Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

Приоритетные направления энергосбережения в трубопроводном транспорте нефти

Покупка
Основная коллекция
Артикул: 766652.01.99
Приведены основные сведения об энергосбережении при транспортировке нефти по магистральным трубопроводам. Рассмотрены причины непроизводительных затрат топливно-энергетических ресурсов (электроэнергии, тепла и топлива) и приоритетные направления по энергосбережению на объектах трубопроводного транспорта углеводородов на примере предприятий ПАО «АК «Транснефть». Для студентов и аспирантов нефтяных специальностей, а также инженеров, занимающихся вопросами энергосбережения на объектах трубопроводного транспорта нефти.
Артюшкин, В. Н. Приоритетные направления энергосбережения в трубопроводном транспорте нефти : монография / В. Н. Артюшкин. - Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2021. - 136 с. - ISBN 978-5-9729-0377-1. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.com/catalog/product/1835980 (дата обращения: 29.03.2024). – Режим доступа: по подписке.
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов. Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в ридер.

В. Н. Артюшкин














ПРИОРИТЕТНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ В ТРУБОПРОВОДНОМ ТРАНСПОРТЕ НЕФТИ



Монография




















Москва Вологда
« Инфра-Инженерия» 2021

УДК 622.692.2
ББК 39.77
А86

Рецензент: доцент Е. И. Заборовский







     Артюшкин, В. Н.
А86      Приоритетные направления энергосбережения в трубопроводном
     транспорте нефти : монография / В. Н. Артюшкин. - Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2021. - 136 с. : ил., табл.
          ISBN 978-5-9729-0377-1

     Приведены основные сведения об энергосбережении при транспортировке нефти по магистральным трубопроводам. Рассмотрены причины непроизводительных затрат топливно-энергетических ресурсов (электроэнергии, тепла и топлива) и приоритетные направления по энергосбережению на объектах трубопроводного транспорта углеводородов на примере предприятий ПАО «АК «Транснефть».
     Для студентов и аспирантов нефтяных специальностей, а также инженеров, занимающихся вопросами энергосбережения на объектах трубопроводного транспорта нефти.

УДК 622.692.2
                                                           ББК 39.77










ISBN 978-5-9729-0377-1

    © Артюшкин В. Н., 2021
    © Издательство «Инфра-Инженерия», 2021
                           © Оформление. Издательство «Инфра-Инженерия», 2021

ВВЕДЕНИЕ


    Основные направления развития топливно-энергетического комплекса (ТЭК) определены Энергетической стратегией России на период до 2020 года, утвержденной распоряжением Правительства Российской Федерации от 28.08.2003 № 1234-р. При этом целью энергетической политики является максимальное обеспечение энергетической безопасности Российской Федерации, эффективное использование природных топливно-энергетических ресурсов и потенциала энергетического сектора для роста экономики и повышения качества жизни населения страны [6].
    Нефтепроводный транспорт углеводородов является одной из важнейших отраслей топливно-энергетического комплекса страны. От надежной и экономичной перекачки нефти по трубопроводам во многом зависит стабильность обеспечения народного хозяйства углеводородами.
    Удаленность областей потребления углеводородов от мест их добычи и переработки ведет к увеличению протяженности вводимых в эксплуатацию трубопроводных магистралей. Растет не только длина трубопроводов, но и диаметр, значительно возрастают мощность и производительность нефтеперекачивающего оборудования, увеличивается рабочее давление в трубах, создаваемое магистральными насосами, и возрастает потребляемая энергия, которая требуется для осуществления технологических процессов транспортировки нефти. При этом транспортировка нефтегрузов по магистральным трубопроводам должна быть бесперебойной, дешевой, с минимальными материальными затратами.
    Транспорт нефти от мест их добычи и нефтепродуктов от нефтеперерабатывающих заводов, а также хранение нефти сопровождаются значительными затратами ресурсов - материальными и энерге -тическими, сокращение которых - важная народнохозяйственная задача.

