Р.Ш. САДЫКОВА
доктор экономических наук, профессор,
Б.Р. БАСЫРОВ, студент гр. 40-72
Альметьевский государственный нефтяной институт
Корпоративная программа по утилизации попутного нефтяного газа в действии (на примере НГДУ «ЕЛХОВНЕФТЬ»)
Нефтегазовый сектор в экономике традиционно отличается повышенной ресурсоемкостью, поэтому вопросам ресурсосбережения и повышения энергоэффективности в современных условиях экономического развития уделяется особенное внимание. Важнейшим фактором рационального потребления ресурсов, уменьшения их «вклада» в себестоимость конечной продукции, негативного влияния на окружающую среду является применение ресурсосберегающих технологий и оборудования, о чем пойдет речь в данной статье.
«…По-прежнему, несмотря на уже принимаемые меры, значительная часть этого ресурса используется нерационально, имею в виду попутный газ. Около четверти добываемых объемов просто сжигается в факелах - это 24,6% или 16,2 млрд.м3. Страшно сказать, это больше, чем потребление некоторых европейских стран в год», - сказал В.В.Путин на заседании Комиссии по вопросам стратегии развития ТЭК и экологической безопасности 23 октября 2012 года.
В настоящее время Россия занимает «почетное» первое место в мире по объемам сжигания попутного нефтяного газа (ПНГ) (рис. 1). Проблема полезного использования попутного газа остается одной из самых острых для нефтяной отрасли России. По самым оптимистичным официальным оценкам, 1/4 объема извлеченного из недр ПНГ сжигается на факельных установках. Наносится значительный ущерб окружающей природной среде, экономические потери измеряются десятками миллиардов долларов [3].
Согласно официальным данным, уровень использования ПНГ иными способами, чем сжигание в факелах, в нашей стране в 2012 году составил в среднем 76,2%. Из них 44,5% пошло на переработку на газоперерабатывающие заводы [4].
Рис. 1 Факельное сжигание ПНГ в различных странах в 2009−2011 гг.
(оценка на основе спутниковых данных)
В результате факельного сжигания попутного газа в нашей стране в среднем на одну тонну добытой нефти приходится около 8 кг выбросов вредных веществ, которые локализуются преимущественно в регионах добычи.
В этом году Правительство РФ утвердило Правила увеличения платы за негативное воздействие на окружающую среду, чтобы снять экологически обусловленные инвестиционные барьеры для отечественных компаний. Эти правила предусматривают жесткие санкции за сверхнормативное сжигание попутного нефтяного газа (ПНГ) и одновременно - льготы при разработке новых месторождений.
Подобные меры должны стимулировать ограничение выбросов загрязняющих веществ и парниковых газов при сжигании ПНГ. Так, в первом квартале 2013 года нефтегазодобывающие компании РФ уже инвестировали в проекты по утилизации ПНГ порядка 5,6 млрд.руб.
Постановления Правительства №7 (2009г.) и №1148 (2012г.), установили 95-процентный норматив использования попутного нефтяного газа и высокие штрафы за сверхнормативное сжигание.
Установлены дополнительные коэффициенты сжигания — К, имеющие значение на 2013год — 12, с 2014года — 25. Объемы ПНГ, превышающие предельно допустимое значение показателя сжигания, относятся к сверхлимитным, и при расчете платы за выбросы в атмосферный воздух применяется пятикратный повышающий коэффициент. В формулах для расчета платы, кроме повышающего коэффициента, рекомендовано использовать дополнительные коэффициенты [5].
Компания «Сургутнефтегаз», лидер по использованию ПНГ, достигла целевого показателя — 95% в 2008 году, а в 2012 году достигла рекордного показателя — 99,2% (рис. 2). За «Сургутнефтегазом» следует компания «Татнефть», которая еще в 2006 году использовала 95,1% добытого ПНГ, но в последующие годы уже не удерживала столь высокий показатель, а в 2009году даже ухудшила его на 4,3%, тем не менее, в 2012 году показатель компании по использованию ПНГ составил 94,5%. Добыча попутного нефтяного газа по ОАО «Татнефть» за 2012 год составила 887,9 млн.м3.
