CC BY
28Обеспечения безопасности и конкурентоспособности нефтегазоперерабатывающего комплекса на основе использования энергетического бенч-маркинга
сч со £
Б
а
2 ©
Милюков Игорь Владимирович,
магистрант, кафедра логистики и экономической информатики, ФГБОУ ВО «Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева», imilyukov@muctr.ru
Меньшова Ирина Игоревна,
кандидат технических наук, доцент, кафедра логистики и экономической информатики, ФГБОУ ВО «Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева» Факультет инженерной химии, imenshova@muctr.ru
Челноков Александр Витальевич,
студент, кафедра экономическая безопасность, Институт комплексной безопасности и специального приборостроения, ФГБОУ ВО «МИРЭА - Российский технологический университет», 7963819@inbox.ru
Юлдашев Хусан Махмудович,
аспирант, кафедра логистики и экономической информатики, ФГБОУ ВО «Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева» h.19@list.ru
Создание единой научно-обоснованной методологии, отраслевого стандарта и эффективных информационных инструментов для принятия решений в области повышения энергоэффективности и интенсификации технологических процессов нефтеперерабатывающих заводов (НПЗ), с учетом особенностей российского сегмента нефтепереработки и отечественных условий, одна из главных задач проекта Энергостратегии Российской Федерации на период до 2035 года.
Предложена методология многокритериального термодинамико-структурного сравнительного анализа на основе модификации и развития процедур традиционного пинч-анализа, с созданием системы принятия решений для энергоэффективной интенсификации российских нефтеперерабатывающих производств (НПП). Представлена методология бенчмаркинга и многокритериального термодинамическо-структур-ного сравнительного анализа энергоэффективности российских химико-технологических систем.
Создана и верифицирована интеллектуальная информационная система и пакет прикладных программ для принятия решений по интенсификации нефтеперерабатывающих производств на основе разработанной методики многокритериального термодинамическо-структурного сравнительного анализа и разработанного отечественного стандарта принятия решений по энергоэффективной интенсификации нефтеперерабатывающих производств. Ключевые слова: нефтеперерабатывающая отрасль, интегрированные нефтегазовые компании, энергетический аудит предприятия, энергоэффективность, энергоресурсосбережение, наилучшие доступные технологии, пинч-анализ, энергетический бенчмаркинг, многокритериальной термодинамическо-структурный анализа.
На нефтегазоперерабатывающий сектор приходится около половины всех теплоэнергетических ресурсов (ТЭР), потребляемых мировой нефтегазовой промышленностью. В настоящее время компании, работающие в области нефтегазового бизнеса, являются или интегрированными, или специализированными. Интегрированные компании имеют в своем составе всю производственную цепочку от скважины до бензоколонки, а также нефтехимию, добычу и переработку газа, производство альтернативных топлив, входя в сферу электроэнергетики. А специализированные компании работают в более узкой сфере это только: разведка, добыча, переработка, транспорт, сбыт, но тесно взаимодействуют с интегрированными компаниями, которые занимают существенную, если не преобладающую долю в нефтегазовом бизнесе.
Одной из главных задач проекта «Энергетической стратегии до 2035 г.» [10] является развитие ресурсоэнергосбережения, сокращение потерь на всех стадиях технологического процесса производства и в цепях поставок нефтегазохимического комплекса (НГХК), включающих операции добычи, транспортировки и переработки нефти.
Как известно, все указанные причины низкой энергоэффективности взаимосвязаны и повышение ее уровня -задача для научно-исследовательских, технологических и управленческих направлений. В настоящее время энергоэффективность является фундаментальным фактором достижения стабильной хозяйственной деятельности, и снижение энергозатрат должно стать ключевым показателем эффективности нефтеперерабатывающей отрасли. Учитывая продолжающийся рост спроса на энергоносители и все более жесткие экологические требования, реализация инициатив по оптимизации энергоэффективности приобретает жизненную необходимость. Энергоэффективные компании интегрируют энергоэффективные решения во все области своего производственно-хозяйственного процесса. Следовательно, такой прием поможет применяющим его компаниям устранить отставание от своих конкурентов.
Отечественные нефтеперерабатывающие заводы имеют коэффициент Нельсона (он характеризует сложность нефтепереработки, наличие вторичных процессов и, соответственно, способность завода выпускать высококачественные нефтепродукты) в диапазоне от 7,3 до 1,0 со средним показателем 4,3, среднемировой уровень составляет 7,1, в США - 10,8, в Западной Европе - 7,4, в республиках бывшего СССР (кроме России) - 4,8.
