Глава 3.6. Энергосбережение в промышленности, добыче и транспорте нефти и газа

Глава 3.6. Энергосбережение в промышленности, добыче и транспорте нефти и газа

26. Наиболее энергоемкими видами промышленности в автономном округе являются добыча, транспорт и переработка первичных энергоресурсов, суммарная доля составляет до 86 % энергопотребления автономного округа. Удельный расход энергии на производство нефти после снижения в 2000 - 2004 гг. с 19,1 до 14,7 кг у.т./т вырос к 2008 г. до 19,6 кг у.т./т. Отчасти это объясняется снижением среднего дебита скважин в 2005 - 2008 гг. на фоне повышения доли более энергоемких методов добычи: водотеплового, паротеплового воздействия на пласт и газлифтного метода добычи. Вырос средний удельный расход энергии при разведочном бурении. Однако удельный расход энергии при эксплуатационном бурении снизился в 2000 - 2008 гг. с 28,7 до 20,5 кг у.т./м. Удельный расход на подготовку нефти на промыслах также снизился с 16,1 до 7,7 кг у.т./т. В сумме все расходы на добычу нефти выросли с 29,4 до 34,0 кг у.т./т. Значительная часть месторождений находится на поздних стадиях разработки (3 - 4 стадия), которые характеризуются естественным снижением уровня добываемой нефти за счет истощения запасов и обводнения продукции. Вовлечение в разработку трудноизвлекаемых ресурсов ведет к росту удельных расходов энергии. Доля рационального использования попутного газа выросла в 2009 г. до 86,4%. Удельный расход энергии на добычу природного газа вырос с 18 до 27 кг у.т./1000 куб. м. Выросли удельные расходы энергии на переработку нефти и газового конденсата.

Магистральный транспорт нефти и газа является одним из крупнейших потребителей ТЭР. За почти 30-летний период эксплуатации основное насосно-силовое оборудование НПС морально и физически устарело, работает с низким КПД и требует модернизации. Сроки эксплуатации нефтепроводов приближаются к предельным.

На нужды трубопроводного транспорта в 2008 г. было израсходовано 25731 тыс. т у.т., в т.ч. 24792 тыс. т у.т. пришлось на природный газ, который преимущественно используется на газоперекачивающих агрегатах. В 2008 г. транспортная работа магистральных газопроводов составила 870 трлн. куб.м.·км. и выросла на 2,3%. Удельный расход энергии снизился в 2000 - 2008 гг. с 33,1 до 29 кг у.т./млн. куб.м·км. Транспортная работа магистральных нефтепроводов составила в 2008 г. 142 трлн. т·км, а удельный расход энергии - 1,9 кг у.т./тыс.т·км. Транспортная работа магистральных нефтепродуктопроводов составила в 2007 г. 2 млн. т·км.

Главной задачей отрасли является поддержание трубопроводов в рабочем состоянии, модернизация насосно-силового оборудования в целях снижения расходов на эксплуатацию и сбережения энергоресурсов.

Значительную долю потребления энергоресурсов в балансе автономного округа занимает отрасль переработки газа. В 2009 году было переработано 21,5 млрд. куб. м газа, потребление электроэнергии составило 4,3 млрд. кВт·ч, тепловой энергии 336,4 тыс. Гкал. За текущий период прогнозируется снижение энергопотребления за счет ряда организационных и технических мероприятий, осуществленных компаниями, в т.ч.: внедрение собственных генерирующих мощностей, более энергоэффективного оборудования, технологий утилизации низкопотенциального тепла, оптимизация технологических схем, циклов и пр.

На нефтегазовый сектор Ханты-Мансийского автономного округа - Югры приходится до 92 % потребления электрической энергии и до 15 % тепловой (что в переводе в т у.т. составляет до 77 % потребления энергоресурсов регионом). Данное направление является самым энергоемким и самым перспективным в части внедрения энергосберегающих технологий по добыче и транспорту первичных энергоресурсов.

Несмотря на то, что нефтегазовая отрасль регулируется на федеральном уровне, для достижения наибольшей эффективности целесообразно стимулировать внедрение энергосберегающих технологий в отрасли на уровне региона. Роль региона будет заключаться в разработке требований к корпоративным программам энергосбережения, методической поддержке и содействии в разработке предприятиями программ по энергосбережению, а также анализе программ на соответствие установленным автономным округом требованиям.

В 2010 году в автономном округе было добыто 265,99 млн. тонн нефти и 31,36 млрд. куб. м газа (без учета газа, сожженного на факелах). Попутного нефтяного газа было извлечено 35,9 млрд. куб. м, использовано 31,31 млрд. куб. м, что составляет 86,4%.

Крупнейшими активами в регионе обладают такие транспортные компании как ОАО "Газпром", ОАО "АК "Транснефть" и добывающие компании, такие как ОАО НК "ЛУКОЙЛ" (19 %), ОАО "НК "Роснефть" (25,6 %), ОАО "Сургутнефтегаз" (21,4 %), ОАО "ТНК-ВР Менеджмент" (16,9%), ОАО "НК "Русснефть", ОАО "НГК "Славнефть". Ограниченное количество компаний отрасли в автономном округе значительно облегчает взаимодействие Правительства автономного округа с компаниями в части контроля требований Федерального закона от 23 ноября 2009 года N 261-ФЗ "Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации" и координации программных мероприятий по энергосбережению с корпоративными программами повышения энергетической эффективности.

