Проблема рационального использования топливных ресурсов России

1.3. Нефтепроводы.

     Особая  роль в развитии и размещении нефтяной промышленности принадлежит трубопроводному транспорту. Он признан наиболее дешевым и эффективным средством доставки нефти. Главным направлением магистральных нефтепроводов является направление из Западной Сибири в Центральную Россию, а также в Европу через страны СНГ (Украину и Беларусь).

     Основная  часть нефтепроводов идет из Волго-Уральской  нефтегазоносной провинции. В 1964 году была открыта первая нить нефтепровода "Дружба", который связал Волго-Уральский район с западной частью СССР и соцстранами Европы (Польшей, ГДР, Чехословакией и Венгрией).

     Нефтепровод имеет маршрут Альметьевск –  Самара – Брянск – Мозырь. В Мозыре "Дружба" разветвляется на 2 участка: северный (по территории Белоруссии, Литвы, Польши и Германии) и южный (по территории Украины, Словакии, Чехии и Венгрии). Также из Волго-Уральского района на запад ведет нефтепровод Альметьевск – Нижний Новгород – Рязань – Москва – Ярославль – Кириши, на юг Альметьевск – Саратов – Новороссийск, на восток Туймазы – Омск – Новосибирск – Красноярск – Ангарск. С 1960-х гг. нефть идет из Западной Сибири через Волго-Уральский район: Усть-Балык – Курган – Альметьевск.

     Также с 1960-х гг. появляются новые ветки  в системе нефтепроводов из Западной Сибири: Нижневартовск – Самара – Кременчуг – Одесса, Сургут – Пермь – Ярославль – Новополоцк (вливается в "Дружбу"), Усть-Балык – Омск – Павлодар – Чимкент.

     Помимо  основных направлений действуют  локальные нефтепроводы Ухта – Ярославль, Волгоград – Новороссийск, Грозный  – Туапсе, Оха – Комсомольск-на-Амуре и др.

     Работу  трубопроводного транспорта осуществляет компания "Транснефть", контролирующая перекачку нефти не только по России, но и за ее пределы. Эта компания, по сути, − государственная монополия и крупнейшая в мире компания по транспортировке нефти. Она представляет собой государственный холдинг, объединяющий 20 дочерних предприятий, занимающихся перекачкой нефти, диагностикой, строительством, ремонтно-восстановительными, научно-исследовательскими, проектно-конструкторскими и другими работами. Протяженность системы магистральных нефтепроводов компании, составляет 47,3 тыс. км. В ее состав входят 393 нефтеперекачивающие станции с резервуарным парком общей емкостью 12,8 млн. м³. По магистральным нефтепроводам "Транснефти" транспортируется практически вся добываемая в России нефть.

4. Проблемы  рационального использования нефти.

     Рост  добычи нефти  связан с ускорением научно технического прогресса. Современная техника допускает бурение скважин глубиной до 5 тыс. метров и более, не только вертикальных, но и наклонных. Использование буровых стационарных платформ типа "шельф" позволило  обеспечить  добычу нефти в открытом море на глубине до 300м.  Большое значение  имеют совершенствование способов извлечения нефти на поверхность и  повышение степени ее извлечения с 30-35% по отношению к ее содержанию в недрах до 50-60% с закачкой в нефтяные пласты пара при температуре до 100-110 С и теплой воде. При добыче нефти теряется попутный газ, а он является сырьём для химической промышленности. Из природного и попутного газа получают огромное количество товаров. При переработке нефти можно получить ещё больший ассортимент товаров:

     Также возможна обработка нефти ОРВ-методом. Имеется новая запатентованная технология увеличения выхода светлых нефтепродуктов на нефтеперерабатывающих заводах. Предлагаемый метод обменных резонансных взаимодействий (ОРВ-метод) реализуется путем излучения генератором слабых электромагнитных волн, воздействующих на нефть в процессе ее первичной переработки. В основе технологии лежит явление резонанса, возникающее при воздействии на нефть слабых электромагнитных волн, частоты колебаний которых совпадают с собственными частотами колебаний между адсорбционно связанными тяжелыми и легкими углеводородами в процессе первичной переработки нефти. При воздействии таких электромагнитных волн увеличиваются амплитуды колебаний между адсорбционно связанными тяжелыми и легкими углеводородами (ассоциатами), что приводит к разрыву этих связей. Тем самым увеличивается концентрация свободных, несвязанных легких углеводородов.

