Введение к работе
Актуальность работы. Сбалансированность экономики во многом (ависит от уровня развития системы транспортирования, хранения и распределения нефтепродуктов по потребителям. Специфические особенности нефтегрузов, большая часть которых используется как энергоносители, география размещения нефтересурсов и предприятий их переработки, невозможность нормального функционирования хозяйственного комплекса страны без своевременного обеспечения его нефтепро-іуктами соответствующей номенклатуры и качества, стремление сократить затраты на доставку - все это привело к тому, что система нефте-тродуктообеспечения выделилась из общехозяйственной транспортно-:кладской системы в самостоятельную целостную систему.
Этой системе длительное время не уделялось должного внимания, нто, в первую очередь, отражалось на состоянии ее технической базы.
Основными техническими показателями системы нефтепродуктоо-эеспечения на уровне плановых органов ранее принято было считать >мкость резервуарного парка, а также объем транспортных перевозок, шражаемый в тонно-километрах. Указанные критерии (при всей их зажности) далеко не в полной мере отражали уровень развития техни-іеской базы и не стимулировали ее совершенствование.
Через систему транспорта и хранения, которая осуществляет связь лежду производителями нефтепродуктов и массовыми потребителями, ;жедневно проходят объемы, исчисляемые миллионом тонн. Матери-шьные потоки нефтепродуктов сопровождаются колоссальным информационным потоком (графики транспортирования, завоза и перевалки нефтепродуктов на нефтебазах, планы и графики поставок, сопроводи-ельная документация, данные о запасах и потребностях нефтепродуктов на распределительных объектах, бухгалтерская и банковская документация, коммерческая информация и др.); в отличие от однонаправ-юнных материальных потоков нефтегрузов от перерабатывающих заво-(ов к потребителям информационные потоки носят многосторонний арактер.
Переход к новым хозяйственными отношениям требует установлення баланса финансовых возможностей, поддержания существующей ехнической базы и сознания новой техники и технологий.
Существующая практика нефтепродуктообеспечения ежедневно талкивается- с очень большим числом локальных и системных проблем: ехнических, информационных, коммерческих. Анализ этих проблем іриводит к заключению, что в их основе лежат три главных фактора: высокий уровень износа основных фондов отрасли; низкий технический уровень большей части оборудования и приборов; информационный дефицит на всех уровнях отрасли.
Выполненные раннее научные исследования и технические разр; ботки, как правило, относились к проблемам, связанным с первы\ двумя факторами.
Их отдельные и системные аспекты исследовались широким кр гом ученых и специалистов практически во всех научных учреждения имеющих отношение к нефтяному комплексу. Среди них научн' исследовательские: "ВНИИНП", 'ВНИИГАЗ", "ВНИИОЭНГ, "ЦНИ МФ"; проектные: "Гипротрубопровод", АО "Гипронефтега: "ТатНИПИнефть", "БашНИПИнефть", АО "Гипронефтетранс", А "Сибнефтепродуктпроект"; учебные: ГАНГ им. Губкина, Уфимский г сударственный нефтяной технический университет, Азербайджансю институт нефти и химии им. Азизбекова; конструкторские: CF "Транснефтеавтоматика", ЦКБ "АСУнефтепродукт", НПФ АО АЗТ, ГА "Вторнефтепродукт", СПМБМ "Малахит" и другие.
В последнее время в разработку нефтяной тематики включили институты Российской Академии наук и целый ряд предприятий об ронной промышленности.
Однако, научные проработки применения и адаптации высок технологий (в том числе конверсионных) в отрасли нефтепродуктообе печения проводились в недостаточном объеме. В первую очередь, э относится к системно-сетевым, информационным проблемам, а также постоянно существующей проблеме - транспорту нефтепродуктов в ра оны Крайнего Севера РФ.
Таким образом, разработка научных основ технического развит нефтепродуктообеспечения (включая сетевые технологии и новый в транспорта) является актуальным направлением для нефтяного ком лекса РФ.
Целью работы является разработка научных основ техническо развития нефтепродуктообеспечения, включающих оценки перспект применения и адаптации высоких информационно-сетевых технолога которые способны обеспечить передачу данных в ритме технологическ процессов управления, исполнения и контроля, а также установлен перспективы создания подводных танкеров, способных осуществля транспорт нефти и нефтепродуктов в условиях арктических морей РФ.
Общая методика исследования. Разработка научных основ техн ческого развития нефтепродуктообеспечения базируется на логик системном подходе к исследованию техногенных сетевых образован! включающих электронные системы сбора, обработки и передачи данн: для поддержания автоматических и автоматизированных режимов у равления сетевыми процессами. При исследовании нефтепродуктопр водящей сети также использованы аксиоматические принципы устане ления локальных устройств сети и типовых технологических операцш последующим построением системно-сетевых моделей.
Анализ построенных таким образом динамических моделей связы-ается с формулировкой и исследованием классических задач об устой-ивости, наблюдаемости и управляемости сетевых потоков нефтепро-,уктов.
Научная новизна. Разработаны теоретико-модельные основы неф-епродуктопроводящей сети, включающей традиционные технические редства транспорта, хранения, дозирования продуктов, которая допол-іительно оснащена электронной аппаратурой для обработки и передачи ; ритме сетевых технологических процессов информации об управле-[ии, исполнении и контроле за движением нефтепродуктов и денежно-:редитных ресурсов.
На базе указанных теоретико-модельных представлений разработа-1Ы алгоритмы следующих сетевых технологий нефтепродуктообеспече-іия:
сбор данных по секторам потребления и сетевое прогнозирование
потребления нефтепродуктов;
управление сетевыми потоками, товарными запасами и транспортными объемами;
локальные и сетевые балансовые учеты с диагностикой потерь. Разработаны методические основы проектирования сетевых систем лектронного безналичного обращения в отрасли нефтепродуктообеспе-ения, построенные на принципе информационно-временной синхро-изации потоков продукта и денежно-кредитной массы.
