Станислав Зигуненко – 100 великих рекордов транспорта (страница 38)
Есть, например, даже идея в будущем расширить столичное метро за счет новых линий, проложенных по фарватеру Москвы-реки. Ведь, кроме всего прочего, московская земля уже напичкана всевозможными коммуникациями, частью совсем забытыми, и это сильно затрудняет и удорожает строительство обычного метро.
Еще более выгодным может оказаться проект аква-метро для Санкт-Петербурга, где кроме Невы есть еще множество каналов, а грунты под городом такие, что подземные туннели приходится опускать на большую глубину. А это, как сами понимаете, стоит дополнительных денег и трудов.
В дальнейшем можно также подумать о прокладке подобных линий, скажем, между Азией и Америкой и в районе Аляски. А там дело может дойти до устройства подводных переправ через Балтику и Атлантику.
Методику же строительства можно отработать при прокладке подводных трубопроводов для транспортировки нефти, газа, пресной воды. Их, оказывается, тоже выгоднее подвешивать в воде, а не укладывать на дно.
Кстати, подобные водоводы можно использовать и для доставки кратчайшим путем питьевой воды, например, из Антарктиды в Африку или из Гренландии в Европу.
Грузы движутся по трубам
Трубопроводы также не знают простоев и порожних – «обратных» – прогонов вагонов или автомашин. Здесь не нужны многочисленные перегрузки-перевалки, почти нет потерь на сушку-утряску-усыпку, а затраты на постройку трубопровода окупаются уже в первые 3—4 года его работы. Недаром общая длина магистральных нефте– и газопроводов во всем мире уже перевалила за 1,5 млн км!
По трубопроводам ныне перекачивают на сотни и тысячи километров спирт, патоку, расплавленную серу, жидкие удобрения и даже… живую рыбу. А высоко в горах, в зоне альпийских лугов Карачаево-Черкесии, работает первый в нашей стране молокопровод. За сезон он подает к месту переработки миллион литров молока.
Если окружить трубы электрическими подогревателями, по ним легко потечет жидкий металл или горячий мазут. Можно вложить одну трубу в другую, выкачать воздух из промежутка между ними и мы получим как бы гигантский дьюаров сосуд с теплоизолированными стенками – идеальную транспортную магистраль для сжиженных газов. Таким способом уже транспортируют жидкий кислород и азот.
А вот обширное семейство пульпопроводов. Пульпа – это смесь воды и какого-нибудь сухого вещества. В пульпу можно превратить грунт, уголь, руду, серу, поташ, рудные концентраты, кормовую пасту для поросят и коров… В общем, всевозможные гранулы, смешанные с водой, текут по трубам сплошным потоком.
Воздушные струи гонят по стальным артериям пневмопровода цемент, хлопок, муку, опилки и жестяные цилиндры с почтой.
И, наконец, поток воды, нефти, газа или пара может нести капсулы из синтетической пленки или алюминия. Внутри пулеобразной или цилиндрической капсулы – все что угодно: от пшеницы до гвоздей. Ухитрялись транспортировать таким образом даже металлические ящики весом больше 20 кг. В потоке воды, не получая ударов, без повреждений путешествуют и естественные «капсулы» – помидоры, картофель, фрукты.
Так что трубопроводы годятся для перекачки любых грузов – твердых, жидких и газообразных.
Среди множества трубопроводов есть и особенные, рекордные. Так, скажем, норвежская компания HYDRO разрабатывает гигантское подводное газовое месторождение Ormen Lange. Подводный газопровод стоимостью 3,3 млрд долларов и длиной в 1194 км соединил место добычи с перерабатывающими заводами в Великобритании.
Технические сложности – это не только необходимость работать на 900-метровых глубинах, где давление достигает почти сотни атмосфер, но и проблемы с самим дном. Рельеф дна в некоторых местах оказался настолько неровным, что потребовал тщательной предварительной подготовки с помощью двух дистанционно управляемых подводных экскаваторов.
Отдельные секции трубопровода стыковались и сваривались на борту двух самых больших в мире морских трубоукладчиков, после чего постепенно, с минимальными перегибами опускались на дно.
Недавно германское предприятие Europipe получило совершенно особенный заказ: оно должно будет изготовить большую часть труб для строительства газопровода «Nord Stream». До 2010 года необходимо поставить 75 000 стальных труб большого диаметра для строительства германо-российского газопровода «Nord Stream» («Северный поток»), который пройдет по дну Балтийского моря.
Каждая из труб имеет 12 м в длину и весит почти столько же тонн. Стоимость заказа, полученного предприятием из Мюльхайма-на-Руре, составляет около 1 млрд евро.
