Инженерная деятельность в современном нефтегазохимическом комплексе
Покупка
Тематика:
Химическая промышленность
Год издания: 2018
Кол-во страниц: 160
Дополнительно
Вид издания:
Учебно-методическая литература
Уровень образования:
ВО - Бакалавриат
ISBN: 978-5-7882-2469-5
Артикул: 787379.01.99
Доступ онлайн
В корзину
Представлена информация об изменениях в содержании и структуре профессиональной деятельности инженера с учетом современного состояния и перспектив развития нефтегазохимического комплекса.
Предназначено для самостоятельной работы студентов и аспирантов, обучающихся по направлению «Химическая технология», для преподавателей, обеспечивающих профессиональную подготовку кадров для нефтегазохимического комплекса, и сотрудников учебно-методических отделов вузов, реализующих программы обучения инженеров.
Подготовлено на кафедре технологии основного органического и нефтехимического синтеза.
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов.
Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в
ридер.
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Казанский национальный исследовательский технологический университет» М. В. Журавлева, О. П. Емельянова ИНЖЕНЕРНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ В СОВРЕМЕННОМ НЕФТЕГАЗОХИМИЧЕСКОМ КОМПЛЕКСЕ Учебно-методическое пособие Казань Издательство КНИТУ 2018
УДК 62.05:665.6(07) ББК 32.98:35.514я7 Ж91 Печатается по решению редакционно-издательского совета Казанского национального исследовательского технологического университета Рецензенты: д-р пед. наук, проф. Е. А. Корчагин д-р пед. наук, проф. Е. Л. Руднева Ж91 Журавлева М. В. Инженерная деятельность в современном нефтегазохимическом комплексе : учебно-методическое пособие / М. В. Журавлева, О. П. Емельянова; Минобрнауки России, Казан. нац. исслед. технол. ун-т. – Казань : Изд-во КНИТУ, 2018. – 160 с. ISBN 978-5-7882-2469-5 Представлена информация об изменениях в содержании и структуре профессиональной деятельности инженера с учетом современного состояния и перспектив развития нефтегазохимического комплекса. Предназначено для самостоятельной работы студентов и аспирантов, обучающихся по направлению «Химическая технология», для преподава- телей, обеспечивающих профессиональную подготовку кадров для нефте- газохимического комплекса, и сотрудников учебно-методических отделов вузов, реализующих программы обучения инженеров. Подготовлено на кафедре технологии основного органического и нефтехимического синтеза. ISBN 978-5-7882-2469-5 © Журавлева М. В., Емельянова О. П., 2018 © Казанский национальный исследовательский технологический университет, 2018 УДК 62.05:665.6(07) ББК 32.98:35.514я7
ВВЕДЕНИЕ Современный нефтегазохимический комплекс (НГХК) играет решающую роль в обеспечении экономической стабильности мира, так как нефтегазодобыча, переработка нефти и газа, нефтегазохимия имеют не только важнейшее самостоятельное значение, но и оказы- вают определяющее влияние на развитие многих жизненно важных отраслей — от медицинской и пищевой до машиностроительной и космической. Нефтегазохимический комплекс обеспечивает России сильные позиции на мировом рынке и является перспективным для построения национальной инновационной экономики. Инновационное развитие нефтегазохимического комплекса ха- рактеризуется научно-технологическим «скачком», суть которого со- ставляют: фундаментальные научные исследования, максимально быстрое внедрение в производство прикладных разработок, интен- сивное технико-технологическое совершенствование производств; разработка и освоение новых энергоресурсосберегающих техноло- гий; поиск альтернативных сырьевых источников; разработка труд- нодоступных месторождений нефти и газа. Это определяет измене- ния в содержании и структуре профессиональной деятельности всего кадрового состава отрасли и, в первую очередь, инженерного состава. Рассмотрены сведения об этапах профессионального становле- ния и построении карьеры, факторах профессионального развития в условиях интегрированного нефтегазохимического комплекса, ин- дивидуальной стратегии будущих инженеров на рынке труда.
1. СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ НЕФТЕГАЗОХИМИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА Долгосрочные интересы России состоят в создании современной экономики инновационного типа, интегрированной в мировое эко- номическое пространство. Поэтому сегодня осуществляется разра- ботка и реализация среднесрочных и долгосрочных программ разви- тия отраслей, имеющих прорывное значение для экономики страны. В их числе топливно-энергетический комплекс, в котором одно из ве- дущих мест принадлежит нефтегазохимическому комплексу, обеспе- чивающему реализацию приоритетного направления экономиче- ского развития страны по энергоресурсосбережению и рациональ- ному природопользованию в области нефтегазопереработки и нефте- газохимии. Комплекс является базовым сегментом российской промышлен- ности, удельный вес его предприятий составляет 10,2 %. В отрасли со- средоточено более 5,4 % основных фондов промышленности страны, ее предприятия обеспечивают около 5,0 % общероссийского объема валютной выручки. В комплексе занято более 820 тыс. человек. Официальным отражением темпов экономического развития страны является динамика валового внутреннего продукта. Именно к этому показателю апеллирует большинство экономических и поли- тических аналитиков. В докладе Всемирного Банка о состоянии российской экономики сообщается, что природные ресурсы дают более 80 % объема экспорта, а доходы от экспорта нефти и газа равны 20 % валового внутреннего продукта (ВВП). Эксперты Всемирного Банка оценили структуру ВВП России и пришли к выводу, что доля нефтегазового сектора составляет около 25 %, доля нефтедобычи составляет 13 %; нефтепереработки — 5 %; газовой промышленности — 7 %. Предприятия нефтегазохимического комплекса размещены во всех федеральных округах и в 71 субъекте Российской Федерации. Однако при этом существует разрыв между сырьевыми регионами (Западная Сибирь, Восточная Сибирь, Дальний Восток) и центрами переработки, расположенными преимущественно в европейской части страны.
Полный технологический цикл, включающий в себя нефтегазодобычу, переработку углеводородов и нефтехимический синтез, прослеживается в четырех федеральных округах: Приволжском (43,5 %), Центральном (доля округа в общем объеме производства химического комплекса РФ составляет 24,4 %), Сибирском (11,2 %) и СевероКавказском ( 10,4 %). В нефтехимической индустрии получили широкое развитие процессы территориальной концентрации производства. Крупнейшие нефтехимические узлы сформировались в Республиках Татарстан и Башкортостан, Алтайском и Красноярском краях, Тульской, Тюменской, Ярославской, Нижегородской, Волгоградской, Самарской, Пермской, Кемеровской и Иркутской областях, что в значительной степени способствовало развитию этих регионов. Основные направления инновационного развития нефтегазохимического комплекса определены в «Энергетической стратегии развития России на период до 2020 года»: рациональное использование разведанных запасов нефти, обеспечение расширенного воспроизводства сырьевой базы нефтегазодобывающей промышленности; ре- сурсо- и энергосбережение, сокращение потерь на всех стадиях технологического процесса при подготовке запасов, добыче, транспорте и переработке нефти; углубление переработки нефти, комплексное извлечение и использование всех ценных попутных и растворенных компонентов; формирование и развитие новых крупных центров добычи нефти, в первую очередь, в восточных районах России и на шельфе арктических и дальневосточных морей, модернизация суще- ствующих нефтегазоперерабатывающих и нефтехимических производств, разработка и освоение новых технологий. Основным нефтедобывающим районом России на всю рассматриваемую перспективу останется Западная Сибирь, хотя ее доля к 2020 г. и снизится до 58–55 % против 68 % в настоящее время. Масштабная добыча нефти началась в Тимано-Печорской провинции, на шельфе Каспийского и северных морей, в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке. Всего на Восток России к 2020 г. будет приходиться 15–20 % нефтедобычи в стране. Приоритетами энергетической политики в Северо-Западном федеральном округе будут развитие нефтегазовой промышленности