Проектируемый нефтеперерабатывающий экспортно-ориентированный индийский завод с проектной мощностью 27 млн. в год, стоимостью 9 млрд. долл., строительство которого планируется в Джамнагаре, будет шестым в мире по проектной мощности, а по коэффициенту Нельсона (14,5) одним из самых высокоэффективным в мире. НПЗ «Wilmington», принадлежащий компании «Shell», расположенный близ Лос-Анджелеса, который перерабатывает тяжелую сернистую нефть в экологически чистые нефтепродукты, соответствующие жестким стандартам Штата Калифорния, имеет коэффициент Нельсона 16,4 [1].
Анализ по методике Solomon, проводимый «Роснефтью» показал, что на сегмент переработки приходится j всех ТЭР по состоянию на 2013 год (около 30 млрд. руб. в стоимостном эквиваленте), при этом 46% в структуре энергобаланса переработки нефти занимает электроэнергия, 28% - топливо и 26% приходится на тепловую энергию [1]. В связи с тем, что НПЗ компании в России не соответствуют среднемировому уровню по показателю энергоэффективности, было принято решение уделить особое внимание энергосберегающим технологиям. В программу вошли: оптимизация тепло-потребления, оптимизация электропотребления, эффективность потребления топливно-энергетических ресурсов. Планируется так же создать автоматизированную систему контроля энергоэффективности по всей цепи поставок НПП, куда войдут и более 32 000 добывающих скважин, и 360 объектов инфраструктуры, и 130 ТУ НПЗ;
дистанционное тестирование и стажировка на зарубежных НПЗ с целью получения компетенций по энергоэффективности; систему тиражирования успешных пилотных проектов в рамках энергосбережения; обучения персонала. Затраты на реализацию программы энергосбережения Downstream составляют более 3,5 млрд рублей, а экономия энергоресурсов (по данным аудитора) в 2014-2018 гг. превысит 10 млрд. рублей [1]. Решением задач повышения энергоэффективности на российских (НПЗ) в настоящее время, к большому сожалению, занимаются зарубежные компании, такие как KBC, Aspen Technology и другие. Методология оценки эффективности нефтепереработки американской консалтинговой фирмой «Solomon Associates» Inc является всемирно признанной. «Конкурентный анализ функционирования и контроль затрат» (Competitive Performance Analysis and Costs Control). Одним из элементов данной методики является бенч-маркинговое исследование.
Например, компания «Лукойл» использует услуги аудиторской фирмы Solomon Associates, аналогично другие крупные российские нефтеперерабатывающие комании. Компания «GBC Ltd», генеральный партнер - холдинг «СИ-БУР», технологический партнер - «KBR Technology», стратегический партнер -международная сеть консалтинго-ауди-торских компаний «PWC». Неменее интересен подбор серебряных спонсоров: немецкая транснациональная химическая компания «The Linde Group» (частью группы является всемирно-известная фирма «Linde Engineering» - ведущий технологический партнер при проектировании и строительстве отраслевых предприятий), входящая в список 500 крупнейших компаний мира. Все аппаратнотехнологичес-кие решения оптимизации ориентированы на зарубежные поставки.
Проводимый этими фирмами энергетический аудит предприятия включает следующие бизнас-процессы:
- анализ проектной документации. включающей необходимые исходные данные проведение обследований режима работы установки и т. д.);
- анализ информации: поступлении и расходе топливно-энергетических ресурсов, сборе и использовании отработанных нефтепродуктов» и топливо- энергетических и других ресурсах, сведения об остатках, сведения об использовании топлива, теплоэнергии и электроэнергии на производство отдельных видов продукции, работ ( услуг);
- моделирование с использованием собственного программного обеспечения работы установки;
- анализ потенциала НПЗ в целях снижения энергоресурсов;
- разработку технологических и технических решений по снижению расхода энергоносителей;
- определение экономических показателей ( стоимости, срока окупаемости и т. п.);
- формулировка направлений по реализации новых энергоэффективных технологических решений.
