться залізницею у вагонах-цистернах, лише близько 2 % їх доставляють у менших посудинах — бочках, контейнерах або бідонах.
Переваги залізничного транспорту: — універсальність (перевезення всіх видів нафти і нафтопродуктів будь-яких об'ємів); — рівномірність доставки вантажів протягом усього року з більш високою швидкістю, ніж водним транспортом; — доставка нафтопродуктів у більшість пунктів споживання в зв'язку з наявністю розгалужених залізничних мереж у густонаселених промислових і сільськогосподарських районах.
Відмінна ознака залізничного транспорту — незалежність його від погодних умов, тому більшість розподільчих баз нафтопродуктів розташовано поблизу залізничних магістралей. Недоліки залізничного транспорту: — значні капітальні витрати при будівництві нових, ремонті та реконструкції наявних ліній; — відносно високі експлуатаційні витрати; — відносно низька ефективність використання потужності рухомого складу (цистерни в зворотному напрямку йдуть порожніми); — великі втрати нафти і нафтопродуктів при транспорті та розвантажувально-навантажувальних операціях; — необхідність спеціальних зливно-наливних пунктів і пунктів зачистки вагонів-цистерн.
Вагони-цистерни формують у потяги, що звуться наливними маршрутами, при цьому найбільш економічними є перевезення цілими маршрутами, що можливе у разі доставки значного обсягу нафтопродуктів.
Формування залізничних цистерн у маршрути заздалегідь планують залежно від пунктів призначення, обсягів доставки і наявності зливно-наливних пристроїв.
У разі маршрутної доставки нафтопродуктів досягається найбільша ефективність роботи за рахунок зменшення часу простоїв під час зливно-наливних операцій. Нафтопродукти всіх видів перевозяться залізницею відповідно до «Правил перевезення вантажів», затверджених «Укрзалізницею», якими передбачено порядок формування залізничних цистерн у потяги, умови перевезень нафтопродуктів, правила подачі сформованих потягів до зливно-наливних пристроїв і здачі заповнених цистерн до залізниці, норми часу на навантажувально-розвантажувальні операції та основні вимоги до технічної експлуатації.
Транспортування наливних нафтовантажів здійснюється головним чином у цистернах, що належать «Укрзалізниці», в окремих випадках їх власником є вантажовідправник або вантажоодержувач.
Підготовку цистерн під налив, включно з їх очищенням на промивально-пропарочних станціях, здійснює залізниця, в обов'язки ж вантажоодержувача входить забезпечення повного зливу нафтопродукту з цистерн, очищення їх від бруду та льоду, встановлення всіх деталей, демонтованих на час проведення зливально-наливних операцій.
Під час транспортування нафтопродуктів залізничним транспортом обов'язковим є виконання всіх вимог техніки безпеки, що діють як на залізничному транспорті, так і на підприємствах-вантажоодержувачах (нафтобазах і наливних станціях).
Загальна характеристика. Переваги і недоліки.
Переваги залізничного транспорту
Географічна гнучкість: залізниця покриває величезні території суші, на відміну від трубопроводів, маршрут яких жорстко зафіксований. Маневреність напрямків: на відміну від стаціонарної труби, відправлення та кінцевий пункт можна змінювати залежно від попиту на ринку, експортних квот та потреб покупця. Масштабованість: дозволяє перевозити партії будь-якого об'єму — від одного вагона до цілого маршруту. Висока надійність: графік руху поїздів є передбачуваним, а сучасна інфраструктура Укрзалізниця дозволяє відстежувати вантажі в режимі реального часу.
Недоліки залізничного транспорту
Висока собівартість: у порівнянні з трубопровідним транспортом, залізничний значно дорожчий через тарифи, енерговитрати, а також оренду та обслуговування вагонів. Необхідність порожнього пробігу: головна технологічна проблема — у зворотному напрямку цистерни йдуть порожніми. Це знижує загальну ефективність використання рухомого складу. Екологічні ризики та втрати: під час операцій наливу/зливу відбуваються природні втрати продукту (випаровування), а аварії на залізниці можуть призвести до масштабних екологічних катастроф. Обмеження пропускної здатності: у моменти пікових навантажень на мережі може виникати дефіцит вагонів-цистерн або локомотивної тяги.