     Следует отметить, что применение ОРВ-метода способствует повышению глубины переработки нефти и увеличению выхода светлых нефтепродуктов на 5 - 7% и не изменяет качество последних.

     Важным, уникальным преимуществом ОРВ-метода является то, что он не требует:

• изменения существующей технологии процесса на НПЗ;
• установки дополнительного нового, переделки или доработки используемого оборудования;
• дополнительных энергозатрат, поскольку генераторы электромагнитных волн могут устанавливаться вне территории заводов и находиться от них на достаточно большом расстоянии.

    Все это обеспечивает технологическую  безопасность и абсолютную экологическую чистоту использования ОРВ-метода. Проведение испытаний на различных нефтеперерабатывающих заводах подтвердило отсутствие влияния воздействия на оборудование, обслуживающий персонал и окружающую среду. Данные преимущества ОРВ-метода делают его универсальным, что позволяет его в различных отраслях народного хозяйства.

    Для рационального использования нефти  необходимо знать строение углеводородов, входящих в ее состав.

    Для рационального использования нефти  необходимо знать ее химический состав. Этим объясняется широкий интерес к исследованиям, ведущимся в этом направлении, как у нас, так и за рубежом.

    Проблемы  рационального использования нефти  необходимо рассматривать на основе имеющихся проблем использования нефтепродуктов. Твердые нефтепродукты рекомендуется при транспортировке и хранении упаковать в картонные барабаны, имеющие полиэтиленовые вкладыши. Жидкие нефтепродукты пакуются в металлическую тару, фанерные барабаны с полиэтиленовыми вкладышами или деревянные бочки. Если нефтепродукты предназначаются для использования в бытовых целях, допускается их упаковка в металлическую, пластиковую или стеклянную тару. При этом металлическая тара с целью минимизации эффекта электростатической напряженности должна иметь внутри паростойкое и маслобензостойкое покрытие. Температура нефти, заливаемой в тару, не должна быть выше тридцати градусов по Цельсию. Необходимо проследить, чтобы тара затем была герметично закрыта.

    После наполнения тару необходимо тщательно  протереть, а если в таре находятся  жидкие нефтепродукты - её надо опломбировать. При этом после того, как транспортировка  нефтепродуктов будет завершена, они  должны быть полностью слиты из тарной упаковки. Длительное хранение нефтепродуктов необходимо осуществлять в металлических емкостях, имеющих антикоррозийное покрытие. При этом нефти различных марок необходимо хранить в разных емкостях.

    Среди всех видов нефтяного топлива  бензин на сегодняшний день считается наиболее популярным и востребованным. Бензин представляет собой смесь легких фракций нефти, получается он путем её перегонки. Бензин может использоваться в качестве топлива как для карбюраторных, так и инжекторных двигателей, особый вид бензина - синтин - применяется в качестве топлива для ракет. Также бензин находит применение и в качестве сырья для нефтехимической промышленности, например, он используется при производстве парафина. Может использоваться бензин и в качестве растворителя. В этом случае бензин используют для изготовления резиновых клеев, в процессе производства печатных красок и мастик, также он используется как обезжириватель для электрооборудования, кожи и тканей, а также металлических поверхностей, для промывки подшипников, для извлечения (экстракции) канифоли из древесины, никотина из никотинового листа. Широко известна разновидность бензина, используемого в качестве растворителя в лако красочном производстве - Уайт-спирит.

    Вторым  по популярности видом нефтяного  топлива, а когда-то бывшим и первым по популярности, является керосин. Интересно, что впервые в мире промышленным способом начали производить керосин  именно в России - ещё в начале девятнадцатого века. В дальнейшем он нашел широкое применение в качестве топлива для освещения - в знаменитых керосиновых лампах (керосинках), в уличных фонарях и т.п. Но к началу следующего, двадцатого века, керосин стал резко сдавать свои позиции - так как в качестве средства для освещения все шире стали применяться электрические приборы, а в промышленности резко возросло значение двигателей внутреннего сгорания, требующего применения бензина. Так бы керосин и ушел с исторической сцены в качестве топлива, если бы в середине двадцатого века не обнаружили, что он идеально подходит для использования в качестве топлива для авиации - это так называемый авиационный керосин.