При этом стоимость выполненных работ иностранными компаниями высока и как правило составляет порядок от одного миллиона долларов США. Это является негативным моментом, особенно в нынешней кризисной ситуации. Кроме того, используя собственное программное обеспечение, иностранные фирмы-аудиторы выдают рекомендации практически без обоснования, так как алгоритмы принятия решений являются закрытыми. Важен в итоге только результативный рейтинг, который известная зарубежная компания SOLOMON выставляет НПЗ. Также важно отметить, следующее: SOLOMON ASSOCIATES является дочерней компанией HSB (Group Hatford Steam Boiler - инспекционная, страховая компания в области водоснабжения, отопления, электроэнергии,
телекоммуникаций) которая в кризис 2008 года была куплена немецкой страховой компанией Munich Re. за 742 млн долл. В свою очередь, Munich Re Groupll (нем: Mьnchener Rьckversicherungs-Gesellschaft) - германская компания, один из лидеров глобального страхового рынка и лидер мирового рынка перестрахования в начале XXI века. Основными держателями акций Munich Re Group выступают институциональные инвесторы, крупнейшим из которых является американская холдинговая компания Berkshire Hathaway. Председатель совета директоров и cEo Berkshire Hathaway - Уоррен Баффет.
Кроме того, 67% акций категории «B» Berkshire Hathaway принадлежат институциональным инвесторам, крупнейшие из них: независимая инвестиционная компания The Vanguard Group в расположена в городе Вэлли-Фордж, штат Пенсильвания; международная инвестиционная компания BlackRock со штаб-квартирой в Гамбурге в Германии, крупнейшая инвестиционная компания мира по размеру активов под управление; американская холдинговая компания State Street
Corporation, осуществляющая депозитарную и инвестиционную деятельность и второй старейший из ныне действующих банков США; крупнейший в мире благотворительный фонд Bill & Melinda Gates Foundation Trust, основанный Биллом и Мелиндой Гейтс.
Таким образом, необходимо учесть, что в настоящее время крупнейшие российские НПЗ, которые относятся к сектору народного хозяйства стратегического значения, доверяют конфиденциальную, если не сказать стратегически важную для безопасности России информацию, иностранной аудиторской компании, которая принадлежит неопределённому числу и перечню владельцев с различной юрисдикцией и не гарантированно, что не враждебной. Учитывая также, что наличие и состав документов о конфиденциальности между акционерами и инвесторами HSB Solomon Associates LLC неизвестен, соответственно, передача ей конфиденциальных данных о российских нефтеперерабатывающих заводов перспективно, как минимум, рискованное мероприятие.
Вместе с тем, российские НПЗ имеют достаточный опыт в решении задач интенсификации и повышения энергоэффективности и высокий квалификационный потенциал. Например, энергетический аудит на предприятиях группы ЛУКОЙЛ проводится ООО «ЛУКОЙЛ-Ниже-городНИИпроект с целью повышения энергоэффективности. Экономический эффект от проводимого аудита достаточно высок и оправдывает вложенные средства: в нефтепереработке он составляет 47,8 руб. на 1 руб. вложенных в проведение мероприятий средств [2].
Таким образом, упорядочение рынка путем создания единой научно-обоснованной методологии, отраслевого стандарта и эффективных информационных инструментов для принятия решений в области повышения энергоэффективности и интенсификации технологических процессов НПЗ с учетом особенностей российского сегмента нефтепереработки и отечественных условий и наиболее доступных инновационных технологий, послужит фактором защиты внутреннего рынка и эффективного импортозаме-щения.
Конкурентным преимуществом России является наличие огромных запасов сырьевых и топливно-энергетических ресурсов. Нефтеперерабатывающая отрасль имеет энергоемкие технологические процессы производства, однако общий КПД по всей цепи поставок не превышает 70%,
О À
BS
S
if 2
сч со £
Б
а
2 о
что ведет к резкому возрастанию давления антропогенного фактора на окружающую среду. Это, в первую очередь, относится к газовому конденсату, который накапливается на нефтеперерабатывающих газокомпрессорных станциях до 50 тыс. тонн в год. При нефтепереработке выбрасывается в атмосферу свыше 1050 тыс. тонн загрязняющих веществ, при этом доля улавливания на фильтрах составляет около 47,5%. Основной состав выбросов предприятий в атмосферу: углеводороды, оксиды серы, углерода и азота. В целом российской нефтеперерабатывающей промышленностью выбрасывается в атмосферу около 0,45% перерабатываемого сырья, в то время как на Западе это составляет всего 0,1% . Энергоемкость валового внутреннего продукта России примерно в 2,5 раза выше среднемирового уровня и в 2,5-3,5 раза выше, чем в индустриально развитых странах [3].
Основной задачей проекта «Энергетическая стратегия до 2035 г., в части, касающейся НПЗ, предусмотрено развитие на основе дальнейшего повышения глубины переработки нефти, использование ресурсо- и энергосберегающих технологий, сокращение потерь во всей цепи поставок НПЗ.