Выполнен технико-экономический анализ использования подвод-ых судов для завоза нефтепродуктов в районы Крайнего Севера Рос-ии. Получен патент РФ на способ и устройство использования подвод-ых судов для круглогодичного транспорта нефти и нефтепродуктов в словиях северных морей РФ.
Практическая ценность и реализация научных результатов. Работа ыполнялась в рамках годовых и перспективных планов Управления гхнической политики нефтяной компании "Роснефть" и в развитие по-ожений Указа Президента РФ от 29 сентября 1995 г. №971 "О преобра-эвании государственного предприятия "Роснефть" в открытое акцио-ерное общество "Нефтяная компания "Роснефть", согласно которому омпании "Роснефть" отведена функция генерального заказчика по раз-іботке научно-технической продукции для нефтяного комплекса РФ. В зязи с отмеченным, концентрация результатов работы проводилась в їсти формирования научных положений, заложенных в Концепцию ;хнического развития отрасли нефтепродуктообеспечения на период до )06 года, а также использованных при формировании следующих от-іслевьіх и федеральных программ:
"Конверсия оборонной промышленности";
"Топливо и энергия";
"Пожарная безопасность и социальная защита на 1995-1997 г.г.".
Подчеркнем, что указанные программы являются развитием раї действующих документов:
"Схема развития и размещения магистральных и распределитель» нефтепродуктопроводов, нефтебаз, АЗС и промышленных предпрі тий Госкомнефтепродукта СССР на период до 2005 г.";
"Основные положения по автоматизации технологических процесс и созданию автоматизированных систем управления в отрасли не тепродуктообеспечения (Научно-техническая концепция)"-М, 1987
в подготовке которых автор также принимал непосредственное учас в период с 1982 по 1987 г., будучи в должности заместителя начальні Управления науки, новой техники и АСУ Госкомнефтепродукта ССС]
По техническим заданиям Управления технической политики, основе результатов исследований автора, предприятиями компас "Роснефть" совместно с рядом предприятий оборонной промышленн ти создана целая гамма типовых аппаратно-приборных технологичесі комплексов по приему и отпуску нефтепродуктов с использованием р личных видов транспорта, по контролю основных параметров неф продуктов на нефтебазах и АЭС, а также информационному обеспе нию отрасли, удовлетворяющая установленным метрологическим треї ваниям, требованиям по безопасности, являющаяся базой для дальні шего развития отрасли. Ряд из указанных технических средств прои государственную сертификацию РФ.
При непосредственном участии автора разработана и утвержд< Минтопэнерго РФ Временная инструкция "О порядке электрон) денежного обращения в отрасли нефтепродуктообеспечения", а таї создана Процессинговая компания "Нефтепродукткарт" для внедреу разработанных принципов построения сетевой технологии с электр» ными носителями информации и интеграции банковской сети с цел коммерческой реализации единой информационной системы электр< ного кредитного отпуска нефтепродуктов на территории РФ.
По техническим заданиям Управления технической политики, р работанным на базе диссертационных исследований, рядом институ Российской Академии наук и предприятиями оборонной промьішлені сти выполнен комплекс научно-технических исследований и эскиз] конструкторских проработок по проекту создания Подводной арктич кой транспортной системы. Результаты оформлены в виде научі технического доклада в Правительство РФ, который составил научі методическую основу для формирования в Минтопэнерго Федеральг программы.
Апробация работы. По основным аспектам работы автором бь сделаны доклады:
на совещании представителей госкомнефтепродуктов союзных р
публик по кредитной системе отпуска нефтепродуктов в 1983 г.
Новосибирск);
5 на совещании по развитию схемы нефтепродуктопроводного транспорта в 1984 г. (г. Волгоград);
на ежегодных школах-семинарах по вопросам совершенствования технических средств объектов нефтепродуктообеспечения с 1982 по 1987 г. (ВДНХ СССР);
на отраслевом совещании по техническим средствам нефтепродуктопроводного транспорта в 1984 г. (г. Уфа); на комиссии СЭВ по нефти и газу в 1984 г. (г. Баку); на расширенной коллегии Госстандарта СССР в 1985 г.; на совещаниях представителей предприятий нефтепродуктообеспечения стран-членов СЭВ в 1985 г. (г. Варшава), в 1986 г, (г. София), в 1987 г. (г. Сараево);
на совещаниях главных метрологов предприятий и объединений гос-комнефтепродуктов союзных республик в 1985 и 1987 г.г. (г. Домодедово), в 1986 г. (г. Алма-Ата);
на объединенном научно-техническом совете ГП "Роснефть" в 1995 г.;
на секции нефтепродуктообеспечения объединенного научно-технического совета ГП "Роснефть" в 1993, 1994 и 1995 г.г.; на совещаниях главных инженеров предприятий и объединений отрасли нефтепродуктообеспечения России в 1994, 1995 и 1996 г.г.;. на отраслевом совещании по безналичным платежам в 1995 г. (г. Серпухов);
на совещаниях директоров машиностроительных предприятий в 1991 г. (г. Тимашевск), в 1992 г. (г. Ливны), в 1993 г. (г. Армавир), в 1994 г. (г. Ростов-на-Дону) и в 1995 г. (г. Камышин); на Научно-практической конференции "Перспективы создания и использования атомных подводных судов для перевозки грузов в арктическом бассейне" (Арктический подводный мост 2) в 1996 г. (г. Северодвинск). Публикации. По материалам диссертации опубликованы 3 монорафии, 69 научно-технических статей, получен один патент.