3

    В настоящее время технического подъёма энергосбережение -одна из приоритетных задач экономического развития промышленности. Это связано не только с дефицитом основных энергоресурсов, возрастающей стоимостью их добычи, но и с глобальными экологическими проблемами. Энергосбережение в любой сфере сводится, по существу, к снижению непроизводительных затрат энергии.
    В Федеральном законе «Об энергосбережении» № 28-ФЗ от 03.04.96 г. с изменениями от 05.04.03 г. № 42-ФЗ отмечено, что политика государства в области энергосбережения осуществляется, прежде всего, путем [4]:
    -  стимулирования производства и использования топливо-и энергосберегающего оборудования;
    -  организации учёта расхода энергетических ресурсов, а также контроля за их расходом;
    -  осуществления государственного надзора за эффективным использованием энергетических ресурсов;
    -  проведения энергетических обследований организаций (энергоаудита);
    -  проведения энергетической экспертизы проектной документации для строительства;
    -  реализации экономических, информационных, образовательных и других направлений деятельности в области энергосбережения.
    В транспортировке нефти ресурсосбережение будет осуществляться за счет реконструкции объектов нефтепроводов и системной организации технологических режимов их работы, сокращения потерь нефти, внедрения автоматизированных систем управления и телемеханики, улучшения технического состояния нефтеперекачивающих агрегатов, за счёт применения инновационных решений, которые могут быть осуществимы технически и обоснованы экономически. Одной из основных задач энергосбережения является снижение эксплуатационных расходов на транспортировку нефти.

4

    Анализ потерь в сфере производства, распределения и потребления электроэнергии показывает, что большая часть потерь - до 90 % -приходится на сферу энергопотребления, тогда как потери при передаче электроэнергии составляют лишь 9-10 %. Поэтому основные усилия по энергосбережению необходимо прикладывать именно в сфере потребления электроэнергии.
    Основная роль в увеличении эффективности использования энергии принадлежит современным энергосберегающим технологиям.

5

ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ


    АИИС КУЭ - автоматизированная информационно-измерительная система коммерческого учета энергоносителей
    АК - акционерная компания
    АСТУЭ - автоматизированная система технического учета энергоносителей
    АСУ - автоматизированная система управления
    ВЛ - высоковольтная линия
    ДАО - дочернее акционерное общество
    ДТ - дизельное топливо
    ЗРУ - закрытое распределительное устройство
    КПД - коэффициент полезного действия
    ЛПДС - линейная производственно-диспетчерская станция
    МН - магистральные нефтепроводы
    МНА - магистральный нефтяной насос
    НПЗ - нефтеперерабатывающий завод
    НПС - насосная перекачивающая станция
    ОГЭ - отдел главного энергетика
    ПНА - подпорный нефтяной насос
    РВС - резервуар вертикальный стальной со стационарной крышей
    РВСП - резервуар вертикальный стальной с понтоном
    РВСПК - резервуар вертикальный стальной с плавающей крышей
    РНУ - районное нефтепроводное управление
    ТЭК - топливно-энергетический комплекс
    ТЭР - топливно-энергетические ресурсы
    ЧРП - частотно-регулируемый привод
    ЭСМ - энергосберегающее мероприятие

6

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ И ПОНЯТИЯ
ОБ ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИИ И ЭНЕРГОЗАТРАТАХ В ТРУБОПРОВОДНОМ ТРАНСПОРТЕ НЕФТИ

     1.1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ В ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИИ
    Для дальнейшего рассмотрения мероприятий по энергосбережению необходимо знать термины и понятия в энергопотреблении, определяемые основными нормативно-техническими документами [10,11, 12, 13, 14].


Основные термины и понятия энергосбережения
    Основные термины и определения приведены в ГОСТ Р 51387-99 «Энергосбережение. Нормативно-методическое обеспечение» [12]. Рассмотрим некоторые из них.
    1.    Энергоноситель - вещество или форма материи, находящиеся в различных агрегатных состояниях (твердое, жидкое, газообразное, плазма, поле, излучение). Энергия этих веществ при создании определенных условий используется для целей энергоснабжения.
    2.    Природный энергоноситель - энергоноситель, образовавшийся в результате природных процессов: вода гидросферы (при использовании энергии рек, морей, океанов); горячая вода и пар геотермальных источников; воздух атмосферы (при использовании энергии ветра); органическое топливо (нефть, газ, уголь, торф, сланцы), биомасса.
    3.    Произведенный энергоноситель - энергоноситель, полученный как продукт производственного технологического процесса: водяной пар различных параметров котельных установок и других парогенераторов; горячая вода; сжатый воздух, ацетилен; продукты переработки органического топлива и биомассы и т. п.
    4.    Топливно-энергетические ресурсы (ТЭР) - совокупность природных и производственных энергоносителей, запасенная энергия