В России в 2017 году введен ГОСТ Р 56828.24-2017 «Наилучшие доступные технологии. Энергосбережение. Руководство по применению наилучших доступных технологий для повышения энергоэффективности». Настоящий стандарт учитывает положения европейского «Справочника по наилучшим доступным технологиям (НДТ) обеспечения энергоэффективности. Февраль 2009 г. (Reference Document on Best Available Techniques for Energy Efficiency. February 2009)». В пункте 5.3 ГОСТ Р 56828.242017 для НДТ определен предварительный этап их применения для повышения энергоэффективности, который должен включать обязательный энергоаудит (энергетическое обследование, в соответствии с Федеральным законом от 23 ноября 2009 г. № 261-ФЗ « Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности, и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации ») [12,15]. Энергоаудит на основании вышеупомянутого
ГОСТ Р проводят для целей идентификации аспектов энергоэффективности (энергоаспектов), в том числе для выявления возможностей сокращения энергопотребления системы без негативного влияния на ее производительность или
на другие характеристики системы. Руководящие указания и порядок идентификации аспектов энергоэффективности промышленного предприятия по идентификации энергоаспектов представлены в ГОСТ Р 54196 [16].
В современной международной практике сложилась рейтинговая система и сравнения энергоаспектов и показателей энергетической эффективности промышленных предприятий и холдингов. В Европе с этой целью утвержден стандарт EN 16231:2012 Energy Efficiency benchmarking methodology
( Методология бенчмаркинга энергоэффективности). [18]
Для создания Российской системы бенчмаркинга энергоэффективности НПЗ в России необходима разработка национального стандарта на основе использования методологии и современных методов, и информационно-компьютерных инструментов интенсификации теплоэнергетических процессов. Кроме того, привлечение иностранных рейтинговых и аудиторских компаний при условии существующих в настоящий момент международных санкций не гарантирует не только конфиденциальности, но и исключения откровенного шпионажа в сфере стратегических интересов России. К сожалению, сложившаяся в России практика «догоняющей» стандартизации, по крайней мере, в области энергоэффективности, ставит российские НПП на заведомо более низкий уровень глобальной конкурентоспособности. При этом разработка национального стандарта требует бенчмаркинга учета российских особенностей, даже если она будет опираться на определенные аспекты европейского стандарта EN16231:2012 «Методология бенчмаркинга энергоэффективности».
Определенные шаги в разработке методики национального бенчмаркинга энергоэффективности и повышения экологической безопасности НПЗ уже сделаны. Например, Российский клуб бенчмаркинга «Деловое совершенство» Общероссийской общественной организации «Всероссийская организация качества» (ВОК), продвигающий в России принципы «бережливого производства», в 2004 году стал полноправным членом Глобальной сети бенчмаркинга (GBN) [18]. Бенчмаркинг можно рассматривать как составную часть системы всеобщего управления качеством, основанной на принципе непрерывного совершенствования процессов (цикл Деминга), так как в связи с постоянно изменяющимися услови-
ями конкурентной среды предприятия, участвующие в проекте, обмениваются опытом непрерывно. Применительно к энергопотреблению, бенчмаркинг опирается на используемую в организациях систему энергоменеджмента (в соответствии ГОСТ Р ИСО 50001-2012 «Системы энергетического менеджмента. Требования и руководство по применению»).
В первом полугодии 2015 года НИР ФБУ «Научно-исследовательский центр по проблемам управления ресурсосбережением и отходами» по заказу Минп-ромторга России разработал проект национального стандарта
«Ресурсосбережение. Промышленное производство. Формирование рейтинга и осуществление бенчмаркинга энергетической эффективности в базовых отраслях промышленности» (с проектами сопроводительных документов к нему), а также проект «Методики формирования рейтинга и осуществления бенчмар-кинга энергетической эффективности крупных промышленных предприятий и интегрированных структур (холдингов)», действующей на базе проекта национального стандарта и необходимой для развития факторов конкурентоспособности отечественной экономики.
В 2015 году к разработке такой методики для промышленных предприятий приступил Минпромторг России, аналогичную работу для предприятий топливно-энергетического комплекса выполнило ФГБУ «Российское энергетическое агентство» [11] в рамках сотрудничества с ЮНИДО и Австрийским энергетическим агентством, чей многолетний опыт был представлен в России на коллоквиуме в ФГБУ «РЭА» 17-18 июля 2015 года. По мнению экспертов ЮНИДО, прозвучавшему на семинаре в ФГБУ «РЭА» 17-18 марта 2016 года, от удельных показателей энергопотребления следует переходить к расчету регрессионных моделей энергопотребления.
