Содержание к диссертации
1 Современное состояние и перспективы развития магистрального
транспорта природного газа 8
Характеристика топливно-энергетического комплекса России. Место и роль природного газа в энергетике 8
Характеристика текущего состояния и основные тенденции развития магистрального транспорта природного газа 13
Актуальные проблемы в сфере магистрального транспорта газа 20
2 Методологические основы моделирования газотранспортной системы . 27
Постановка задачи 27
Потоковое моделирование 30
Идентификация и ранжирование «узких» мест газотранспортной системы 36
3 Методический подход к решению задачи предпроектной оптимизации
структуры затрат по направлениям: реконструкция и новое строительство в
магистральном транспорте газа 53
Общие положения 53
Экономическая модель строительства новых газопроводов 57
Экономическая модель реконструкции существующих ГТС 79
Методика предпроектной оптимизации структуры затрат по направлениям: реконструкция и новое строительство в магистральном транспорте газа 94
Основные выводы и результаты 100
3.6 Программная реализация методического подхода 101
Заключение 106
Литература 109
ПРИЛОЖЕНИЕ А. ЗНАЧЕНИЯ РАСЧЕТНОГО ТРАНСПОРТНОГО
ТАРИФА ДЛЯ ЦЕНТРАЛЬНОГО И СЕВЕРНОГО КОРИДОРОВ 117
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. ПРИМЕР РАСЧЕТА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЕКТА СТРОИТЕЛЬСТВА НОВОГО
ГАЗОПРОВОДА 123
ПРИЛОЖЕНИЕ В. ПРИМЕР РАСЧЕТА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ
ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЕКТА РЕКОНСТРУКЦИИ СУЩЕСТВУЮЩИХ
ГАЗОПРОВОДОВ 129
Введение к работе
Актуальность темы исследования
Особая роль газа в экономике России и его значимость для функционирования многих отраслей народного хозяйства накладывают определенные обязательства на поставку энергоресурса в установленных объемах в установленные место и сроки с минимальными затратами на транспорт. Основным способом поставки природного газа является трубопроводный транспорт. Это связано, во-первых, с наличием развитой разветвленной сети магистральных газопроводов, а во-вторых, с отсутствием заводов по сжижению природного газа. Газотранспортная система (ГТС) России уникальна с точки зрения объемов и расстояний транспортировки продукта. Ее строительство практически завершено, поэтому на первый план выходит проблема развития и реконструкции существующих объектов.
Актуальность проблемы определяется несколькими факторам. Во-первых, в 2001-2005 гг. наблюдался рост потребления природного газа в России, к 2006 г. загрузка существующей ГТС достигла своего предела. Во-вторых, в настоящее время производственная мощность системы снижена на 8-9 % по сравнению с проектным уровнем вследствие естественного старения основных фондов и ежегодного недофинансирования работ по реконструкции и капитальному ремонту. В-третьих, ресурсная база страны изменяется: стратегически приоритетными регионами добычи станут полуостров Ямал и акватории Северных морей. Изменение соотношения объемов добычи газа на полуострове Ямал и в Надым-Пур-Тазовском регионе (НПТР), по-видимому, приведет к разделению газотранспортной системы на «загруженную» и «незагруженную» части, которые будут подчиняться разным стратегиям оптимального управления мощностями.
Управление развитием и функционированием «загруженной» части ГТС связано, в первую очередь, с инвестированием средств в строительство
новых, и в реконструкцию существующих магистральных газопроводов. Долгое время решение задач реконструкции и нового строительства шло независимо друг от друга. Только в последнее десятилетие возникло понимание необходимости увязки решений в этих двух направлениях, что было вызвано существенным ростом объемов работ по реконструкции объектов магистрального транспорта газа.
Сходство направлений проявляется в технологической взаимосвязи новых и существующих объектов при реализации схем потоков газа, в необходимости поддержания надежности и устойчивости системы. Новое строительство и реконструкция также взаимосвязаны по финансированию. Завышение масштабов реконструкции может привести к истощению средств компании, однако недостаточное финансирование способно увеличить до опасных пределов производственные, технологические и, как следствие, финансовые риски. Проекты строительства новых мощностей могут потребовать как меньших инвестиций, если использовать более эффективно имеющиеся ресурсы, так и затрат, сопоставимых по величине со стоимостью проектов реконструкции ГТС.