Рис. 2. Уровень полезного использования ПНГ в крупных нефтедобывающих компаниях в 2010–2012 гг.
Управлением «Татнефтегазпереработка» ОАО «Татнефть» за первое полугодие 2013 года собрано 425,9 млн.м3. Коэффициент утилизации попутного нефтяного газа достиг уровня 95,08 процента.
Учитывая энергетический потенциал попутных газов, их объемы, а также накопленный опыт применения различных технологий, наиболее целесообразными для «Татнефть» направлениями утилизации ПНГ являются сбор и переработка на газоперерабатывающем заводе, выработка электроэнергии и тепла, нагрев нефти сжиганием газа в печах, использование мультифазных насосов.
Компания «Татнефть» продолжает развивать корпоративную программу по утилизации попутного нефтяного газа (ПНГ), рассчитанную на 2009-2013гг. Программа предусматривает поддержание уровня эффективного использования попутного нефтяного газа на уровне 95 % [6].
ОАО «Татнефть» приняла 3-летнюю программу по внедрению микротурбинных энергоустановок «Capstone», работающих на попутном нефтяном газе (ПНГ). За этот период на объектах Компании предполагается установить порядка 40 микротурбин. Вариант использования ПНГ для электрогенерации также является способом его сжигания, только несколько более рациональным, так как при этом есть возможность получить полезный эффект и несколько уменьшить воздействие на окружающую среду.
Особенностью турбин «Capstone» является компоновка основных узлов агрегата, где в компактном корпусе размещены компрессор, камера сгорания, рекуператор, непосредственно турбина и постоянные магниты электрогенератора.
Благодаря высокой степени автоматизации энергосистема на базе микротурбин «Capstone» может функционировать без постоянного присутствия обслуживающего персонала. Контроль за работой турбин осуществляется посредством микропроцессорной системы автоматического управления и имеет возможность использования «удаленного доступа». Это позволяет эксплуатировать установки в труднодоступных районах.
На сегодняшний день на ДНС-21 Соколкинского нефтяного месторождения НГДУ «Елховнефть» отсутствует система газосбора и попутно добываемый нефтяной газ в объеме 3,9 млн. м3/год сжигается на факельной установке. В связи с этим в настоящее время появилась необходимость утилизации попутно добываемого газа.
Внедрение микротурбин Capstone на ДНС-21 позволит:
- решить проблему утилизации газа;
- снизить вредное влияние на окружающую среду;
- уменьшить плату за выбросы вредных веществ, образующихся при сжигании попутного нефтяного газа на факельных установках;
- использовать вырабатываемую при сжигании газа электроэнергию для производственных нужд.
Стоимость строительства по состоянию на 31.12.2012г. составила по факту 119,33 млн. руб. Выработка электроэнергии для собственных нужд определена расчетным путем и составит 7297тыс.кВт.ч. в год (со второго года эксплуатации) при коэффициенте эксплуатации 0,85 и коэффициенте загрузки 0,7. Объем утилизируемого попутного нефтяного газа определен расчетным путем, исходя из потребления газа установкой С-600 и С-800 455м3/час с учетом коэффициента эксплуатации 0,85 и составит 3,39 млн. м3 в год (табл.1).
Экономия платы за сверхлимитное сжигание попутного нефтяного газа определена согласно действующему постановлению Правительства РФ от 8 ноября 2012 №1148 г. «Об особенностях исчисления платы за выбросы загрязняющих веществ, образующихся при сжигании на факельных установках и (или) рассеивании попутного нефтяного газа». Фактическая ставка платы за нормативное сжигание тысячи м3 ПНГ на факеле ДНС-21 НГДУ «Елховнефть» составляет в 2013 году 19,17 руб., тогда как за сверхнормативное сжигание газа на факеле – 5751 руб. [7].