Однако, в России в настоящее время отсутствуют как общая, так и, отраслевая научно-обоснованная методология формирования рейтинга и отечественные стандарты осуществления бенчмаркинга энергетической эффективности в промышленности, в том числе нефтеперерабатывающей.
Аналитические бизнес-процессы энергетического бенчмаркинга строятся на использовании различных численных и аналитических методов. Детерминированные или эвристические, эти методы позволяют достоверны оценить и представить полученные данные, проанали-
зировать их и принять научно-обоснованные решения о дальнейших действиях. По повышению энергоресурсоэффек-тивности и интенсификации промышленных технологических процессов таких методов довольно много, но все они направлены на решение конкретных прикладных задач.
В соответствии с достижениями современного научно-технологического прогресса для интенсификации производств в настоящее время широко применяют различные способы и приемы энергосбережения, методы логистики энергосбережения, принципы «зеленой» химии, а также интеллектуально-вычислительные методы и информационно-коммуникационные инструменты компьютеризированного инжиниринга, автоматизированного управления эксплуатацией сложных технологических процессов; предприятий и информационные системы логистического управления цепями поставок.
В целом, необходимо особо подчеркнуть, что для комплексной оценки энергоэффективности НПП нельзя использовать единственный фактор, который отображал бы состояние энергоэффективности системы в целом, часто показатели энергоэффективности предприятия зависят от большого числа факторов, в том числе и противоположных.
Одной из первых методик комплексной оценки эффективности системы является сбалансированная система показателей (ССП) «Balanced Эсогесаг0 (BSC) - system». Самой известной в международной практике такого типа многофакторной системой оценки эффективности НПП является методика «Solomon» [5]. Другая методика и, так называемый, индекс «Нельсона (NCI)» показывает устойчивость НПП к различным изменениям на рынке. Высокий индекс NCI имеют НПП «нефтехимического профиля за счет широкого ассортимента продукции, что способствует большей прибыли, потому что их продукция более дорогая, а иногда и не имеет равных ей заменителей» [б]. Применяются другие индексы и методики.
Несомненно, для всех типов энергопотребляющих систем, применяются классические методы термодинамического анализа. Аппарат классической термодинамики оказывается недостаточным для решения задач проектирования оптимальных энергоэффективных систем. Более совершенным инструментом является, так называемое, направление термоэкономика. Термоэкономика - это на-
ука о рациональном использовании энергетических ресурсов, объединившая в себе фундаментальные положения Первого и Второго законов термодинамики и экономическую теорию. Термоэкономический метод даёт информацию о рентабельности системы, которую в принципе нельзя получить традиционными методами. Аппарат термоэкономики показывает размер общих затрат для любого материального и энергетического потока системы на достижение данного термодинамического состояния.
Эксергия как мера практической энергетической пригодности здесь служит основой для оценки влияния термодинамических параметров на экономические показатели, а денежные затраты, в частности, являются выражением неэффективности процессов. Термоэкономический анализ является наиболее универсальным по сравнению с другими методами определения эффективности энер-гопреобразующих систем. Термоэкономика -метод, способный указать пути сокращения стоимости системы от создания, до дальнейшей эксплуатации. Практика проведения термоэкономического анализа показала, что эту информацию традиционными методами анализа получить невозможно. Сегодня термоэкономика рассматривается как наивысшая дисциплина в иерархии современной прикладной термодинамики. На ее основе уже развиваются новые направления инженерных исследований, такие как теория эксергетической стоимости, термоэкономическая диагностика, эксергоба-зисные системы, интерактивная эксерго-экономика [7].
С середины 1980-х годов для оптимизации тепловых и энергетических процессов предприятий применяют высокоэффективный метод термодинамического пинч-анализа.
Пинч-метод позволяет добиться существенной финансовой экономии за счет снижения использования внешних энергоносителей (горячих и холодных теплоносителей) и применения рекуперации теплоты в структуре энерготехнологических систем. При этом данный метод позволяет минимизировать теплообменную поверхность и количество теплообмен-ных единиц, оптимизировать перепад давления в сети и размещение силовых установок, снизить количество сточных вод и выбросов углекислого газа.
В случае модернизации существующих производств пинч- метод позволяет максимально использовать уже имеющееся оборудование в создаваемой новой
структуре системы, так же метод пинч-анализа позволяет определить экономический компромисс между эксплуатационными и капитальными затратами при заданном сроке окупаемости, которому и должен удовлетворять окончательный проект.
