管道物流運輸的種類

管道物流運輸承擔著幾乎所有氣體和大部分流體的貨物運輸。按輸送對象不同，它可以分為輸油管道運輸、天然氣管道運輸和固體料漿管道運輸三種。
1．輸油管道運輸
輸油管道一般用于原油或成品油的長距離運輸，它主要由輸油站和輸油管線兩部分組成，是連接油田、煉油廠、油庫或其他用油單位的管道。
(1)輸油管道的分類。輸油管道可以按不同的方法分類，通常按輸送油料的種類或輕重進行分類。第一，按輸送油料的種類不同，輸油管道可分為原油管道和成品油管道。原油管道的起點大多是油田，終點則可能是煉油廠或轉運原油的港口、鐵路樞紐；成品油管道的起點常是煉油廠或成品油庫，沿途常有較多的支線分油或集油，其終點和分油點則是轉運油庫或分配油庫，在該處用鐵路油槽車或汽車油罐車將各種型號的成品油送給加油站或用戶，或利用支線將油料直接送給大型用油企業。第二，按輸送油料的輕重不同，輸油管道分為輕油管道和重油管道。由于輕重油料的粘度和凝固點相差較多，常需采用不同的輸送方法，敷設不同的輸油管道。
(2)輸油管道的主要設備。輸油管道中往往安裝很多設備，它們的作用是驅動和監控管道內的貨物運行。輸油管道的主要設備有離心泵、輸油泵站、輸油加熱爐、儲油罐、管道系統、清管設備、計量及標定裝置等。①離心泵。離心泵是輸油管道中廣泛采用的設備，是輸油管道的心臟，它是驅動油料在管道中順次流動的原動力。②輸油泵站。輸油泵站的基本任務是向管道中的油料流施加一定的能量（如壓力能或熱能），將油料輸送到終點站（末站）。③輸油加熱爐。在原油輸送過程中，要定期對原油進行加熱，目的是使原油溫度升高，防止原油凝凍，減少結蠟現象，降低動能損耗。通常采用加熱爐給原油加熱，加熱爐一般由輻射室（爐膛）、對流室、煙囪和燃燒設備四個部分組成，加熱方法有直接加熱和間接加熱兩種。直接加熱是使原油在加熱爐爐管內直接加熱，它一般分兩個步驟進行，低溫原油先經過對流室爐管預熱，再經輻射室爐管加熱到所需要的溫度。間接式加熱爐（也稱熱媒爐）則利用某種中間熱載體（又稱熱媒）通過換熱器來加熱油料，作為熱媒的介質要求不結焦、無腐蝕、傳熱性能好。間接加熱爐的優點是安全、可靠，但系統復雜，不易操作，造價也較高。④儲油罐。儲油罐是用來暫時儲存油料的裝置，按建造方式可分為地下儲油罐（罐內油料最高液面比鄰近自然地面低0.2m以上者）、半地下儲油罐（油罐高度的三分之二左右在地下）和地上儲油罐（油罐底部在地面或高于地面者）三種；按建造材料可分為金屬油罐、非金屬油罐；按油罐的結構形狀可分為立式圓柱形油罐、臥式油罐、雙曲率形油罐三類。⑤管道系統。管道系統一般采用無縫或有縫鋼管，大口徑的管道一般采用螺旋有縫鋼管。有縫鋼管又稱焊接鋼管，是目前輸油管道的主要用管，制造材料多為普通碳素鋼和合金鋼，制造工藝有單面焊和雙面焊兩種。無縫鋼管壁薄、質輕、安全可靠，但造價高，多用于工作壓力高、作業頻繁的主要輸油管線上。⑥清管設備。原油在運輸過程中，常會因溫度過低等造成在管道上結蠟的現象，結蠟會使管徑縮小，使輸油阻力增加、輸油能力下降，嚴重時町使原油喪失流動性，導致”凝管”事故。處理管道結蠟，最有效和經濟的方法是機械清蠟，即從泵站收發裝置處放入清蠟球或其他刮蠟器械，讓清蠟球或刮蠟器械隨著原油一起向前移動，達到清除結蠟的目的，清除下來的結蠟叉隨原油輸走。進行管道清蠟的要求是不能使管道發生明顯變形，且應保證清蠟丁具能夠順利通過管道；同時，清蠟器具應有足夠強度，在清蠟過程中不易變形和損壞。⑦計量及標定裝置。為保證輸油計劃的完成，加強輸油生產管理，長途輸油管線上必須對油料進行計量，及時掌握油料的收發量，庫存量及耗損量。在現代管道運輸系統中，流量計已不僅僅是一個用于油料計量的儀器，它還是監測輸油管運行的中樞。如利用流量計調整管道運行狀態、校正輸油壓力與流速、發現和查找原油泄漏等。計量系統包括流量計、過濾器、溫度及壓力測量儀表、標定裝置及排污管等五部分。
(3)管道防腐。管道和儲罐被腐蝕會造成穿孔，從而引起油、氣、水的泄漏甚至爆炸。根據金屬管道腐蝕的機理，町將腐蝕分為兩大類：一是化學腐蝕，即金屬表面與周圍介質發生作用而導致的破壞；二是電化學腐蝕，它是指在腐蝕過程中由電流產生的腐蝕。在管道運輸中，必須針對上述兩種不同的腐蝕，采取必要的措施，防止腐蝕的發生，如對化學腐蝕，可采用復合材料制作管道；對電化學腐蝕，可采用陰極保護措施，等等。
2．天然氣管道運輸
天然氣足重要的化工原料和清潔能源，早已為世界各國所利用，如我國天然氣約占能源總量的2%，西方發達國家的這一比例高達20%。隨著經濟和社會的發展，對天然氣需求量還將不斷增大。
我國天然氣可開采量約為10.5萬億立方米，但分布非常不均衡，西部蘊藏量豐富，而對天然氣的需求又集中在東部地區，因此，我國的天然氣需要進行遠距離輸送。目前，實際應用的天然氣儲運方式有三種，一是通過管道，采用高壓方法運輸天然氣；二是利用低溫技術將天然氣液化，然后利用船舶等運輸工具進行儲存和運輸；三是利用多孔介質的吸附作用儲存天然氣等。目前，絕大部分天然氣（約占總量的75%）采用管道輸送。
3．固體料漿管道運輸
用管道輸送各種固體物料的一般方法是將待輸送的固體物料破碎為粉粒狀，與適量的液體配置成可泵送的漿液，通過管道將這些漿液輸送到目的地后，再將固體物料從液體中分離出來。目前漿液管道主要用于輸送煤、鐵礦石、磷礦石、銅礦石、鋁礬土和石灰石等礦物，配制漿液的主要載體是水，還有少數采用燃料油或甲醇等液體作載體。