Проблемы формирования российского рынка газа

Содержание

 

      Введение…………………………………………………………………..

  1. История создания газопровода Уренгой-Помары-Ужгород….
  2. Технические вопросы и сложности при строительстве газопровода…………………………………………………………….

Заключение………………………………………………………………..

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Возникновение и развитие газовой  промышленности в нашей стране относится  к сороковым годам. Первый газовый  завод был построен в Петербурге в 1835 году. Позднее были построены  заводы в Риге, Вильно, Москве, Одессе, Харькове и некоторых других городах, крупнейшим из них был Московский завод, вступивший в строй в 1865 году.

Весь газ в то время вырабатывался  из каменного угля и предназначался только для освещения, отчего газ  получил название светильный. Трубы  применялись только чугунные с раструбчатыми  соединениями на свинце.

После Великой Октябрьской социалистической революции началось применение газа в быту и в промышленности, а  газовое освещение стало вытесняться  электрическим. Первый магистральный  газопровод Саратов – Москва, диаметром 300 мм и протяженностью 850 км, вступил  в эксплуатацию в 1946 году. Вслед за газопроводом Саратов – Москва были построены газопровод Кохтла – Ярве – Ленинград для подачи искусственного сланцевого газа из Эстонии и газопровод от месторождений природного газа в  Западной Украине Дашава – Киев – Брянск – Москва.

Затем началось интенсивное освоение газовых месторождений в Ставропольском и Краснодарском краях и строительство  магистральных газопроводов в центральных  районах страны. Газовая промышленность вступила в период бурного развития. Началась широкая газификация городов  и сельских населенных пунктов.

За годы Советской власти построено  свыше 200 тыс. км магистральных и  распределительных газопроводов. Важным звеном в общей системе газоснабжения  страны являются подземные газопроводы, по которым газ поступает непосредственно  к жилым домам, коммунально-бытовым  и промышленным предприятиям.1

Эксплуатацией магистральных газопроводов занимаются организации министерства газовой промышленности (Трансгазы).

В настоящее время газовым топливом в быту пользуются более 80% населения  страны, причем большая часть квартир  газифицированы сжиженным газом.

Природный газ используется преимущественно  промышленностью и в теплоэнергетике, на долю которой приходится около 50% потребляемого газа, том числе  на электростанциях Минэнерго – 26%, в отопительных котельных – 15% и в промышленных котельных – 14%. Нет ни одной отрасли народного  хозяйства, где газ не используется.

На природный газ возлагаются  большие надежды, как на наиболее дешевое высокоэкологичное топливо  в период подготовки к переходу на более широкое использование  альтернативных нетрадиционных видов  электроэнергии (ветра, солнца, приливной, внутреннего тепла земли). Кроме  того, на территории России имеются  огромнейшие запасы этого вида топлива. Именно поэтому необходим тщательный анализ газовой промышленности, как  одной из самых важных отраслей для  экономики России.

Нефть, нефтепродукты и газ доставляются трубопроводным, железнодорожным, морским, речным и автомобильным транспортом.

Все эти виды транспорта имеют свои особенности. Они различаются по степени развития и регионального  размещения, по уровню технической  оснащённости и условиям эксплуатации, возможностями освоения различных  грузопотоков по пропускной и провозной  способности на отдельных направлениях и участках, по техническим параметрам и технико-экономическим показателям  и другим данным.

Тема нашего реферата выбрана неслучайно. Трубопроводный транспорт довольно необычен. Он не имеет транспортных средств, вернее, сама инфраструктура "по совместительству" является транспортным средством. Движение груза осуществляют насосные станции. Трубопроводный транспорт дешевле железнодорожного и даже водного. Он не требует большого персонала.

Тема привлекла нас своей  актуальностью и в то же время  неосвещённостью: не каждый, к сожалению, знает, что значит словосочетание "трубопроводный транспорт", хотя он играет важную роль в нашей обычной жизни. Например, самый повседневный вид трубопроводного  транспорта -- водопровод и канализация.

Наш интерес к теме реферата легко  объясним.

Во-первых, не секрет, что Россия является одним из крупнейших экспортёров  нефти и газа в мире, а также  в нашей стране проходит немало магистральных  трубопроводов.