Отметим еще две очень важные особенности пинч-анализа. Первая - это возможность научно-обоснованного определения целей проектирования перед началом самого проектирования. Вторая ? возможность термоэффективной рекуперации и комбинирования, т.е. интеграции, процессов теплообмена между «горячими» и «холодными» внутренними потоками сложной теплоэнергетической системы в пределах большого производственно-территориального комплекса, что позволит подготовить инвестиционные планы, определить целевые значения энергопотребления и снижения эмиссии вредных веществ, как для существующих нефтеперерабатывающих предприятий (НПП), так и для проектируемых НПП [8].
На основе вышеуказанных методик разработан ряд алгоритмов эвристичес-ко-вычислительных процедур для выбора целевых критериев энергоэффективности синтезируемых оптимальных тепловых систем [9]. В результате применения разрабатываемой авторами настоящего проекта научно-обоснованной методологии многокритериального термо-динамико-структурного сравнительного анализа, создаваемого на основе модификации и развития процедур традиционного пинч-анализа, будет создана интеллектуальная система принятия решений по энергоэффективной интенсификации НПП.
Такой подход позволяет создать отечественную методологию и систему принятия решений для энергоэффективной интенсификации нефтеперерабатывающих производств (включая методологию бенчмаркинга и многокритериального термодинамическо-структурного сравнительного анализа энергоэффективности) с учетом российских отраслевых особенностей ХТС и ХЭТС.
Для этого будут определены все технологические параметры процессных потоков, теплофизические данные во всех рабочих диапазонах температур определены в заводских лабораториях. Также, для этого будет выполнена проведена обработка данных нескольких десятков тысяч элементов промышленного оборудования, что позволит создать простые выражения для расчета мощности энер-
0
ю
S
*
со 2
сч со £
Б
а
2 о
гетических потерь в окружающую среду и включить их в систему бенчмаркинга. Для всех обследованных заводских процессов будут определены термодинамически обоснованные, экономически выгодные и технически достижимые значения минимального удельного энергопотребления.
В настоящее время в России создана теоретическая и инструментальная база для разработки методологии и интеллектуальной информационной системы принятия решений по энергоэффективной интенсификации нефтеперерабатывающих производств. Обобщены результаты исследований в области математического моделирования, анализа и синтеза высокоэффективных рекуперативных теп-лообменных систем с оптимальными удельными расходами топливно-энергетических ресурсов и конструкционных материалов. Приведены полученные методом автоматизированного синтеза решения практических задач реконструкции и проектирования оптимальных тепло-обменных систем для теплоэнергетики и других отраслей промышленности. Синтезированные теплообменные системы имеют по сравнению с традиционно-про-ектируемыми схемами значительно меньшие удельные расходы материальных и энергетических ресурсов при более высоких показателях рекуперации теплоты. Разработаны теоретические основы энергоресурсосбережения и минимизации отходов на предприятиях нефтегазохи-мического комплекса; физико-химические, термодинамические и организационно-управленческие методы разработки ресурсоэнсргосберегающих технологий нефтепереработки. Сформулированы критерии оценки энергоресурсоэф-фективности и экологической эффективности технологических процессов; эффективности логистики ресурсоэнергос-бережения и «зеленых» цепей поставок. Алгоритмизировано применение современных методов и принципов интеграции процессов. Изложены принципы разработки функционально-информационной структуры библиотек модулей расчета стандарт, ной теплообменной аппаратуры для решения задач анализа и синтеза теплообменных систем с применением ЭВМ. [4.]
Методология принятия решений по энергоэффективной интенсификации нефтеперерабатывающих производств будет создана на основе разработанного в ходе реализации проекта многокритериального термодинамическо-структур-ного сравнительного анализа. Впервые
будет решена задача создания высокоэффективной системы и методологии анализа энергоэффективной интенсификации нефтеперерабатывающих предприятий на основе многокритериального анализа, сочетающего метод анализа иерархий, методы статистической обработки данных, эвритическо-вычислитель-ные методы, термодинамические методы, методы структурного анализа и имитационного моделирования. В результате будут повышена точность прогнозов по энергоэффективной интенсификации производства, увеличены быстродействие и возможности интеллектуальной информационной при оперативной работе с большим массивом разносторонних данных от деятельности НПП. При реализации подхода будет создана и верифицирована интеллектуальная информационная система и пакет прикладных программ для принятия решений по интенсификации нефтеперерабатывающих производств на основе разработанной методики многокритериального термо-динамическо-структурного сравнительного анализа и разработанного отечественного стандарта принятия решений по энергоэффективной интенсификации нефтеперерабатывающих производств.