7

которых при существующем уровне развития техники и технологии доступна для использования в хозяйственной деятельности предприятий, транспорта, жилищно-коммунальном комплексе.
    5.    Вторичные топливно-энергетические ресурсы (ВЭР) -топливно-энергетические ресурсы, полученные как отходы или побочные продукты (выбросы) производственного технологического процесса.
    6.    Первичная энергия - энергия, заключенная в ТЭР.
    7.    Полезная энергия - энергия, теоретически необходимая (в идеализированных условиях) для осуществления заданных операций, технологических процессов или выполнения работы и оказания услуг.
    8.    Возобновляемые топливно-энергетические ресурсы - природные энергоносители, постоянно пополняемые в результате естественных (природных) процессов.
    9.    Энергоустановка - комплекс взаимосвязанного оборудования и сооружений, предназначенных для производства или преобразования, передачи, накопления, распределения или потребления энергии.
    10.    Рациональное или эффективное использование ТЭР - использование топливно-энергетических ресурсов, обеспечивающее достижение максимальной при существующем уровне развития техники и технологии эффективности с учетом ограниченности их запасов и соблюдения требований снижения техногенного воздействия на окружающую среду и других требований общества.
    11.    Экономия ТЭР - сравнительное в сопоставлении с базовым, эталонным значением сокращение потребления ТЭР на производство продукции, выполнение работ и оказание услуг установленного качества без нарушения экологических и других ограничений в соответствии с требованиями общества.
    12.    Непроизводительный расход ТЭР - потребление ТЭР, обусловленное несоблюдением или нарушением требований, установленных государственными стандартами, иными нормативными актами, нормативными и методическими документами.

8

    13.    Энергосбережение - реализация правовых, организационных, научных, производственных, технических и экономических мер, направленных на эффективное (рациональное) использование (и экономное расходование) ТЭР и на вовлечение в хозяйственный оборот возобновляемых источников энергии.
    14.    Показатель энергосбережения - качественная и (или) количественная характеристика проектируемых или реализуемых мер по энергосбережению.
    15.    Энергосберегающая политика - комплексное системное проведение на государственном уровне программы мер, направленных на создание необходимых условий организационного, материального, финансового и другого характера для рационального использования и экономного расходования ТЭР.
    16.    Энергетическое обследование потребителей ТЭР - обследование промышленных предприятий с целью установления показателей эффективности их использования и выработки экономически обоснованных мер по их повышению.
    17.    Топливно-энергетический баланс (ТЭБ) - система показателей, отражающая полное количественное соответствие между приходом и расходом (включая потери и остаток) ТЭР в хозяйстве в целом или на отдельных его участках (отрасль, регион, предприятие, цех, процесс, установка) за выбранный интервал времени. Термин выражает полное количественное соответствие (равенство) за определенный интервал времени между расходом и приходом энергии и топлива всех видов в энергетическом хозяйстве. Топливноэнергетический баланс является статической характеристикой динамической системы энергетического хозяйства за определенный интервал времени. Оптимальная структура топливно-энергетического баланса является результатом оптимизационного развития энергетического хозяйства.
    18.    Энергетический паспорт промышленного потребителя ТЭР - нормативный документ, отражающий баланс потребления и показатели эффективности использования ТЭР в процессе хозяй

9

ственной деятельности объектом производственного назначения и могущий содержать энергосберегающие мероприятия.
    19.    Энергосберегающая технология - это новый или усовершенствованный технологический процесс, характеризующийся более высоким коэффициентом полезного использования ТЭР.
    20.    Показатель энергетической эффективности - абсолютный, удельный или относительный параметр потребления или потерь энергетических ресурсов для продукции любого назначения или технологического процесса.
    21.    Коэффициент полезного использования энергии - отношение всей полезно используемой в хозяйстве (участке, энергоустановке и т. п.) энергии к суммарному количеству израсходованной энергии.
    22.    Коэффициент полезного действия - отношение полезной энергии к подведенной; параметр, характеризующий совершенство процесса превращения, преобразования или передачи энергии.
    23.    Потеря энергии - разность между количеством подведенной (первичной) и потребляемой (полезной) энергии.
    24.    Полная энергоемкость продукции - параметр расхода энергии и (или) топлива на изготовление продукции, включая расход на добычу, транспортировку, переработку полезных ископаемых и производство сырья, материалов, деталей с учетом коэффициента использования сырья и материалов.
    25.    Энергоемкость производства продукции - параметр потребления энергии и (или) топлива на основные и вспомогательные технологические процессы изготовления продукции, выполнение работ, оказание услуг на базе заданной технологической системы.
    26.    Показатель экономичности энергопотребления изделием -количественная характеристика эксплуатационных свойств, отражающих техническое совершенство конструкции, качество изготовления, уровень или степень потребления энергии и (или) топлива при использовании этого изделия по прямому функциональному назначению.

10