Во-вторых, трубопроводный транспорт  обладает большим количеством достоинств:

1. Магистральные трубопроводы позволяют  обеспечить возможность подачи  практически неограниченного потока  нефти, автобензинов, дизельных и  реактивных топлив в любом  направлении;

2. По магистральным трубопроводам  можно осуществлять последовательную  перекачку нефти разных сортов  или нефтепродуктов различных  видов, а также разных газов;

3. Работа магистральных трубопроводов  непрерывна, планомерна в течение  года, месяца, суток и не зависит  от климатических, природных,  географических и других условий,  что гарантирует бесперебойное  обеспечение потребителей;

4. Трубопровод может быть проложен  практически во всех районах  РФ, направлениях, в любых инженерно-геологических,  топографических и климатических  условиях;

5. Трасса трубопровода -- это кратчайший  путь между начальным и конечным  пунктами следования и может  быть значительно короче, чем  трассы других видов транспорта;

6. Сооружение трубопроводов проводят  в сравнительно непродолжительные  сроки, что обеспечивает быстрое  освоение нефтяных и газовых  месторождений, мощности нефтеперекачивающих  заводов;

7. На магистральных трубопроводах  может быть обеспечено применение  частично или полностью автоматизированных  систем управления технологическими  процессами (АСУ ТП) перекачки нефти,  нефтепродуктов и газа;

8. Трубопроводный транспорт имеет  лучшие технико-экономические показатели  по сравнению с другими видами  транспорта нефтяных грузов, а  для транспорта природного газа, находящегося в газообразном  состоянии, является единственно  возможным.

Возможность значительной автоматизации  и телемеханизации, внедрение систем автоматизированного управления технологическими процессами способствует поддержанию  оптимальных режимов эксплуатации трубопроводных систем, сокращению расхода  электроэнергии, а также потерь нефти, нефтепродуктов и газа при перекачке, сокращению численности обслуживающего персонала.

Итак, целью нашей работы является изучение трубопроводного транспорта на примере газопровода Уренгой-Помары-Ужгород

 

  1. История создания газопровода Уренгой-Помары-Ужгород

 

Проект экспортного трубопровода был предложен в 1978 году от месторождений  Ямбурга, но позже был изменен  на трубопровод от Уренгойского месторождения, которое уже эксплуатировалось. В июле 1981 года консорциумом немецких банков во главе с Deutsche Bank и AKA Ausfuhrkredit GmbH согласилась предоставить 3,4 млрд немецких марок в виде кредитов для  строительства компрессорных станций. Позже были подписаны соглашения с группой французских банков и японским экспортно-импортным  банком. В 1981—1982 были подписаны контракты  о поставке компрессоров и труб с Creusot-Loire, John Brown Engineering, Nuovo Pignone, AEG-Telefunken, Mannesmann, Dresser Industries, Walter Kidde и Japan Steel Works. Трубоукладчики были приобретены у компаний Caterpillar и Komatsu.

Газопровод был построен в 1982—1984 годах. Он создал трансконтинентальную систему транспортировки газа Западной Сибири в Западную Европу, официальная  церемония инаугурации состоялась во Франции.

Генеральный проектировщик  — донецкий ОАО "ЮЖНИИГИПРОГАЗ".

Строительство газопровода  закончено в 1983 году. Общая длина  — 4451 км, мощность — 32 млрд м³ газа в  год. Диаметр труб — 1420 мм. Протяженность  по территории Украины — 1160 км, на трассе находятся девять компрессорных станций.

Для оптимизации проектирования и строительства была создана  специальная программа на пятилетку, включающая в себя снижение сметной  стоимости строительства на 5%, трудоемкости работ на площадке — на 20%, сокращение потребности в материалах, топливе, трудовых ресурсах, а также выход  на экономический эффект по внедрению  новой техники и технологий в  десятки миллионов рублей.

Краеугольным камнем стало  предложение проектировщиков сделать  систему магистральных газопроводов Уренгой — Ужгород (Ямал — Центр) многониточной.

До 1977 года газопроводы строились  по отдельным коридорам не более  чем в 2—3 нитки. Объемы потоков газа ограничивались мероприятиями по Гражданской  обороне, которые были утверждены на очень высоком уровне (ЦК КПСС и  СМ СССР), — вспоминает главный инженер  проекта Борис Дмитриевич Макуров. — Все попытки проектных организаций  укрупнить потоки газа разбивались  об эту неприступную скалу.