Это позволит не более чем в течение 5-ти летнего срока с момента внедрения разработки проекта предприятиям нефтеперерабатывающего комплекса достигнуть и превзойти наивысшие показатели мировых лидеров по уровню энергоэффективного производства и обеспечит решение задачи по обеспечению информационной безопасности на основе отечественных разработок, гарантирующей защиту интересов личности, бизнеса и государства
в НГКХ в соответствии с [13] Указом Президента РФ № 204 от 07.05.2018 «О национальных целях и стратегических задачах развития Российской Федерации на период до 2024 года».
Литература
1. Шишкин А.Н. Повышение энергоэффективности в ОАО «НК Роснефть» // Материалы круглого стола: «Энергоэффективность нефтегазовой отрасли: место России в мировом рейтинге и программа действий» в рамках II Международного форума ENES Expo, 2013.
2. Справочник аналитика 2012 // ОАО «ЛУКОЙЛ», 2012.
3. Кулагин А.О. Реализации и развитии госполитики в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности // По материалам Между-
народного электроэнергетического форума UPGrid-2012. Красноярск.
4. Мешалкин В.П., Товажнянский Л.Л., Капустенко П.А. Основы энергоресурсо-эффективных экологически безопасных технологий нефтепереработки. - Харьков, 2011. - 801 с.
5. Гоголева Л.В. Необходимость применения методики Solomon для оценки эффективности функционирования предприятий нефтегазохимического комплекса //Успехи в химии и химической техно-логии.2013. №2. С. 103 - 107.
6. Сафин З. И., Кемалов А. Ф., Кема-лов Р. А.,Терентьева Н. А. Комплексная оценка нефтеперерабатывающих заводов и заводов по переработке тяжелых неф-тей и природных битумов// Вестник Казанского технологического университет. 2011.№9. С. 189-191.
7. Д. Х. Харлампиди, В. А. Тарасова, М.А. Кузнецов Современные методы термоэкономического анализа и оптимизация холодильных установок. // Технические газы, 2015, № 6, С. 55-57
8. Мешалкин В.П., Дови В., Марса-нич А. Принципы промышленной логистики. - М.-Генуя: «РХТУ», 2002. - 727 с.
9. Р. С. Быков, С. М. Ходченко Эври-стическо-вычислительная процедура выбора целевых значений критериев эффективности синтезируемых оптимальных теплообменных систем. //Успехи в химии и химической технологии. 2014. №10. С. 101-104.
10. https://minenergo.gov.ru/node/ 1920. Проект Энергостратегии Российской Федерации на период до 2035 года (редакция от 01.02.2017)
11. http://rosenergo.gov.ru/cur_news/ 2016-2-16/183/.
12. http://ecoline.ru/bat-reference-book-48-2017/ ИТС НДТ «Повышение энергетической эффективности при осуществлении хозяйственной и (или) иной деятельности».
13. http://www.garant.ru/products/ipo/ prime/doc/71837200/ Указ Президента РФ от 7 мая 2018 г. № 204 «О национальных целях и стратегических задачах развития Российской Федерации на период до 2024 года".
14. http://www.garant.ru/products/ipo/ prime/doc/71451998/Указ Президента РФ от 1 декабря 2016 г. № 642 «О Стратегии научно-технологического развития Российской Федерации».
15. https://allgosts.ru/13/020/ gost_r_56828.24-2017 ГОСТ Р 56828.242017 Наилучшие доступные технологии. Энергосбережение. Руководство по применению наилучших доступных техноло-
гий для повышения энергоэффективности.
16. https://allgosts.ru/13/020/ gost_r_54196-2010. ГОСТ Р 54196-2010 Ресурсосбережение. Промышленное производство. Руководство по идентификации аспектов энергоэффективности.
17. http://economy.gov.ru/minec/ documents/doc1259754338763 Федеральный закон Российской Федерации № 261-ФЗ от 23.11.2009 г. «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации».
18. http://www.unido-russia.ru/archive/ пит17/аг117_15/Вестник «Юнидо в России» Бенчмаркинг энергоэффективности: мировой опыт и перспективы его использования в России.
Ensuring the safety and competitiveness of the oil and gas processing complex through the use of energy benchmarking
Milyukov I.V., Menshova I.I., Chelnokov A.V., Yuldashev H.M.
Russian University of Chemical Technology» D.I. Mendeleev, MIREA - Russian University of Technology
Creating a single science-based methodology, industry standard and effective information tools for decision-making in the field of energy efficiency and intensification of technological processes of oil refineries, taking into account the peculiarities of the Russian segment of oil refining and domestic conditions, is one of the objectives of the project of the energy strategy of the Russian Federation for the period to 2035. Improvement of energy efficiency of Russian refineries is possible only on the basis of modernization and intensification of technological processes of enterprises, rational use of raw materials and fuel and energy resources, application of innovative Energy-efficient, environmentally friendly production processes.
