В Казахстане разработали «умную транспортировку» нефти

В Казахстане разработали уникальную цифровую технологию транспортировки нефти по магистральным нефтепроводам. Программа SmartTran может в режиме реального времени обрабатывать данные, полученные от диспетчерского управления, и обеспечивать контроль, управление технологическим режимом транспортировки нефти в магистральных нефтепроводах. Система позволяет повысить надежность эксплуатации и эффективность работы магистрального нефтепровода.

К настоящему моменту программа SmartTran уже внедрена в систему управления нефтесмесей «КазТрансОйла». Отечественная инновационная разработка определяет энергосберегающие режимы перекачки и экономическую эффективность работы технологического оборудования при транспортировке нефтесмесей по нефтепроводным маршрутам национальной компании.

Об этом деловому еженедельнику «Капитал.kz» рассказали разработчики — Берик Саяхов, директор департамента технической политики «КазТрансОйла», и Узак Жаппасбаев, руководитель научно-производственной лаборатории «Моделирование в энергетике» Satbayev University.

Почему возникла необходимость в разработке такой технологии?

Решение проблем энергоэффективности — одна из важнейших задач нефтегазового сектора в Казахстане, в частности трубопроводного транспорта. Энергосбережение трубопроводной транспортировки в основном связано с затратами энергии на транспорт и подогрев нефти. Почти 70% потребляемой электроэнергии затрачивается на работу насосных агрегатов, а в случае транспортировки нефти по «горячему» нефтепроводу затраты увеличиваются на 85% из-за работы печи подогрева нефти.

По законам гидравлики удельный расход электроэнергии, потребляемой на перекачку нефти, возрастает пропорционально увеличению грузооборота нефти в степени 1,75. Это говорит о необходимости снижения себестоимости транспортировки нефти путем определения энергосберегающих режимов работы технологического оборудования (насосных агрегатов, печи подогрева и т. д.).

Разработанная отечественная цифровая технология — программа SmartTran — позволяет моделировать, оптимизировать объем перекачки, работу технологического оборудования и обеспечение энергосберегающих режимов транспортировки нефти и нефтесмесей по нефтепроводным маршрутам «КазТрансОйла».

В чем уникальность технологии?

Программа SmartTran получает оперативные производственные данные в режиме реального времени (режимы работы технологического оборудования, объемы и параметры перекачки нефти и т. д.) от SCADA (система автоматического контроля и сбора информации), определяет оптимальные условия работы насосных агрегатов, печи подогрева для энергосберегающих режимов транспортировки нефти по нефтепроводным маршрутам КТО.

Цифровая технология (программа SmartTran и SCADA) позволяет автоматизировать системы планирования и управления энергосберегающими режимами транспортировки нефти, повышает производительность труда работников сферы и обеспечивает конкурентоспособность магистральных нефтепроводов.

Какова главная отличительная черта разработки?

Она может осуществлять моделирование и оптимизацию энергосбережения «горячей» перекачки нефтесмесей. Что это дает? «Горячая» перекачка считается одним из способов транспортировки высоковязких, высокозастывающих (парафинистых) нефтесмесей. В Казахстане более 15 млн тонн нефтесмесей транспортируется данным способом. Подогрев высокозастывающих нефтесмесей проводится в печах подогрева, и энергоэффективность «горячей» перекачки определяется оптимальным условием работы печи подогрева и насосных агрегатов с учетом безопасности теплового режима магистрального трубопровода.

Моделирование и оптимизация «горячей» перекачки на участках магистрального трубопровода «Узень — Атырау — Самара» приведет к существенной экономии затрат энергии насосных агрегатов и печи подогрева.

В отличие от систем управления, которые используются в России, США, Канаде и других странах, эта технология позволяет оптимизировать энергосберегающие режимы транспортировки высоковязких, высокозастывающих нефтесмесей на участках с несколькими нефтеперекачивающими станциями и пунктами подогрева при обеспечении безопасности эксплуатации магистрального трубопровода.

Кто в Казахстане может использовать такую технологию?

Помимо «КазТрансОйла», потребителями технологии могутт быть «Каспийский трубопроводный консорциум», «Казахстанско-Китайский нефтепровод», «Северо-Западная трубопроводная компания «Мунай Тас», «Карачаганак Петролиум Оперейтинг&nbspБ.В.», «Тургай Петролеум». В принципе, эту технологию с некоторыми модификациями можно использовать для перекачки нефтесмесей во внутрипромысловых трубопроводах нефтедобывающих компаний.

Насколько внедрение технологии сложный процесс?

Научно-исследовательская работа по внедрению разработки проходила в несколько этапов — создавалась база данных, проводилось моделирование, оптимизация, интеграция программы SmartTran со SCADA и АСКУЭ (автоматизированная система коммерческого учета электроэнергии, — прим. авт.) компании «КазТрансОйл».

Разработка технологии включила цифровизацию всей системы производственных процессов трубопроводной транспортировки нефти. Работа над технологией велась с 2012 по 2017 год. В нее было инвестировано 128 млн тенге.

Каков экономический эффект внедрения технологии?

Как видно из информации, приведенной выше, внедрение инновационной программы SmartTran на объектах «КазТрансОйла» — очень сложный и длительный процесс, требующий оценки работы всей производственной системы компании.

Следует отметить, что внедрение этой разработки приведет к повышению производительности труда работников, повысит эффективность планирования и управления технологическими режимами транспортировки нефти и нефтесмесей в магистральных нефтепроводах КТО.

В 2018 году по всем нефтепроводным маршрутам магистральных трубопроводов «КазТрансОйла» будут проведены оптимизационные расчеты энергосберегающих режимов перекачки нефти и нефтесмесей. По их результатам можно будет говорить о конкретном экономическом эффекте от внедрения технологии на объектах компании.

Источник