С открытием уникальных месторождений  на севере Тюменской области стало  очевидно, что на долгие годы основным источником газа будут эти регионы, а основными его потребителями  — европейская часть страны и  экспортеры в Европе.

Группа специалистов отдела экспертизы Миннефтегазстроя с участием бывшего главного инженера Гипроспецгаза  П.П. Леймана разработала предложение  о строительстве в течение 5—8 лет многониточной системы газопроводов Север — Центр в одном коридоре, сосредоточив в потоке транспорт более 200 миллиардов кубометров газа в год. Преимущества такого решения были очевидны: сокращались сроки строительства, а также капиталовложения; увеличивались производительность и надежность работы газотранспортной системы; у строительных организаций появлялась возможность работать многие годы без передислокаций.

Уязвимость такой многониточной  транспортной системы была равноценна уязвимости газодобывающих промыслов. Предлагалось весь поток газа довести  до города Кирова, затем разделить  его и направить в центр, на северо-запад и юг страны.

В январе 1975 года мне было поручено доложить о результатах  этой работы руководителю Миннефтегазстроя Б.Е.Щербине.

Борис Евдокимович высоко оценил эту работу. Сказал,что это  новый этап в развитии газовой  промышленности и что только так  можно будет выполнить задачи, поставленные партией и правительством. Ограничения потоков газа в одном  коридоре будут, безусловно, сняты. Так  родилась идея о строительстве системы  газопроводов Уренгой—Центр.

Многие годы специалисты  Гипроспецгаза (и я втом числе) боролись за раздвоение потоков на Северо-Запад, где испытывался дефицит топлива, но интересы строителей были выше интересов страны.

Особое, не только экономическое, но и политическое значение для СССР в строительстве магистральных  газоснабжающих систем отведено сооружению газопровода Уренгой—Ужгород—Западная Европа. Строительство этого газопровода  было успешно завершено, несмотря на дискриминационные меры, которые  предпринимали США в виде торговых санкций на продажу некоторых  видов оборудования, в частности, труб большого диаметра, для строящейся газовой магистрали.

Значительный вклад в  строительство магистрального газопровода  внесли работники предприятия «Газпром добыча Уренгой» (в 1983 году — производственного  объединения «Уренгойгаздобыча»). Линейная часть главной из центральных  строек топливной энергетики была проложена  всего за год с небольшим.

9 июля 1983 года трудовые  коллективы, участвовавшие в строительстве  газопровода, рапортовали о досрочном  введении в действие установки  комплексной подготовки газа  №9 и головного участка газопровода  Уренгой — Ужгород. Это позволило  в 1983 году увеличить добычу  газа и ежесуточно поставлять  потребителям дополнительно 25 миллионов  кубометров газа.

Иван НИКОНЕНКО, возглавлявший  в то время ПО «Уренгойгаздобыча», на торжественном митинге, посвященном  досрочному окончанию строительства  газопровода Уренгой — Ужгород, отметил: «С начала разработки Уренгойского месторождения народное хозяйство  страны получило 364 миллиарда кубометров природного газа. Подобных темпов не знало  ни одно месторождение мира. Пуск десятой  установки и вывод на расчетный  режим УКПГ9 позволит полностью выполнить  обязательства по поставкам газа на экспорт».

В поздравлении Совета Министров  СССР, направленном участникам сооружения магистрального газопровода Уренгой  — Помары — Ужгород, говорилось: «Ускоренная сдача в эксплуатацию этого уникального в мировой  практике инженернотехнического сооружения имеет большое экономическое  и политическое значение, является конкретным вкладом в дальнейшее развитие топливноэнергетического  комплекса и реализацию энергетической программы».2

 

 

  1. Технические вопросы и сложности при строительстве газопровода

Программный комплекс использован  при проектировании газопроводов Уренгой  — Помары — Ужгород, Уренгой —  Центр (1н, Пн).

В результате существенно  повышен средний коэффициент  технической готовности парка строительных машин, величина которого, например на трассе газопровода Уренгой —  Помары — Ужгород, составила 0,93 при  коэффициенте сменности 1,7.