Таблица 1
Исходные данные
Объем инвестиций (в ценах 2012г.), млн.руб. |
119,33 |
|
Дата начала финансирования |
10.2010 г. |
|
Дата ввода в эксплуатацию |
12.2012 г. |
|
Количество вырабатываемой э/энергии, тыс. кВт*час/год: |
2013год |
6932 |
с 2014 года |
7297 |
|
Экономия платы за сверхлимитное сжигание попутного нефтяного газа (V=3,218млн.м3/год), млн.руб./год: |
2013 год |
17,6 |
с 2014 года |
38,6 |
Показатели экономической эффективности микротурбинных установок Capstone показаны в табл.2.
Таблица 2
Показатели эффективности
Чистый дисконтированный доход, млн. руб. |
187,58 |
Внутренняя норма доходности, % |
31,76 |
Индекс доходности затрат, д. ед. |
1,81 |
Дисконтированный срок окупаемости с начала финансирования, лет |
6,1 |
Дисконтированный срок окупаемости с начала работ, лет |
3,8 |
Горизонт планирования, лет |
18 |
В расчетах были учтены темпы роста цен на электроэнергию продефлированных на уровень инфляции согласно Сценариям развития МЭРТ РФ до 2030г.(www.economy.gov.ru), так как рост цен на электроэнергию превышает уровень инфляции. Тариф на электроэнергию для НГДУ «Елховнефть» на 2013 год - 2,183 руб./кВт.ч.
Плата за выбросы вредных (загрязняющих) веществ, образующихся при сжигании попутного нефтяного газа на факельных установках, рассчитывается для объема, превышающего значение целевого показателя и определяемого как разница между объемом сожженного попутного нефтяного газа и объемом попутного нефтяного газа, соответствующего значению целевого показателя.
Эффективность работы газогенераторных установок по ТЭО за счет исключения штрафных санкций за превышение предельно допустимого значения показателя сжигания или рассеивания ПНГ показан в табл. 3.
Таблица 3
Эффективность работы газогенераторных установок по ТЭО
Исходные данные |
Ед. изм. |
План |
Факт |
Себестоимость э/э |
руб./кВт·час |
2,41 |
2,25 |
Покупной тариф э/э |
руб./кВт·час |
2,18 |
2,01 |
Разница между плановой себестоимостью и покупным тарифом |
руб./кВт·час |
0,23 |
0,24 |
Выработка электроэнергии |
тыс./кВт·час |
3466 |
4786 |
Потребление ПНГ |
тыс.м3 |
1694 |
1599 |
Коэффициент использования ПНГ |
д.ед. |
1 |
0,944 |
Реализация программы по повышению уровня эффективного использования попутно добываемого газа позволит обеспечить гарантированный уровень эффективного использования ПНГ и значительно снижает техногенную нагрузку на окружающую среду. При этом объекты нефтедобычи на самых отдаленных участках деятельности нефтяников получают собственные источники электроэнергии.
Список использованной литературы
1. Федеральный закон № 261 –ФЗ от 23.11.2009г. «Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности»
2. ГОСТ Р 51387 – 99 «Энергосбережение. Нормативно-методическое обеспечение. Основное положение»
3. Кирюшин П. А., Книжников А. Ю., Кочи К. В., Пузанова Т. А., Уваров С. А. Попутный нефтяной газ в России: «Сжигать нельзя, перерабатывать!» Аналитический доклад об экономических и экологических издержках сжигания попутного нефтяного газа в России. — М.: Всемирный фонд дикой природы (WWF), 2013.— 88 с.
4. Ярошенко П.А., Краснов И.Н. Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности// ИСУП.- 2011.- №6 (30), с.15-20
5. Дунаев В.Д. Экономика предприятий нефтяной и газовой промышленности. – М.: ООО «ЦентрЛитНефтеГаз», 2010.-380с.
6. «Нефтегазовая Вертикаль» - аналитический журнал № 17 (268) сентябрь 2011 г.: ПНГ: штрафы, штрафы, штрафы…
7. Годовой отчет ОАО «Татнефть» за 2012 год
8. http://www.tatneft.ru/
9. http://www.mnr.gov.ru/
10. http://be5.biz/