Исследования, проведенные с 1960-х годов в рассматриваемой предметной области, выполнены преимущественно в технико-технологическом аспекте, экономической части уделено недостаточно внимания. Кроме того, многие работы выполнены в других экономических условиях и не отвечают современной методической базе оценки экономической эффективности ГТС.
Таким образом, в настоящее время актуальной является задача определения оптимального соотношения затрат в новое строительство и реконструкцию объектов магистрального транспорта газа в новых экономических условиях функционирования газовой промышленности.
Объектом исследования является газотранспортная система Единой системы газоснабжения (ЕСГ) России.
Предметом исследования являются теоретические, методологические и практические вопросы оценки экономической эффективности капитальных вложений в строительство новых и реконструкцию существующих газопроводов, а также оптимизации технических параметров объектов магистрального транспорта газа.
Теоретической и методологической основой исследования являются разработки, которые нашли свое отражение в трудах О.А. Бучнева, З.Т. Галиуллина, В.Ф. Дунаева, Н.П. Епифановой, В.А. Ефремова, Е.В. Леонтьева, Е.Р. Ставровского, О.П. Стурейко, Е.А. Телегиной, И.Я. Фурмана, М.Г. Сухарева, Л.В. Шамиса, Т.И. Штилькинда и других авторов.
Кроме того, принимаются во внимание положения законодательных и нормативных документов, действующих в настоящее время в России и за рубежом, а также проекты законов в области трубопроводного транспорта газа.
В качестве информационной базы использованы данные проектов строительства новых и реконструкции существующих магистральных газопроводов, разработанные в последние годы.
Цель и задачи исследования
Целью исследования является разработка методического подхода к решению задачи определения оптимального соотношения затрат в новое строительство и реконструкцию объектов магистрального транспорта газа на предпроектной стадии исследования в новых экономических условиях функционирования газовой промышленности.
Достижение этой цели предполагает решение следующих задач:
анализ существующих методических подходов к решению проблемы оптимального развития и функционирования ГТС;
разработка подхода к решению задачи поиска «узких» мест ГТС и их ранжирования с позиции работы системы в целом;
формирование подхода к оптимизации технических параметров проектируемого газопровода (давление, диаметр и др.) по экономическому критерию (расчетный транспортный тариф) на предпроектной стадии обоснования решений;
разработка подхода к решению задачи экспресс-оценки экономической эффективности проектов реконструкции объектов магистрального транспорта газа на предпроектной стадии исследования.
Методы исследования
Метод проектного анализа.
Методы оптимизации, прежде всего нелинейного программирования.
Методы регрессионного анализа.
Научная новизна результатов исследования
Научная новизна заключается в разработанных принципах укрупненной экспресс-оценки экономической эффективности проектов реконструкции и нового строительства в магистральном транспорте газа на предпроектной стадии, а именно:
разработан подход к идентификации «узких» мест ГТС и их ранжированию по экономическому критерию с позиции работы системы в целом с учетом системных средств аварийного регулирования газоснабжения;
обоснована методика предпроектного выбора комбинаций технических параметров проектируемых газопроводов по критерию минимума расчетного транспортного тарифа;
предложен метод экономической оценки проектов реконструкции ГТС, базирующийся на среднесрочном и долгосрочном прогнозировании объемов работ, достаточных для обеспечения перспективных потоков газа в масштабах всей системы.
Практическая ценность полученных результатов
Предложенные подходы были использованы при:
разработке «Генеральной схемы развития газовой отрасли на период до 2030 г.»;
оптимизации технических параметров Ямальской ГТС по критерию минимума расчетного транспортного тарифа;
разработке «Обоснования инвестиций» проектов строительства новых магистральных газопроводов;
оценке системных средств регулирования газоснабжения при авариях на магистральных газопроводах ЕСГ России.
Основные положения, выносимые на защиту
Принципы укрупненной экспресс-оценки экономической эффективности проектов реконструкции и нового строительства в магистральном транспорте природного газа.
Принципы предпроектной оптимизации структуры затрат по направлениям: реконструкция и новое строительство объектов магистрального транспорта газа.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 3 глав, заключения, списка литературы из 80 наименований и приложений. Общий объем работы составляет 116 печатных страниц. Текст работы содержит 30 рисунков и 12 таблиц.
1 Современное состояние и перспективы развития магистрального транспорта природного газа
