ВВЕДЕНИЕ. Для студентов специальности 130501 «Проектирование сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ»

РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРИ ПЕРЕКАЧКЕ НЕФТИ

И НЕФТЕПРОДУКТОВ ПО ТРУБОПРОВОДАМ

Для студентов специальности 130501 «Проектирование сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ»

Семестр - 9

Всего часов -- 70.

Из них:

лекции ---- 36,

самостоятельная работа ------- 34

Зачет

Самара – 2007

Конспект лекций по дисциплине

«Ресурсосберегающие технологии при перекачке нефти и нефтепродуктов по магистральным трубопроводам»

Курс лекций рассчитан на 70 часов, из них 36 часов это аудиторные лекции, 34 часов отводится на самостоятельную работу. В конце семестра предусмотрен зачет.

В компьютерном классе имеются все необходимые материалы к изучаемому курсу. Кроме того, необходимо постоянно следить за внедрением новых технологий на предприятиях трубопроводного транспорта, которые освещаются в периодических технических журналах: «Трубопроводный транспорт нефти» (АК «Транснефть»), «Трубопроводный транспорт нефтепродуктов» (АК «Транснефтепродукт») и «Газпром» (ОАО «Газпром»).

Лекция 1.

ВВЕДЕНИЕ

Достоверные общемировые запасы нефти в настоящее время оцениваются в 1292 млрд. баррелей (около 177 млрд. т). Доля российских запасов нефти в общемировых составляет около 4, 6 %. На территории Российской Федерации к настоящему времени выявлено и учтено более 2800 нефтяных месторождений. После депрессии 1990-х годов, когда в стране добывалось немногим более 300 млн. т нефти и конденсата в год, их добыча в России переживает устойчивый подъем и в настоящее время добыча нефти достигла 510 млн. т. Реальные показатели превысили нормативы «Энергетической стратегии России на период до 2020 г.», утвержденные решением Правительства Российской Федерации 22 мая 2003 года.

Общемировые разведанные запасы газа составляют около 175 трлн. кубометров. Россия является безусловным лидером по запасам природного газа – её доля в мировых запасах составляет 27, 5%. В настоящее время в стране добывается более 640 млрд. кубометров природного газа и более 15 млн. т конденсата в год.

Развитие экономики страны невозможно без ускоренного развития магистральных газонефтепроводов, обеспечивающих бесперебойную доставку нефти и газа от промыслов к нефтеперерабатывающим заводам, и магистральных продуктопроводов, доставляющих нефтепродукты к потребителю.

Протяженность действующих в России магистральных нефте- и нефтепродуктопроводов составляют в настоящее время более 230 тыс. км. По ним транспортируется основное количество добываемой нефти и вырабатываемых светлых нефтепродуктов. Образно говоря, магистральные нефте- и нефтепродуктопроводы являются кровеносной системой промышленности.

Для того, чтобы Россия стала подлинным гарантом энергетической безопасности в составе «Большой восьмерки», необходимо срочно открывать выходы на новые рынки – в Северную Америку и в Азиатско-Тихоокеанский регион. Поэтому в настоящее время уделяется особое внимание развитию трубопроводного транспорта. Обновилась Балтийская трубопроводная система (БТС-2), создан Каспийский нефтепроводный консорциум (КНК), строится газопровод «Голубой поток». В конце 2004 года АК «Транснефть» начала строительство нефтепровода на восток – до порта Находка «Восточная Сибирь- Тихий океан» (ВСТО), которое должно закончится в 2010 году. Готовится проект строительства нефтепровода из Западной Сибири к Баренцеву морю.

Основными в сфере развития трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов являются следующие проекты:

· завершение строительства нефтепровода «Восточная Сибирь - Тихий океан» пропускной способностью 80 млн. тонн нефти в год;

· строительство нефтепровода «Унеча - Усть-Луга» (вторая нитка Балтийской трубопроводной системы – БТС-2);

· развитие экспортных нефтяных и нефтепродуктовых терминалов в портах Приморск, Усть-Луга, Находка;

· развитие системы нефтепродуктопроводов страны (вывод на проектную мощность нефтепродуктопровода " Север", строительство нефте-продуктопровода «Андреевка - Уфа - Субханкулово - Альметьевск - Кстово», строительство нефтепродуктопровода " Юг").

· строительство газопроводов " Северный поток" и " Южный поток";

· строительство многониточной газотранспортной системы с полуострова Ямал;

· развитие портовой и транспортной инфраструктуры для перевозки жидких углеводородов (нефти, конденсата, сжиженного природного газа, широкой фракции легких углеводородов).

