Всегда находятся личности, которые смотрят на традиционные процессы по-другому. Описание некоторых технических предложений Александра Толмача приведено ниже.
Работая над техническим заданием увеличения скорости прокачки нефти с высоким содержанием битумов по нефтепроводу было сформулировано следующее решение: отказаться от непосредственного заполнения трубопровода нефтью и создать условия, когда нефть потеряет прямой контакт с внутренней поверхностью стенок трубы.
Трубопровод, как вид транспорта нужно четко градувати по виду груза, который перемещается по трубопроводу. Таких грузов может быть несколько видов и, соответственно, технология перемещения груза по трубопроводу должна в корне отличаться.
Когда генеральный груз находится в газообразном состоянии, то технологию менять смысла нет. Газопровод работает в штатном режиме. Технология отработана и взвешенная.
Прокачки жидкости тоже нареканий нет, но до того момента, когда вязкость жидкости позволяет это сделать. Перешагнув определенный порог вязкости в жидкости, транспортируемой имеем такую ситуацию, что мощностей агрегатов, которые обеспечивают прокачку не хватает.
Мероприятия связанные с уменьшением вязкости жидкости, такие как использование разбавителей, не решают проблему кардинально, а лишь повышают стоимость транспортировки. А нагревать жидкости просто нет смысла, учитывая потери температуры на магистрали трубопровода.
Идея
Заключается в отказе предварительного заполнения трубопровода технологической жидкостью перед эксплуатационным запуском трубопровода.
Необходимо полностью изолировать контакт вязкой жидкости с внутренней поверхностью трубы магистрали.
Удельная масса груза, который будет транспортироваться по магистрали составит 50-70% от удельной массы жидкости, которой можно заполнить трубопровод. На первый взгляд есть явный проигрыш в тоннажа. Более того, сегодня нет технической возможности эксплуатировать трубу, которая технологически незаполненная. Но… речь ведется о другой ПРИНЦИП транспортировки груза.
Потеряв общий тоннаж и полезный объем трубы идея предлагает выигрыш в многократном уменьшении силы трения между огромной внутренней поверхностью трубопровода и пограничным слоем жидкости, которая транспортируется и где образуется турбулентность.
А вязкость и турбулентность это взаимосвязано. Эти звенья образуют единую цепь. Создав пограничный слой на внутренней поверхности трубы с синтетической смазки и поместив нефть с высоким содержанием битумов до специального контейнера можно начинать транспортировку.
Два терминала для отправки и приема груза образуют бесперебойную подачу и удаление из магистрали загруженных контейнеров
Основной движущей силой, которая будет транспортировать груз является атмосферное давление и сжатый воздух. Возобновление запасов сжатого воздуха будет вестись за счет альтернативных и возобновляемых источников энергии. Таким образом можно предположить, что имеем экологически безопасный проект.
Перераспределение давления. Здесь технология открывает определенные перспективы. Нефтью заполнен стандартный мягкий контейнер и таким образом, и в таком количестве, чтобы он был очень упругим и напоминал твердое тело. Можно утверждать, что нефть и минимум воздуха внутри контейнера находятся под определенным давлением. Создавать давление вокруг наружной оболочки контейнера – бессмыслица! Перепад давления будет, но между торцами контейнера. Именно это давление и разгонит контейнер по смазанной трубе до скоростей 200 км/час.
При обстоятельствах, когда в середине магистрального трубопровода отсутствует избыточное давление. — становится очевидным, что создавать полную герметизацию по всей линейной длине трубопровода нет смысла. Герметичными могут быть только отдельно взятые технологические участки. А это отказ от очень дорогих материалов при строительстве трубопровода. Нет необходимости строить «П» образные компенсаторы для амортизации линейных изменений длины при нагревании-охлаждении.
Сегодня трубопроводы строят из высококачественной стали. Через некоторое время стенки трубы в агрессивной внутренней среде изнашиваются до толщины газетной бумаги. Идея позволит и даже требует использования при строительстве трубопроводов композитных материалов.
Инновационная идея
Размышления по теме трубопроводов привели к вполне логичному вопросу: если нефть находится в мягкой оболочке под давлением и по внешнему виду оболочки нельзя установить ее содержание, то как себя поведет зерно, насипане в такую же оболочку и с добавлением сжатого воздуха? В стандартной оболочке под давлением или нефть, или зерно будут вести себя одинаково — они будут готовы к транспортировке.
Есть хорошая дорога из Киева до Одессы. Она только «убитая» фурами, которые везут все, что только можно себе представить.
А представьте себе, что стандартная мягкая оболочка, заполненная зерном (от 1 до 5 тонн) и подготовлена к транспортировке отправится в путешествие в порт Одессы со скоростью 200 км/час.
И без никаких вредных выбросов в атмосферу и с точностью до минуты прибудет на терминал. Выгрузили из оболочки зерно и что, везти ее на грузовике до м.Киева на очередное загрузки?
А давайте положим в оболочки 5000 пар носков, добавим сжатого воздуха и отправим по параллельному трубопроводу к потребителю.
А Вам не нужны носки? Вам нужно перевезти 100 кофеварок в прямоугольной таре? Поверьте, в мягкой оболочке надежно зафиксировать прямоугольную тару не составляет никаких проблем.
Финальная инновация
«Трубопровод, как составляющая инфраструктуры пассажирских перевозок и базовая деталь магистрального тягового двигателя для пассажирского салона»
Думали мы думали и придумали, как часть агрегатов поместить к трубопроводу, а пассажирский салон подвесить под трубой. Сжатый воздух + атмосферное давление перемещают силовой агрегат и еще немного железа в трубе, а все остальные — находиться на свежем воздухе.
Трудно прогнозировать, настолько будут посунуті от использования двигатели внутреннего сгорания, но предлагаемая технология дает шанс сократить огромные выбросы вредных веществ в атмосферу.
Автор ищет заинтересованную сторону, способную внести в проект интеллектуальный и финансовый потенциал.
Александр Тимофеевич Толмач
По теме: Hyperloop — транспортного средства со скоростью 1200 км в час