На строительстве газопроводов Уренгой — Помары — Ужгород, Уренгой  — Центр (1н и Пн) решены сложные  задачи механизации и автоматизации  сварки неповоротных стыков труб, являющейся одной из

Высокоярусное складирование  труб впервые было реализовано на трассе Уренгой—Помары—Ужгород Главвостоктрубопровод-строем и Главтрубопроводстроем.

Фактически газопроводы  Уренгой—Грязовец, Уренгой—Петровск и Уренгой—Новопсков были введены  в эксплуатацию на 3 месяца раньше намеченного срока каждый; трансконтинентальный газопровод Уренгой—Помары—Ужгород на 6 мес.

При строительстве трансконтинентального газопровода Уренгой — Помары — Ужгород началась апробация в трассовых условиях основных принципов формирования потоков нового типа и исследования их производственных возможностей.

Однако в период сооружения газопровода Уренгой—Помары—Ужгород структуру комплексных трубопроводостроитель.

На заключительной стадии сооружения газопровода Уренгой—Помары—Ужгород началось, проведение широкомасштабных экспериментов но определению их оптимальных структуры и состава.

В среднем одновременно работали на газопроводах Уренгой— Грязовец—16 потоков; Уренгой—Петровск — 20; Уренгой—Но-вопсков  — 23; Уренгой—Помары—Ужгород — 22; Уренгой— Центр (1н) — 18; Уренгой—Центр (Пн) — 17 потоков.

Анализ динамики одновременной  работы потоков по месяцам показывает, что наибольшая концентрация ресурсов была достигнута на сооружении газопровода  Уренгой—Помары—Ужгород — 49 КТП (февраль 1983 г.

Исключение составляет строительство  трансконтинентальной магистрали Уренгой—Помары—Ужгород, где была достигнута среднемесячная производительность 11,8 км трубопровода на один КТП (табл.

При сооружении магистрального газопровода Уренгой—Помары—Ужгород протяженностью 4451 км были использованы наиболее прогрессивные организационно-технологические  приемы производства работ, разработанные  в отрасли.

Опыт организации скоростного  строительства, накопленный отраслью при сооружении магистрального газопровода  Уренгой—Помары—Ужгород, получил  дальнейшее развитие на трассах газопроводов Уренгой—Центр (1н и Пи).

Анализируя темпы строительства  газопроводов Уренгой— Центр (1н) и  Уренгой—Центр (Пн), составляющие соответственно 10,1 и 10,7 км/мес на один поток, следует  иметь в виду, что трассы этих газопроводов, проходящие параллельно  магистрали Уренгой—Помары—Ужгород, имеют меньшую протяженность  примерно на 1400 км.

Если на газопроводе Уренгой—Грязовец отношение времени работ основного  периода ко времени работ завершающего этапа строительства составило  в среднем на поток 41,5 к 58,5%, то на сооружении газопроводов Уренгой — Помары—Ужгород и Уренгой—Центр (1н и Пн) это отношение затрат времени колеблется в пределах 55 к 59 % и 41 к 45 % соответственно.

Сводные технико-экономические  показатели, достигнутые комплексными трубопроводостроительными потоками на сооружении магистральных газопроводов Уренгой—Помары—Ужгород, Уренгой  — Центр (1н и Пн) в едином технологическом  коридоре, представлены в табл.

Показатели Уренгой —  Помары — Ужгород Уренгой —  Центр (1н) Уренгой-Центр (Ин)

На строительстве газопровода  Уренгой—Помары—Ужгород были проведены  приемочные испытания трубосварочной базы БТС-142В для двухсторонней  автоматической сварки под флюсом.

Анализ качества сварки газопровода  Уренгой—Помары—Ужгород на головном участке трассы (0—60 км) показал, что  на установках ССТ-ПАУ уровень дефектности (среднее число дефектов, подлежащих исправлению, приходящееся на 1 стык) в 1,9 раза, а на установках БТС —  в 3,4 раза ниже по сравнению с ручной дуговой сваркой неповоротных стыков.

На газопроводе Уренгой—Помары—Ужгород машинами К700 было сварено около 5000 стыков труб диаметром 1420 мм, причем большую  часть стыков сварили при температурах (—30) — (+45) °С.

На газопроводе Уренгой—Помары—Ужгород уже все крупные переходы, включая  переходы через Обь протяженностью в границах подводно-технических  работ 2752 м и Волгу протяженностью 2516 м, были выполнены из труб диаметром 1220 мм.