Відмінна ознака залізничного транспорту-незалежність його від погодних умов, тому більшість розподільчих баз нафтопродуктів розташовано поблизу залізничних магістралей. Недоліки залізничного транспорту: значні капітальні витрати при будівництві нових, ремонті та реконструкції наявних ліній; відносно високі експлуатаційні витрати; відносно низька ефективність використання потужності рухомого складу (цистерни в зворотному напрямку йдуть порожніми); великі втрати нафти і нафтопродуктів при транспорті та розвантажувально-навантажувальних операціях; необхідність спеціальних зливно-наливних пунктів і пунктів зачистки вагонів-цистерн. Вагони-цистерни формують у потяги, що звуться наливними маршрутами, при цьому найбільш економічними є перевезення цілими маршрутами, що можливе у разі доставки значного обсягу нафтопродуктів.
Формування залізничних цистерн у маршрути заздалегідь планують залежно від пунктів призначення, обсягів доставки і наявності зливно-наливних пристроїв.
У разі маршрутної доставки нафтопродуктів досягається найбільша ефективність роботи за рахунок зменшення часу простоїв під час зливно-наливних операцій. Нафтопродукти всіх видів перевозяться залізницею відповідно до «Правил перевезення вантажів», затверджених «Укрзалізницею», якими передбачено порядок формування залізничних цистерн у потяги, умови перевезень нафтопродуктів, правила подачі сформованих потягів до зливно-наливних пристроїв і здачі заповнених цистерн до залізниці, норми часу на навантажувально-розвантажувальні операції та основні вимоги до технічної експлуатації.
Транспортування наливних нафтовантажів здійснюється головним чином у цистернах, що належать «Укрзалізниці», в окремих випадках їх власником є вантажовідправник або вантажоодержувач.
Підготовку цистерн під налив, включно з їх очищенням на промивально-пропарочних станціях, здійснює залізниця, в обов'язки ж вантажоодержувача входить забезпечення повного зливу нафтопродукту з цистерн, очищення їх від бруду та льоду, встановлення всіх деталей, демонтованих на час проведення зливально-наливних операцій.
Під час транспортування нафтопродуктів залізничним транспортом обов'язковим є виконання всіх вимог техніки безпеки, що діють як на залізничному транспорті, так і на підприємствах-вантажоодержувачах (нафтобазах і наливних станціях): Для світлих нафтопродуктів (бензин, дизель, гас): стандартні металеві цистерни без додаткового обладнання або з полегшеною термоізоляцією. Для темних нафтопродуктів (мазут, бітум, смоли): обладнані спеціальними паровими «сорочками» або електропідігрівом для розігріву вантажу перед зливом. Для зріджених газів (пропан, бутан, аміак): цистерни, що витримують високий внутрішній тиск. Вони товстостінні, пофарбовані у світлий колір та обладнані запобіжною арматурою. Танк-контейнери: універсальні ємності у жорсткому каркасі, які дозволяють здійснювати мультимодальні перевезення (перевантаження з поїзда на автотранспорт чи корабель без перекачування самого продукту).
Технології перевезення
Маршрутні відправлення: вагони формуються у цілісні маршрути (потяги-вертушки). Це найекономічніший спосіб, який використовується для безперебійного транспортування великих партій. Зливно-наливні естакади: технологічні комплекси, де здійснюється одночасний масовий налив (зверху або знизу котла) та гравітаційний чи примусовий злив нафти. Заходи безпеки: оскільки нафтопродукти та газ належать до небезпечних вантажів (ADR), діють суворі правила. Котли цистерн обов'язково заземлюються, перевіряється справність запірної арматури, а наповнення здійснюється не на 100% об'єму для компенсації температурного розширення.
Література Білецький В. Ф. Основи транспорту природних вуглеводнів = Fundamental of natural hydrocarbons transport: навч. посібник / В. С. Білецький, М. І. Фик ; Нац. техн. ун-т «Харків. політехн. ін-т». — Харків: НТУ «ХПІ», 2019. — 274 c. Українська нафтогазова енциклопедія / за заг. ред. В. Іванишина. — Львів: СПОЛОМ, 2015. — 604 с. Білецький В. С. Основи нафтогазової справи / В. С. Білецький, В. М. Орловський, В. І. Дмитренко, А. М. Похилко. — Полтава: ПолтНТУ, Київ: ФОП Халіков Р. Х., 2017. — 312 с. Транспортування нафти, нафтопродуктів і газу: навч. посіб. / Л. Н. Ширін, О. В. Денищенко, С. Є. Барташевський, Є. А. Коровяка, В. О. Расцвєтаєв ; М-во освіти і науки України, Нац. техн. ун-т «Дніпровська політехніка». — Дніпро: НТУ «ДП», 2019. — 203 с.