"НК"Роснефть". Внедрение альтернативного топлива для подъемных агрегатов

1.

Региональная научно техническая конференция
молодых специалистов
ООО «РН-Сервис»
ВНЕДРЕНИЕ
АЛЬТЕРНАТИВНОГО
ТОПЛИВА ДЛЯ
ПОДЪЕМНЫХ АГРЕГАТОВ
Овинов Антон Андреевич
ЗАО «Капитальный ремонт скважин»
Инженер-энергетик, цех подготовки производства
научный руководитель: Пушкарёв Сергей
Александрович

2.

СТРАТЕГИЯ
КОМПАНИИ ПАО
«НК«РОСНЕФТЬ»
2022
Экономическая
эффективность от
реализации газа внутри
Компании
20%
Повышение эффективности
бригад КРС на 20 %
Снижение удельных
операционных затрат на
2-3 % в год

3.

ПРОБЛЕМА
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
2015
ТЕМПЫ РОСТА СТОИМОСТИ
ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА
ЗНАЧИТЕЛЬНО ПРЕВЫШАЮТ
ТЕМПЫ РОСТА СТОИМОСТИ
СЖИЖЕННОГО ПРИРОДНОГО
ГАЗА
2016
2017
2018
2019
Стоимость сжиженного природного газа
Стоимость дизельного топлива

4.

1
ЦЕЛЬ:
-
-
СНИЖЕНИЕ ЗАТРАТ ПО
ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ГСМ ПРИ
ПРОИЗВОДТВЕ РАБОТ ПО
ТЕКУЩЕМУ И
КАПИТАЛЬНОМУ РЕМОНТУ
СКВАЖИН
СНИЖЕНИЕ ВРЕДНЫХ
ВЫБРОСОВ В АТМОСФЕРУ
Сравнительный анализ структуры затрат
на применяемое ГСМ в процессе ТКРС
2 Подбор альтернативного оборудования
3
Технико-экономическое обоснование
предлагаемого решения
4
Внедрение проекта в производство

5.

Сравнительный анализ структуры
затрат на применяемые ГСМ
Подъёмный агрегат
на дизельном топливе
Месячный расход
2 400 литров
Подъёмный агрегат
на природном газе
Месячный расход
1760 м3
115,20
тыс. руб.
29,21
тыс. руб.
Месячные затраты на
дизельное топливо в
4 раза превышают
затраты на природный
газ
РЕШЕНИЕ
ВНЕДРЕНИЕ ПРИРОДНОГО
ГАЗА
ДЛЯ
РАБОТЫ
ПОДЪЁМНЫХ АГРЕГАТОВ

6.

Сжиженный природный газ
Что такое сжиженный
природный газ?
Это природный газ, который
был охлаждён при
температуре – 160 градусов,
до состояния криогенной
жидкости
Динамика реализации СПГ
323
тыс. тонн
399
тыс. тонн
453
тыс. тонн
498
тыс. тонн
СПГ
2015
2020
2025
2030
Спрос на сжиженный природный газ
будет только увеличиваться,
данная технология будет востребована
в связи с экономичностью данного
вида топлива

7.

Физические свойства СПГ
Параметр
Значение
Плотность СПГ
0,425 - 0,46 кг\л
Точка кипения
- 162С
Плотность после
газификации
0,6 - 0,7 Кг\м3
Высшая теплотворность
41,5 - 45,3 Дж\м3
Соотношение объемов газ
жидкость
625:1
Октановое число
130
Температура хранения
-160С ~ -120С
28.05.2023
СПГ состоит в основном из метана, не ядовит и коррозиен
Рабочее давление: 0 ~ 1 МПа
Перевод единиц СПГ, дизеля и бензина
(с точки зрения теплового эквивалента)
1кг (СПГ) ≈ 1.47 м3 (Природного газа)
1л (Дизель) ≈ 1.1 м3 (Природного газа)
1л (Бензин) ≈ 1.63 м3 (Природного газа)
7

8.

Топливная система
на сжиженном природном газе
Оборудование сертифицировано и паспортизировано
ЭЛЕМЕНТ
КОЛИЧЕСТВО,ШТ
РЕДУКТОР-ИСПАРИТЕЛЬ
1
ТЕПЛООБМЕННИК
1
ТРУБОПРОВОДЫ ПОДАЧИ
ГАЗА
1
БАК КРИОГЕННЫЙ
ТОПЛИВНЫЙ V=300 м3
6
АРМАТУРНЫЙ ШКАФ
1
ДРЕНАЖНЫЙ
ТРУБОПРОВОД
1
ПАНЕЛЬ ПРИБОРОВ
1

9.

Базовый автомобиль КАМАЗ
Газовый баллон технически представляет собой
обыкновенный термос с двойными стенками,
который позволяет длительное время
поддерживать нужную температуру.
На раме за кабиной закреплены компоненты
системы подачи газа в двигатель.
Под кабиной установлен газовый двигатель
КАМАЗ, перед подачей в мотор сжиженный газ
проходит через испаритель, переходя в
газообразное состояние.
Основные преимущества :
большой запас хода
отсутствие необходимости переделки рамы под
установку кассеты с баллонами
экономия на топливе
экологичность
28.05.2023
Применяемое оборудование соответствует
Правилам ЕЭК ООН N 110
ГОСТ 34601-2019 Автомобильные транспортные
средства, работающие на сжиженном природном
газе
9

10.