на побережье Северного Ледовитого океана и шельфе арктических морей с формированием здесь новых портов на Балтике и Баренцевом море, пригодных для экспорта нефти и нефтепродуктов. В Северо-Кавказском округе будет осуществляться масштабная добыча нефти на шельфе Каспийского моря, дальнейшее развитие нефтегазотранспортной инфраструктуры, наращивание мощностей по переработке нефти. В Уральском округе главными направлениями развития нефтегазохимического комплекса являются добыча нефти и газа, увеличе- ние мощностей по переработке углеводородов при сохранении за ре- гионом роли главной базы углеводородного сырья страны, обеспече- ние крупномасштабного технического перевооружения объектов нефтегазопереработки. В Сибирском округе первостепенное внимание уделяется дивер- сификации производства в энергетическом секторе, формированию нового крупного нефтегазового центра на основе углеводородных ре- сурсов Иркутской области, Красноярского края и юго-запада Респуб- лики Саха (Якутия) с соответствующим развитием магистральных трубопроводов. На Дальнем Востоке продолжится формирование новой нефте- газовой базы (в том числе и экспортного значения) на основе углево- дородных ресурсов шельфа острова Сахалин. В Приволжском округе основными направлениями энергетиче- ской политики станут модернизация и развитие предприятий нефте- газового комплекса, включая нефтеперерабатывающие заводы. При- волжский округ является уникальным регионом России, в котором прослеживается вся инфраструктура нефтехимического комплекса — от добычи нефти и газа до производства огромного ассортимента хи- мических продуктов, получаемых из них. 6
1.1. Структура нефтегазохимического комплекса России Энергетика всегда была ведущим сектором российской эконо- мики. В топливно-энергетическом секторе России производится чет- верть ВВП, треть промышленного производства, 60 % экспорта. Энергетика даёт половину налоговых поступлений в бюджет, хотя в ней занято всего 4 % работающих людей. Она опирается на разви- тую ресурсную базу. На каждого жителя России приходится в 10 раз больше энергоресурсов, чем в среднем в мире (79 < 116). Нефтегазовая отрасль играет ключевую роль в развитии эконо- мики многих стран. По аналитическим данным в мире будет наблю- даться рост потребления жидких углеводородов средним темпом 1,2 % ежегодно и достигнет 105 барр./сутки к 2025 г. В состав нефтяной промышленности входят нефтедобывающие предприятия, нефтеперерабатывающие заводы и предприятия по транспортировке и сбыту нефти и нефтепродуктов. В России функционирует около 200 нефтегазодобывающих пред- приятий, включая крупнейшие, владеющие десятками месторожде- ний и тысячами скважин, и мелкие, владеющие несколькими скважи- нами. Наиболее известными российскими вертикально интегриро- ванными нефтяными компаниями являются «Роснефть», «Лукойл», «Газпром». Транспортировка нефти и нефтепродуктов осуществляется предприятиями акционерных компаний «Транснефть» и «Транснеф- тепродукт». Протяженность магистральных нефтепроводов состав- ляет около 50 тыс. км и нефтепродуктопроводов — 25 тыс. км, газо- проводов — более 150 тыс. км. В отрасли действуют 28 крупных нефтеперерабатывающих заво- дов (мощность от 1 млн т/год), мини-НПЗ (менее 1 млн т/год) и за- воды по производству масел. В последние годы Россия занимает лидирующие позиции по объему добычи сырой нефти и обеспечивает 12 % мировой торговли нефтью. Свыше 80 % объема российской нефти экспортируется в страны Европы, доля России на рынках которых составляет около 30 %.
Газовая промышленность России включает в себя предприятия, осуществляющие геологоразведочные работы, бурение разведочных и эксплуатационных скважин, добычу и транспортирование газа, а также подземные хранилища газа и другие объекты газовой инфра- структуры. Россия занимает первое место в мире по запасам природного газа (23 %) и по объемам его ежегодной добычи, обеспечивая 25 % мировой торговли этим энергоносителем, доминируя на газовом рынке. Единая система газоснабжения имеет более 155 тыс. км маги- стральных газопроводов и отводов с пропускной способностью более 580 млрд куб. м, 6,1 тыс. км конденсатопродуктопроводов. В России насчитывается около 530 тыс. км распределительных газопроводов. 1.1.1. Нефтяная промышленность Резкий рост добычи нефти в России во второй половине XX века был обеспечен открытиями уникальных месторождений с приемле- мыми геологическими условиями. Нынешняя деятельность нефтя- ных компаний на территории России осложнена большими техноло- гическими проблемами, поскольку 65 % оставшихся к XXI веку рос- сийских запасов относится к категории трудноизвлекаемых запасов нефти и газа (ТИЗН и ТИЗГ). При этом традиционные запасы (активные) и ТИЗН характери- зуются одним или несколькими осложняющими разработку факто- рами. Так, в категории активных российских запасов 20 % общих за- пасов нефти находится в залежах с неоднородным коллектором, 10 % в малых по запасам залежах, 5 % — в залежах с подошвенной водой. Из 65 % ТИЗН, 28 % общих запасов нефти находится в низкопрони- цаемых коллекторах (НПК), 22 % — остаточные запасы нефти в за- водненных зонах (ОЗН), 8 % — запасы в нефтегазоконденсатных ме- сторождениях (НГКМ), 5 % — запасы с высоковязкой нефтью, 2 % — запасы в битумах. 20 % общих запасов находится в карбонатных кол- лекторах, разработка которых сама по себе более сложная, чем запа- сов в терригенных коллекторах. Десятки процентов составляют