    Под топливосмазочными материалами имеются в виду все нефтепродукты и продукты переработки нефти, которые можно использовать и в качестве топлива, и в качестве смазочных масел - это те же бензины и дизельное топливо, газообразные виды топлива, смазочные масла, пластические смазки и технические жидкости - например, тормозная жидкость. Также иногда относят к топливосмазочным материалам небольшую группу топлива не нефтяного происхождения - например, синтетические спирты или водород. Широко их использование как в быту, так и на различных производствах, однако и вред их тоже значим.

    В проблеме воздействия нефтепродуктов на окружающую среду решающее значение будет иметь проблема качества самих нефтепродуктов. Так, например, применение низкосортного топлива - бензина с низким октановым числом - увеличивает число вредных выбросов в атмосферу почти в три раза. Также большое значение имеет разработка и широкое применение технологий по переработке и утилизации изделий из нефтепродуктов - например таких, как пластмассы и резинотехнические изделия. Также особые меры предосторожности следует соблюдать при транспортировке и хранении нефтепродуктов, чтобы исключить случаи их прямого попадания в окружающую среду - в воду при транспортировке нефти танкерами или на грунт. И в первом, и во втором случае последствия для экологии являются самыми плачевными. Так, нефть способна растекаться по поверхности воды на десятки километров, образуя тончайшую пленку, перекрывающую обмен кислородом между атмосферой и водой.

2. Газовая промышленность.

     2.1. Газодобывающая промышленность.

     Газовая промышленность − быстроразвивающаяся  и самая молодая отрасль топливной промышленности России. Отрасль занимается добычей, транспортировкой, хранением и распределением природного газа. Она является единственной отраслью, не испытавшей тяжелого экономического кризиса и спада производства. Производимая продукция отрасли − самое экологически чистое, высококалорийное топливо и ценное сырье для химической промышленности.

     По  мировым разведанным запасам  газа на долю России приходится около 40%. Далее следуют Иран, Катар, США, Абу-Даби, Саудовская Аравия, Нигерия. По добыче газа Россия также находится на первом месте в мире. Ее доля по добыче составляет примерно 30%.

     Добыча  естественного газа в России в 2005 г. составила 614 млрд. м³, в том числе природного газа − 563, и попутного − 53 млрд. м³.

     Газовая промышленность влияет на развитие российской экономики, ее экспортный потенциал и будущие возможности. Растет доля природного газа в топливно-энергетическом комплексе России; так, если в 1970 г. она составляла 19%, в 1990 г. – 43%, то в настоящее время достигает уже 50%. Этот рост обусловлен относительно низкой ценой газа по сравнению с мазутом и углём. В России до 60% электростанций работают на газе, только 20% − на угле, а остальные − атомные и гидроэлектростанции. Современное состояние отрасли характеризуется ростом числа действующих предприятий за последние 15 лет в 6,8 раза, численности промышленно-производственного персонала и рабочих — в 4,3 раза (Приложение, табл. 4).

     Газовая промышленность России имеет ведущие  показатели в мировой экономике. Объемы добычи газа составляют: в России − 632 млрд. м³ (для сравнения: в США − 569 млрд. м³, Канаде − 200 млрд. м³, Великобритании − 117 млрд. м³). По разведанным запасам газа Россия занимает 1-е место в мире (более 32% мировых запасов) и обеспечивает до 35% его мировой добычи.

     Из  общего объема разведанных запасов  газа России (46,9 трлн. м³) на глубинах до 1,5 км сосредоточено 23 трлн. м³ (49,1%), в интервале глубин 1,5-3,0 км − 16,3 трлн. м³ (34,7%) и на глубинах более 3 км — 7,6 трлн. м³ (16,2%). В структуре запасов газа по компонентному составу метановые газы составляют 61,0%, этансодержащие (3% и более) – 30,3%, сероводородосодержащие – 8,7%.

     Начальные ресурсы газа в среднем разведаны  на 24,7%. По районам данный показатель колеблется от нулевых значений до 70-81%. Основные прогнозные ресурсы приходятся на Западную и Восточную Сибирь, Дальний Восток, шельф Карского, Баренцева и Охотского морей.