Помимо трубопроводной транспортировки нефти и нефтепродуктов будет развиваться и морская транспортировка жидких углеводородов, в том числе из прибрежных районов российской части Арктики.

В сфере экспорта нефти и нефтепродуктов государство будет стремиться к диверсификации товарной структуры и направлений экспортных поставок главным образом за счет развития восточного вектора поставок. Предусматривается увеличение доли восточного направления в структуре экспорта жидких углеводородов с 8 процентов до 22 - 25 процентов.

Удаленность областей потребления газа, нефти и нефтепродуктов от мест их добычи и переработки ведет к увеличению протяженности вводимых в эксплуатацию трубопроводных магистралей. Растет не только длина трубопроводов, но и диаметр, значительно возрастает мощность и производительность нефтеперекачивающего оборудования, увеличивается рабочее давление, развиваемое магистральными насосами и потребляемая энергия для осуществления перекачки. При этом транспортировка нефтегрузов по магистральным трубопроводам должна быть бесперебойной, дешевой, с минимальными материальными затратами.

Транспорт и хранение газа и нефти от мест их добычи и нефтепродуктов от нефтеперерабатывающих заводов сопровождаются значительными затратами ресурсов - материальными и энергетическими, сокращение которых – важная народнохозяйственная задача.

Кроме нормируемой естественной убыли углеводородов при их транспортировке, хранении и наливе ещё значительны их потери от аварий, нарушений требований эксплуатации, несовершенства технологических операций. Велика доля непроизводительных затрат и потерь энергоресурсов, используемых на объектах трубопроводного транспорта (топлива, тепловой и электрической энергии).

Поэтому в трубопроводном транспорте углеводородов организационно-технические ресурсосберегающие мероприятия учитывают два основных направления — это сокращение потерь нефти и нефтепродуктов, участвующих в технологическом процессе транспортировки, и экономия затрачиваемых топливно-энергетических ресурсов (ТЭР) на осуществление перекачки.

За последние годы в трубопроводном транспорте углеводородов проделана большая работа по сокращению потерь нефти и нефтепродуктов и по экономии затрачиваемых энергоресурсов при их транспортировке, хранении и наливе. Но, несмотря на проводимые мероприятия по сокращению потерь углеводородов и энергоресурсов на объектах трубопроводного транспорта, величина их остается еще значительной.

Наносимый экономический ущерб характеризуется не только стоимостью затрат от потерянных энергоресурсов и транспортируемых углеводородов и ухудшением качества нефтепродуктов, но и загрязнением окружающей среды: атмосферы, почвы и водоемов, нарушением экологической безопасности. В связи с этим значение необходимости борьбы с потерями нефти и нефтепродуктов и непроизводительно затрачиваемой энергией при их транспортировке, хранении и наливе еще больше возрастает. Поэтому в настоящее время одним из наиболее эффективных направлений развития экономики в нашей стране является всемерное р е с у р с о с б е р е ж е н и е.

Показатели ресурсосбережения (материало-, металло- и энергоуслуги) сейчас должны рассматриваться как один из важнейших критериев экономической эффективности отрасли, характеризующий прогрессивность развития экономики и позволяющий делать практические выводы.

Проблемы, связанные с потерями ресурсов, в разной степени затрагивают все звенья функционирования системы нефтепродуктообеспечения и являются важными показателями технического совершенствования всех операций, начиная от транспортировки и кончая реализацией нефти и нефтепродуктов.

В процессе изучения дисциплины мы сначала рассмотрим причины потерь углеводородов и методы их сокращения, а затем причины непроизводительного расхода энергетических ресурсов и современные технологии их рационального использования на объектах трубопроводного транспорта.

Вопросы ресурсосбережения неразрывно связаны также и с надежностью и рациональной эксплуатацией технологического и энергетического оборудования. Поэтому мы также коснемся рассмотрения вопросов надежности оборудования и сооружений объектов трубопроводного транспорта, выбора их рациональных и экономичных параметров, начиная со стадии их проектирования и кончая мониторингом эксплуатации.

Внедрение ресурсосберегающих технологий в сфере трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов – одно из важнейших условий его рентабельности.

1. КЛАССИФИКАЦИЯ ПОТЕРЬ РЕСУРСОВ В ТРУБОПРОВОДНОМ ТРАНСПОРТЕ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