The methodology of multi-criteria thermodynamic-Structural comparative analysis on the basis of modification and development of procedures of traditional pinch-analysis, with creation of the domestic system of decision making for energy efficient Intensification of refinery production. The methodology of benchmarking and multi-criteria thermodynamic-Structural comparative analysis of energy efficiency of Russian chemical-technological systems is presented.
The intellectual information system and a package of applied programs for decision-making on intensification of oil-refining productions on the basis of the developed methodology are created and verified multi-criteria Thermodynamic-Structural comparative analysis and the developed domestic standard of decision-making on energy-efficient intensification of refinery.
Keywords: oil refining industry, integrated oil and gas companies, energy audit of an enterprise, energy efficiency, energy saving, best available technologies, pinch analysis, energy benchmarking, multi-criteria thermodynamic-structural analysis.
References
1. Shishkin A.N. Energy Efficiency Improvement at
Rosneft Oil Company // Roundtable materials: "Energy Efficiency of the Oil and Gas Industry: Russia's Place in the World Ranking and Action Program" in the framework of the II International Forum ENES Expo, 2013.
2. Analyst's Handbook 2012 // LUKOIL OJSC, 2012.
3. Kulagin A.O. Realizations and development of
state policy in the field of energy saving and energy efficiency increase // According to the materials of the International Electricity Forum UPGrid-2012. Krasnoyarsk.
4. Meshalkin V.P., Tovazhnyansky L. L., Kapustenko
P.A. Fundamentals of energy efficient environmentally friendly oil refining technologies. - Kharkov, 2011. - 801 p.
5. Gogoleva L.V. The need to use the Solomon
methodology to assess the performance of the petrochemical complex enterprises // Successes in Chemistry and Chemical Technology 2013. №2. S. 103 - 107.
6. Safin Z. I., Kemalov A. F., Kemalov R. A.,
Terentyeva N. A. Comprehensive assessment of oil refineries and plants for processing heavy oils and natural bitumen // Bulletin of Kazan Technological University. 2011. № 9. Pp. 189191.
7. D.H. Harlampidi, V.A. Tarasova, M.A. Kuznetsov
Modern methods of thermoeconomic analysis and optimization of refrigeration units. // Technical gases, 2015, No. 6, P. 55-57
8. Meshalkin V.P., Dovi V., Marsanich A. Principles
of industrial logistics. - M. - Genoa: "RHTU", 2002. - 727 p.
9. R. S. Bykov, S. M. Khodchenko Heuristic-
computational procedure for selecting target values ??of the efficiency criteria of synthesized optimal heat exchange systems. / / Advances in chemistry and chemical technology. 2014. №10. Pp. 101-104.
10. https://minenergo.gov.ru/node/1920. Draft Energy Strategy of the Russian Federation for the period up to 2035 (revised from 02/01/ 2017)
11. http://rosenergo.gov.ru/cur_news/2016-2-16/ 183/.
12. http://ecoline.ru/bat-reference-book-48-2017/ ITS NDT «Improving energy efficiency in the implementation of economic and (or) other activities.»
13. http://www.garant.ru/products/ipo/prime/doc/ 71837200/ Decree of the President of the Russian Federation of May 7, 2018 No. 204 «On the national goals and strategic objectives of the development of the Russian Federation for the period up to 2024».
14. http://www.garant.ru/products/ipo/prime/doc/ 71451998/Position of the President of the Russian Federation of December 1, 2016 No. 642 «On the Strategy for the Scientific and Technological Development of the Russian Federation».
15. https://allgosts.ru/13/020/gost_r_56828.24-2017 GOST R 56828.24-2017 Best available technologies. Energy saving. Guidance on the application of the best available technologies to improve energy efficiency.
16. https://allgosts.ru/13/020/gost_r_54196-2010. GOST R 54196-2010 Resource Saving. Industrial production. Guidance on the identification of aspects of energy efficiency.
17. http://economy.gov.ru/minec/documents/ doc1259754338763 Federal Law of the Russian Federation No. 261-03 of 11/23/ 2009 "On Energy Saving and on Increasing Energy Efficiency and on Amending Certain Legislative Acts of the Russian Federation" .
18. http://www.unido-russia.ru/archive/num17/ art17_15/ Unido in Russia Newsletter Energy efficiency benchmarking: world experience and prospects for its use in Russia.
О À
S
2