Пик (83,6 %) строительства переходов  диаметром 1020 мм пришелся на газопровод Уренгой—Грязовец—МОК, диаметром 1220 мм —на газопроводы Уренгой—Новопсков (78,6%) и Уренгой—Помары—Ужгород (79,6%).

Суммарная протяженность  переходов диаметром 1220 мм, проложенных  на газопроводе Уренгой—Помары—Ужгород, составляет 100,3 км, в том числе  на русловых участках 16,9 км.

Протяженность общих (для  магистральных газопроводов Уренгой—Помары—Ужгород и Уренгой—Центр (1н)) резервных ниток  диаметром 1220 мм, проложенных на подводных  переходах, составляет 34,72 км.

При строительстве магистральных газопроводов Уренгой— Помары—Ужгород и Уренгой—Центр была внедрена разработанная БСМО Союзподводтрубопроводстрой и ВНИИСТом технология строительства подводных переходов из длинномерных трубных плетей длиной 150—:250 м, которые изготовлялись на централизованной базе в г.

В европейской части имеются  два направления — «северное» (через Пунгу—Ухту) и «центральное»  через Горнозаводскую КС к Новопскову, Ужгороду и Ельцу.

Железобетонными грузами УТК-1420-24-1 были забалластированы трубопроводы на переходах через реки Каква, Каменка, Сосна, Удай, Дон газопровода Уренгой—Помары—Ужгород; на переходах через реки Каменка, Выша, Иловай, Прут, Цна, Дон, Каква, Сивинь газопровода Уренгой—Центр (1н); на переходах через реки Каменка, Выша газопровода Уренгой—Центр (Пн).

Достигнутое увеличение надежности подводных газопроводов позволило  сократить число резервных ниток  при проектировании и строительстве  переходов, например, магистрального газопровода  Уренгой—Помары—Ужгород с учетом прокладки одной общей резервной  нитки для газопровода Уренгой—Центр (1н), находящегося в едином коридоре и работающего с одинаковым давлением.

Работы по ОПИУ на трассе газопровода Уренгой—Помары— Ужгород  были выполнены за три месяца с  темпом примерно 1500 км/мес.

Наибольший объем гидравлических испытаний на газопроводе Уренгой—Помары—Ужгород был выполнен организациями Главвостоктрубопроводстроя (1400 км или 47 % протяженности).

Трасса проходит по территории 25 областей и автономных республик, пересекает девять эксплуатируемых  газопроводов, в том числе Уренгой—Грязовец, Уренгой— Петровск, Уренгой—Новопсков, Пермь—Горький, Долина— Ужгород (первая и вторая нитки) и др.

Определению генерального направления  трассы газопровода Уренгой—Помары—Ужгород предшествовали большой комплекс работ  по изучению топогеодезических, инженерно-геологических  и геокриологических условий, а  также исследование технико-экономических  показателей рассматриваемых вариантов.

Технические решения газопровода  Уренгой—Помары—Ужгород разработаны  на основе передовой технологии, применяемой  в настоящее время в практике трубопроводного строительства.

Для обеспечения надежности транспортировки газа по газопроводу  Уренгой—Помары—Ужгород в работе рекомендовано: соорудить перемычки между компрессорными цехами, оснащенными агрегатами ГТН-25, и аналогичными цехами КС газопровода Уренгой—Центр, что позволит использовать резервные агрегаты этих цехов в аварийных ситуациях, построить значительное число перемычек между параллельными нитками на северном участке до КС Таежная, что сократит возможные потери при разрывах трубопроводов в наиболее труднодоступных местах трассы.

Сооружение этих газопроводов принято в одном коридоре с  газопроводом Уренгой—Помары—Ужгород, что позволяет получить экономию капитальных вложений и материальных ресурсов.

На основании оптимизационных  расчетов, выполненных ЮжНИИгипрогазом, число КС на газопроводе Уренгой—Центр  принято равным 29 с расположением  их на смежных площадках с ранее  построенными КС газопровода Уренгой—Помары—  Ужгород.

Эффективность экспедиционно-вахтовой организации работ на строительстве  газопровода Уренгой — Помары — Ужгород выразилась в минимальном  сроке мобилизационного периода  и досрочном завершении строительства  этого важнейшего объекта.