Выборг и северогерманский город Грайфсвальд соединит трубопровод длиной 1200 км, проходящий по дну моря. Для его строительства используются особенно крупные стальные трубы диаметром 1,22 м с толщиной стен от 27 до 41 мм. «Оффшорный трубопровод с таким внешним диаметром еще никто никогда не создавал», – говорит председатель правления Europipe Михаэль Греф.
Первый участок будет готов в 2010 году, а в 2011 году намечено сдать в эксплуатацию весь газопровод. Его пропускная способность – около 27,5 млрд куб. м газа в год.
Кстати, трубопроводы – это не только транспорт. Это еще и химический завод длиной в сотни километров!
Сейчас на бумажные комбинаты древесина прибывает по рекам, или на баржах, или в виде гигантских плотов. Но бумагоделательные машины не могут питаться бревнами, поэтому бревна очищают от коры и превращают в щепки. Так не проще ли перерабатывать древесину непосредственно на лесосеках и отправлять пульпу – «щепки плюс вода» – по «щепкопроводу»? Экономически это выгодно: на лесосеках перестанут гнить мелкие древесные отходы, в реках не будет «топляков» – затонувших бревен.
Но самое любопытное, что от взаимодействия щепок с водой в трубе начинается первичная переработка целлюлозы. На комбинат приходит уже до некоторой степени полуфабрикат!
А если вместе с водой перекачивать по трубам прямо с плантаций сахарный тростник, то первая стадия его обработки пройдет в трубе и тем самым облегчится работа рафинадных заводов.
Еще любопытнее – проект использования трубопроводов для переработки морской воды с целью получения из нее всевозможных солей и минералов. Удобно и выгодно совместить процесс доставки воды к потребителям с процессом ее опреснения. Поэтому предлагают осаждать минералы в системе трубопроводов общей длиной 800 км. Осадок будут периодически удалять скребками, толкаемыми вперед той же водой. За год «трубозавод» наскребет (в буквальном смысле этого слова) миллионы тонн минеральных солей.
Просто использовать транспортирующие трубы и в качестве гигантского смесителя. Автоматические дозаторы подают в трубопровод одну за другой десятки различных жидкостей. В пути они отлично перемешиваются, поэтому отпадает надобность в строительстве смесителей, резервуаров, хранилищ.
Даже ржавчина, покрывающая изнутри стенки трубопровода, может иногда оказаться полезной и послужить катализатором для некоторых окислительных реакций, протекающих в трубе-химзаводе.
Есть, впрочем, у трубопроводов и свои «болячки». К трубам, лежащим в земле, снаружи подбирается «рыжая чума» – ржавчина: изнутри бомбардируют трубу скачки давления; появляются усталостные трещины; могут сказаться дефекты сварки. Случись авария – газ, нефть или какой-нибудь другой продукт начинают просачиваться на поверхность земли. Как быстро и точно найти место утечки, если длина трубопровода – тысячи и тысячи километров?
«Радиоактивная собака» – так прозвали прибор, способный найти место утечки, даже если газ или жидкость ничем не пахнут. Перед тем как пустить в ход этот прибор, по трубопроводу прокачивают порцию радиоактивной жидкости с ничтожной примесью радиоактивных соединений йода-131 или брома-82. Часть этой жидкости уходит в зону утечки и «застревает» там. Затем вместе с потоком газа или жидкости пускают по трубе легкий цилиндр, внутри которого прибор-самописец улавливает и регистрирует изменения радиоактивности. Это и есть «собака-ищейка». В зоне утечки радиоактивность будет больше, прибор это отметит. Расшифровав запись, легко найти и координаты аварии.
Подозрительный шорох, шелест или свист тоже выдают место утечки. А иногда поступают и так. В начале трубопровода помещают мощный свисток или сирену. Труба служит прекрасным звукопроводом. А через изъян в трубе звуковые волны проникают в грунт. Место утечки звука можно обнаружить, даже если трубопровод проходит под шумными городскими улицами.
Обычно при авариях вода или другая жидкость уходит в глубь земли и не поднимается на поверхность. Обнаружить «подземную лужу» почти невозможно. Поэтому изобретатели предлагают еще один способ обнаружения места утечек. Надо к воде подмешать пенообразующее вещество и небольшое количество газа, способного раствориться в воде под давлением. В месте утечки давление падает, газ из воды выделяется, как при откупоривании бутылки с шампанским. Пенообразующее вещество дает при этом обильную пену, которая всегда стремится подняться на поверхность и которую найти довольно легко.