запасы в месторождениях со сложным геологическим строением, наличием в нефти осложняющих разработку компонентов (парафин, сероводород). Месторождения с различными видами ТИЗН расположены по всей территории РФ. По данным Министерства природных ресурсов и экологии РФ, в балансе запасов нефти России ТИЗН уже составляют более 70 %, из них около 40 % находится в НПК, 34 % составляют остаточные запасы нефти в заводненных зонах, с высоковязкими нефтями — 14 %. При этом из традиционных запасов добывается по- чти 60 % годовой добычи нефти в России, а из ТИЗН — только 40 %. Значение коэффициента извлечения нефти (КИН) для техноло- гий разработки нефтяного месторождения это то же самое, что коэф- фициент полезного действия для машин. Чем КИН ближе к 1, тем процесс эффективнее. Значение КИН зависит от геолого-физических условий залегания нефти и определяется технико-технологическими и экономическими возможностями ее добычи. Российское законода- тельство о недрах требует наиболее полного извлечение нефти, то есть обеспечение наиболее высокого из возможных значения КИН. Начальные суммарные ресурсы нефти в мире составляют 539 млрд т, добытые — 189 млрд т, текущие доказанные запасы — 182 млрд т. Начальные суммарные ресурсы газа в мире составляют 563 трлн м3, добытые — 98 трлн м3, текущие доказанные запасы — 187 трлн м3. Разведанность запасов нефти в мире составляет 71 %, газа — 68 %. В России эти величины таковы: суммарные ресурсы нефти со- ставляют 182 млрд т, добытые — 18 млрд т, текущие доказанные за- пасы — 16,5 млрд. т, суммарные ресурсы газа составляют 175 трлн м3, добытые — 16 трлн. м3, текущие доказанные запасы — 50–70 трлн м3. Сегодня Россия находится на 1 месте по добыче нефти. В 2016 г. в России было добыто 547,499 млн т, увеличившись на 2,5 % по срав- нению с аналогичным показателем 2015 года. Саудовская Аравия добывает ненамного меньше России, но обеспеченность доказанными запасами нефти у нее в 4 раза выше (80 лет) и дебиты скважин по нефти больше в 60 раз. Многократно выше дебиты по нефти в ОАЭ, Иране и Норвегии. Поэтому
себестоимость добычи нефти в Саудовской Аравии и ряде стран с вы- соким дебитом, значительно ниже, чем в России. 1.1.2. Газовая промышленность Газовая промышленность — самая молодая и быстро развиваю- щаяся отрасль топливной промышленности. Она занимается добы- чей, транспортировкой, хранением и распределением природного газа. Добыча газа в 2 раза дешевле добычи нефти и в 10–15 раз де- шевле добычи угля. На территории России сосредоточено около 1/3 разведанных мировых запасов природного газа, потенциальные запасы которого оцениваются в 160 трлн м3, из них на европейскую часть приходится 11,6 %, а на восточные районы — 84,4 %, на шельф внутренних мо- рей — 0,5 %. Свыше 90 % природного газа добывается в Западной Сибири, в том числе 87 % — в Ямало-Ненецком и 4 % — в Ханты-Мансийском автономных округах. Здесь расположены крупнейшие месторожде- ния: Уренгойское, Ямбургское, Заполярное, Медвежье и др. Про- мышленные запасы природного газа этого региона составляют более 60 % всех ресурсов страны. Среди других газодобывающих террито- рий выделяются Урал (Оренбургское газоконденсатное месторожде- ние — более 3 % добычи), Северный район (Вуктылское месторожде- ние). Есть ресурсы природного газа в Нижнем Поволжье (Астрахан- ское газоконденсатное месторождение), на Северном Кавказе (Се- веро-Ставропольское, Кубано-Приазовское месторождения), на Дальнем Востоке (Усть-Вилюйское, Тунгор на о. Сахалин). Перспективными районами газодобычи считаются шельфовые акватории Арктики и Охотского моря. В Баренцевом и Карском морях открыты газовые супергиганты — Ленинградское, Русановское, Штокмановское месторождения. Для транспортировки газа в России создана Единая система га- зоснабжения, включающая разрабатываемые месторождения, сеть газопроводов (143 тыс. км), компрессорных станций, подземных
Доступ онлайн
В корзину