Шафранова - Кафедра экологического менеджмента

Министерство образования и науки Российской Федерации
(МИНОБРНАУКИ РОССИИ)
НАУЧНО ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ (ТГУ)
Институт биологии, экологии, почвоведения, сельского и лесного хозяйства
Кафедра экологического менеджмента (ЭМ)
Контрольное задание
по дисциплине «Принятие решений в области охраны окружающей среды»
на тему «Разработка принятия решения по повышению эффективности и рациональности
использования нефтяного попутного газа»
Автор работы
студентка группы № 01907
___________ О.В. Шафранова
Работу проверил:
Ст. преподаватель
____________В.А. Коняшкин
Томск 2014
Оглавление
Введение .........................................................................................................................................3
Постановка проблемы ...................................................................................................................4
Диагностика проблемы .................................................................................................................5
Разработка решения по выбору альтернативы по повышению эффективности и
рациональности использования нефтяного попутного газа ......................................................7
Список литературы ...................................................................... Error! Bookmark not defined.
2
ВВЕДЕНИЕ
В последние годы резко обострился интерес мирового энергетического,
экологического и делового сообщества к проблеме утилизации попутного газа как из-за
экологических, так и финансовых соображений. С одной стороны, сжигание попутного
газа в факелах дает около 1% всех мировых выбросов парникового углекислого газа. С
другой, — это уничтожение ценных невозобновляемых природных ресурсов.
Летом 2007 года глава министерства природных ресурсов (МПР) Юрий Трутнев
заявил, что практически во всех секторах российской экономики, включая добычу нефти и
газа, наблюдается оживление инвестиционной активности, тогда как в сегменте
переработки попутного газа — полный застой. С 1980 года в стране не введено в строй ни
одного нового газоперерабатывающего завода. По расчетам МПР, из-за сжигания
нефтяного попутного газа (НПГ) Россия ежегодно теряет около 139,2 млрд рублей
(консолидированная стоимость жидких углеводородов, пропана, бутана и сухого газа,
производимых при переработке попутного газа), хотя суммарный эффект от переработки
НПГ в стране мог бы составить 362 млрд рублей в год.
Лидерство в попытке решить проблему сжигания попутного газа взял на себя
Всемирный банк, который в 2002 году организовал Глобальное партнерство по
уменьшению сжигания попутного газа (GGFR). Оно объединяет крупнейшие
нефтедобывающие страны (США, Канада, Нигерия, Казахстан, Великобритания, Норвегия
и другие), ведущие энергетические компании (ExxonMobil, Shell, BP, Chevron, ENI и др.) и
такие международные структуры как Всемирный банк, ОПЕК и Евросоюз. Показательно,
что Российская Федерация представлена в партнерстве одним только Ханты-Мансийским
АО.
3
ПОСТАНОВКА ПРОБЛЕМЫ
Реальные объемы добычи и сжигания нефтяного попутного газа (НПГ) в России
достаточно трудно оценить. На настоящий момент отмечаются серьезные расхождения в
оценках этих объемов между различными ведомствами. Так, в отчетности за 2005 год, по
данным Росстата, из недр было извлечено 55,9 млрд м3, Росгеолфонда — 56,7 млрд м3,
ЦДУ ТЭК — 57,6 млрд м3. Объем сжигаемого попутного газа, по данным Росстата,
составил 13,1 млрд м3, Росгеолфонда – 13,4 млрд м3, ЦДУ ТЭК — 14,9 млрд м3.
Объем извлекаемого из недр НПГ, по данным Росстата и ЦДУ ТЭК, в
период 2001–2006 гг. увеличился в 1,5 раза или на 18 млрд. м (с 37,7 млрд. м в 2001 г. до
56,6 млрд. м в 2006 г.). Динамика использования газа существенно отстает от темпов его
добычи. Объемы утилизации НПГ за анализируемый период увеличились лишь в 1,4 раза
(с 30,4 млрд. м3 в 2001 г. до 42,5 млрд. м3 в 2006 г.). В связи с этим постоянно возрастают
объемы сжигаемого газа на факельных установках (с 7,4 млрд. м3 в 2001 г. до 14,1 млрд.
м3 в 2006 г., т. е. в 1,9 раза).