Пять магистральных газопроводов Западная Сибирь — Центр, так же как экспортный газопровод Уренгой—Помары—Ужгород, не имеют аналогов в мировой практике по срокам и темпам строительства, параметрам и масштабам применения достижений научно-технического прогресса.

Результаты расчетов с  помощью разработанного программного обеспечения использованы при организации  строительства и оперативном  управлении сооружением газопровода  Уренгой — Помары — Ужгород.3

Ускоренное развитие газовой  промышленности в одиннадцатой пятилетке  и сооружение экспортного газопровода  Уренгой — Помары — Ужгород  потребовали решения вопроса  о лучшем варианте прохождения технологического коридора в пределах Западной Сибири и европейской части СССР с  позиций сокращения сроков строительства.

Заключение

 

Газопроводы проходят по территории России в различных климатических  зонах, начиная от приполярной арктической  до зоны пустынь. Условия прохождения  газопроводов также весьма разнообразны: это вечномерзлые грунты, засоленные участки, участки сельскохозяйственного  производства, водные преграды, переходы через горы и другое. Газопроводы  пересекают электрифицированные железные и шоссейные дороги, располагаются  рядом с городами, поселками и  крупными промышленными объектами. Диаметр газопроводов, эксплуатационное давление и температура также  находятся в широком интервале.

Природный газ – один из наиболее высокоэкономичных источников топливно-энергетических ресурсов. Он обладает высокой естественной производительностью труда, что способствует широкому использованию его во многих отраслях народного хозяйства. Благоприятные естественные предпосылки природного газа и высокий уровень научно-технического прогресса в его транспортировке во многом обеспечивает ускоренное развитие газодобывающей промышленности.

Газовая промышленность – наиболее молодая отрасль топливного комплекса. Газ применяется в народном хозяйстве  в качестве топлива в промышленности и в быту, а также и как  сырье для химической промышленности. В народном хозяйстве используется природный газ, добываемый из газовых  месторождений, газ, добываемый попутно  с нефтью, и искусственный газ, извлекаемый при газификации  сланцев из угля. Кроме того, используется газ, получаемый при производственных процессах в некоторых отраслях металлургической и нефтеперерабатывающей  промышленности.

В отличие от нефти, природный газ  не требует большой предварительной  переработки для использования, но его необходимо сразу, отправлять к потребителю. Газ — главный  вид топлива там, где нет других энергетических ресурсов. Он используется в промышленности (80%) — электроэнергетика, химия, металлургия, строительство, полиграфия, а также в быту.

На данный момент Россия обладает огромнейшими промышленными и разведанными запасами природного газа. Основные их залежи расположены в Западно-Сибирской (Тазовско – Пурпейская; Березовская; Васюганская газоносные области), Волго-Уральской (в Оренбургской, Саратовской, Астраханской областях), Тимано-Печерской (месторождение  Вуктыльское в Республике Коми) нефтегазоносной  провинциях, а также в Восточной  Сибири, на Северном Кавказе (ресурсами  газа располагают Дагестан, Ставропольский и Краснодарский края.) и Дальнем  Востоке. Особо нужно выделить, что  основные крупные месторождения  газа находятся в северных районах. Поэтому дальнейшее развитие газовой  промышленности приведет к освоению этих районов.

В настоящее время в российской Федерации сформировалось несколько  регионов переработки газа —Оренбургский, Астраханский, Сосногорский (Республика Коми) и Западно-Сибирский. Они разнятся по номенклатуре и количеству выпускаемой продукции, что, прежде всего, объясняется объемом разведанных запасов ближайших месторождений и химическим составом добываемого здесь газа.

В условиях рыночных отношений в  России создана крупнейшая корпорация – РАО Газпром. Создана крупнейшая система газоснабжения, которая  включает сотни месторождений газа, компрессорные станции и газопроводы.

Ускоренному развитию газовой промышленности в мире способствует наметившееся за последние 20 лет быстрое становление  рынка сжиженного природного газа.

Помимо этого, ожидается, что потребление  газа на внутреннем рынке также увеличится на фоне предполагаемого роста ВВП  и увеличения бытового потребления, связанного с газификацией стран.

Проблемы формирования российского рынка газа