В настоящее время суммарные энергетические затраты на добычу, подготовку и транспортировку нефти составляют не менее 20% от добываемой нефти в пересчете на условное топливо, из них затраты по насосному оборудованию превышают 55% от суммы всех затрат. Здесь заложены большие возможности для технологических решений по энергосбережению. Мероприятия энергосбережения в нефтегазовой отрасли можно разделить на направления:

повышение энергоэффективности путем снижения издержек и потерь, возникающих при энергоснабжении;

мероприятия энергосбережения, связанные непосредственно с основной деятельностью компаний.

При централизованном энергоснабжении решение первой категории задач энергосбережения может быть реализовано системно, путем проведения мероприятий по исключению наиболее существенных коммерческих и технологических потерь, что, учитывая долю потребления отрасли в целом по региону, позволит значительно снизить потребление энергоресурсов в региональном отраслевом топливно-энергетическом балансе (ТЭБ).

При добыче нефти существенный эффект может дать синхронизация программ по повышению энергетической эффективности с программой по рациональному использованию попутного нефтяного газа (ПНГ) путем внедрения собственных когенерационных мощностей с использованием ПНГ, что позволит сократить потребление закупаемых энергоресурсов до 40%.

В случае выработки тепловой и электрической энергии на собственных когенерационных мощностях наблюдается существенный дисбаланс потребления электрической и тепловой энергии, что приводит к значительным потерям невостребованной тепловой энергии и низкому коэффициенту использования топлива. Вопрос дисбаланса может быть решен в случае появления (либо искусственного создания) потребителя на невостребованную тепловую энергию, что позволяет повысить коэффициент использования топлива до 85 %. Такими потребителями могут быть близлежащие предприятия и населенные пункты.

27. Мероприятия второй категории, связанные с основной деятельностью компаний, должны быть реализованы за счет оптимизации технологического и энергетического оборудования, их необходимо разрабатывать по всем подсистемам технологического цикла с адресной привязкой к конкретным геолого-техническим условиям.

28. Технологические мероприятия по энергосбережению и повышению энергетической эффективности в данной отрасли могут быть классифицированы следующим образом:

поиск и разведка,

строительство скважин,

нефтегазопромысловое строительство,

разработка месторождений,

добыча нефти, конденсата, газа,

магистральный транспорт и хранение нефти и газа,

предварительная переработка нефти, конденсата и газа.

Показателями энергоэффективности при добыче и транспорте углеводородов служат удельные расходы условного топлива на единицу продукции, а именно: в первом случае - расходы энергии на тонну добытого сырья, а во втором - на 1000 куб. м/км (т/км) транспортируемого продукта.

При этом подлежат анализу (и последующей оптимизации) энергозатраты на всех стадиях производства конечного продукта для выявления процессов с наибольшим потенциалом энергосбережения путем сравнения с лучшими мировыми практиками (с учетом местных условий).

В рамках повышения энергетической эффективности основной деятельности могут быть реализованы мероприятия технические: установка регулируемых электроприводов, установка компенсаторов реактивной мощности, замена насосов ППД, внедрение преобразователей частоты для управления компрессорами, внедрение на месторождениях вентильных двигателей, замена изношенного парка насосного оборудования и других технических мероприятий.

29. Также должны быть реализованы мероприятия организационного характера, такие как остановка: нерентабельного фонда скважин, высокообводненного фонда, скважин для перевода в ППД нагнетание; оптимизация работы насосного оборудования на подпорных станциях технологических схем, циклов и пр.

На основании опыта внедрения проектов энергосбережения в нефтегазовой отрасли, технический потенциал экономии энергетических ресурсов в относительных величинах составляет: по тепловой энергии до 25%, по электрической энергии до 40%.

В целях снижения энергоемкости продукции и снижения ее себестоимости предприятиями отрасли реализуются собственные корпоративные программы энергосбережения, которые позволят достичь в 2011 году снижения потребления энергоресурсов в относительных величинах до 4%, в абсолютных величинах (годовое потребление) до 1 500 млн. кВт.ч.

30. Типовые технические и технологические мероприятия:

внедрение частотно-регулируемого привода электродвигателей тягодутьевых машин и насосного оборудования, работающего с переменной нагрузкой;

установка компенсаторов реактивной мощности;

использование установок совместной выработки тепловой и электрической энергии на базе собственных генерирующих мощностей с использованием ПНГ в качестве топлива;

вывод из эксплуатации/модернизация генерирующих мощностей собственных нужд, выработавших ресурс или имеющих избыточные мощности;

замена насосов ППД, изношенного парка насосного оборудования;

внедрение на месторождениях вентильных двигателей;

внедрение систем автоматизации работы и загрузки оборудования, оптимизация работы насосного оборудования на подпорных станциях, технологических схем;

проведение мероприятий по повышению энергетической эффективности освещения, в том числе направленных на замену светильников на энергоэффективные.