Модернизация дизельных двигателей подъемников
28.05.2023
10

11.

Заправка газомоторного топлива
В кабине автомобиля на СПГ установлен
дополнительный прибор, показывающий сколько
топлива есть в газовом баллоне и сколько еще
можно заправить.
Для заправки бортового автомобиля КАМАЗ-65117
нужно дополнительно откинуть боковое защитное
устройство - оно специально сделано откидным,
тогда как на дизельной версии оно жестко
закреплено болтами.
На газовом баллоне автомобиля есть два штуцера: для подачи жидкого газа, для отвода газа и
стравливания давления при заправке.
При помощи двух шлангов соединяются емкости газового баллона автомобиля и цистерна
заправщика.
Сам процесс заправки безопасен и занимает порядка 10-15 минут.
28.05.2023
11

12.

Возможность внутригруппового взаимодействия
Газовые проекты Компании ПАО «НК
«Роснефть» обеспечат подъемники
КРС на базе КАМАЗ качественным и
экономичным топливом
28.05.2023
12

13.

Подготовка и обучение персонала
Методическое обеспечение учебного процесса:
Правила ЕЭК ООН № 110
Эксплуатационно-ремонтная документация
Технологические процессы
Учебные программы по газобаллонным автомобилям в
Региональном Корпоративном учебном центре
Водители (слесари) - 40 часов
Лица, ответственные за эксплуатацию - 42 часа
Устройство, техническое обслуживание и ремонт -72 часа
28.05.2023
13

14.

Хранение и обслуживание автомобилей с
газовым ДВС
Допустимо совместно с дизельными а/м (согласно РД-3112199-1069)
Необходимы:
1. Непрерывная система автоматического
контроля воздушной среды с установкой
датчиков довзрывоопасных концентраций
2. Аварийная вентиляция с кратностью
воздухообмена не менее 5 объемов в час
3. Основное и аварийное освещение во
взрывозащищенном исполнении
Техническое обслуживание проводится согласно ГОСТ Р 56217-2014 Автомобильные транспортные
средства, использующие газ в качестве моторного топлива. Общие технические требования к
эксплуатации на сжиженном природном газе, техника безопасности и методы испытаний
28.05.2023
14

15.

Сравнение СПГ с другими видами топлива
Параметры
ДТ
Метан
Пропан
СПГ
Экономичность
Экологичность
Работа без
дозаправок в
течении месяца
б
Возможность
транспортировки
По всем основным параметрам сжиженный природный газ эффективнее
остальных видов топлива

16.

МАСШТАБЫ ВНЕДРЕНИЯ
ФИЛИАЛ
УФА
НЕФТЕЮГАНСК
НИЖНЕВАРТОВСК
ГУБКИНСКИЙ
КРАСНОЯРСК
САМАРА
СТРЕЖЕВОЙ
НЯГАНЬ
БУЗУЛУК
КРАСНОДАР
УСИНСК
ИЖЕВСК

17.

РАСЧЁТ ЭКОНОМИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА
Наименование
2020
2021
2022
Итого
показателей
Расходы при
использовании
-64 000,00 -64 000,00 -64 000,00 -192 000,00
дизельного топлива
тыс.руб.
Расходы при
использовании
-37 470,00 -17 520,00 -17 520,00 -72 510,00
природного газа тыс.руб.
Сумма инвестиций
19 950,00
19 950,00
тыс.руб.
Обучение персонала
460,00
Чистая прибыль тыс.руб. 26 070,00
460,00
46 480,00
46 480,00 119 030,00
Период окупаемости
оснащения топливной
системой на
природном газе 50
подъёмных агрегатов
ЗАО «Капитальный
ремонт скважин»
составит менее года
Срок полезного
использования
составляет 3 года.

18.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
ПРОСТОТА В
ИСПОЛЬЗОВАНИИ
ШИРОКИЕ ВОЗМОЖНОСТИ
ПРИМЕНЕНИЯ В УСЛОВИЯХ
РАЗЛИЧНОЙ
ИНФРАСТРУКТУРЫ
МЕСТОРОЖДЕНИЙ
БОЛЬШОЙ ОХВАТ
ПРИМЕНЕНИЯ
УДОБСТВО ХРАНЕНИЯ

19.

ЭФФЕКТ
Оптимизация
процесса заправки
подъемных
агрегатов
Экономический
эффект
Снижение
затрат
на ГСМ

20.

В отличие от автомобилей на компримированном (сжатом) природном газе
(КПГ), которые имеют целую кассету из более чем десятка газовых баллонов,
грузовик на сжиженном природном газе имеет большой баллон, который
обеспечивает пробег до 700 километров.
Баллон устанавливается на место штатного топливного бака, не занимает
места на раме и не утяжеляет машину.
28.05.2023
20

21.

Перевод единиц в расчете на природный газ в жидком и газообразном состоянии
Природный Газ
Жидкое состояние
Жидкое состояние
Жидкое состояние
Жидкое состояние
Газообразное состояние
Тонна
Кг
м3
Литр
м3
*
1000
2,19
2190л
1470
1 кг =
0,001
*
0,00219
2,19
1,47
1 м3 =
0,456
456
*
1000
*
1 литр =
0,000456
0,456
0,01
*
0,625
0,68
0,0016
1,6
1 тонна =
28.05.2023
21