По данным МПР, из 55 млрд м3 ежегодно добываемого в России НПГ
лишь 26% (14 млрд м3) направляется в переработку, 47% (26 млрд м3) идет на нужды
промыслов либо списывается на технологические потери и 27% (15 млрд м3) сжигается в
факелах. Таким образом, коэффициент утилизации газа составляет 73%, если
основываться на данных о технологических потерях и расходах на собственные нужды.
Наиболее высокий уровень использования НПГ (более 90%) зафиксирован в
Южном и Дальневосточном федеральных округах. А хуже всего дела обстоят в СевероЗападном федеральном округе, где утилизация попутного газа ненамного превышает 35%.
Неудовлетворительное положение и в Сибирском ФО (65%).
Нефтяной попутный газ (НПГ) — побочный продукт при сепарации нефти перед
отправкой ее на реализацию. Сейчас использование НПГ на промплощадке УПН-276,
расположенной на Дачно-Репинском месторождении происходит следующим образом.
Добытая нефть поступает на станцию сепарирования, где ее отделяют от НПГ.
Сепарирование проходит ступенчато. Газ, обогащенный метаном и этаном, поступают на
автономный газо-поршневой энергокомплекс для выработки электроэнергии. Также НПГ
используется в путевом подогревателе нефти. Оставшийся газ сжигается на
горизонтальной факельной установке. Предприятию НГДУ «Ишимбайнефть» необходимо
более эффективно и рационально использовать нефтяной попутный газ. В связи с этим
нужно провести полный анализ ситуации, и принять наиболее оптимальное решение
проблемы из доступных альтернатив.
4
Диагностика проблемы
Для выявления факторов стратегии решения по повышению эффективности и
рациональности использования нефтяного попутного газа может служить приведенный
SWOT-анализ (табл. 1). Все факторы делятся на четыре категории: сильные стороны,
слабые стороны, возможности и угрозы. Метод включает определение цели проекта и
выявление внутренних и внешних факторов, способствующих её достижению или
осложняющих его.
Таблица 1 - SWOT-анализ стратегии решения по повышению эффективности и
рациональности использования нефтяного попутного газа.
Среда
Сильные стороны
Внутренняя
 Понимание необходимости
Слабые стороны
повышения эффективности и
рационального использования НПГ;
Внешняя
 Технологическое отставание от
европейского уровня;
 Предприятие является
экономически стабильным;
 Квалифицированный персонал.
 Недостаточное финансирование;
 Изношенное оборудование.
Возможности внешней среды
Угрозы внешней среды
 Установка современного
 Низкий уровень инвестиций в
оборудования;
 Опыт повторного использования
НПГ, в качестве энергии;
 Сотрудничество с другими
странами и получение опыта;
 Реализация НПГ на рынке
модернизацию и техническое
перевооружение предприятия;
 Невостребованность НПГ, в связи
с дороговизной и дальностью
транспортировки;
 Увеличение размеров
экологических штрафов за
сверхнормативные выбросы
Основные направления в решении проблемы выбора альтернативного способа решения
проблемы возможно определить с помощью матрицы SWOT- анализа (Таблица 2).
5
Таблица 2 - Матрица SWOT-анализа стратегии решения по повышению
эффективности и рациональности использования нефтяного попутного газа.
Сильные стороны
Слабые стороны
 Понимание необходимости
 Технологическое
повышения эффективности и
рационального использования
НПГ;
 Предприятие является
экономически стабильным;
 Квалифицированный
персонал.
 Наличие опыта и установок
по переработке НПГ
Возможности
 Установка современного
оборудования;
 Опыт повторного использования
НПГ, в качестве энергии;
 Сотрудничество с другими
странами и получение опыта;
 Реализация НПГ на рынке;
наличие местной сети
газопроводов;
Угрозы
 Низкий уровень инвестиций в
модернизацию и техническое
перевооружение предприятия;
 Невостребованность НПГ, в
связи с дороговизной и
дальностью транспортировки;
 Увеличение размеров
экологических штрафов за
сверхнормативные выбросы
 Использование
дополнительных газопоршневых агрегатов
 Сотрудничество с другими
предприятиями и получение
опыта.
отставание от европейского
уровня;
 Недостаточное
финансирование;
 Изношенное оборудование.
 Включить в
технологический процесс
более
модернизированные
установки по
переработке НПГ.
 Получение электроэнергии на  Прекратить добычу
месторождении и
нефти;
транспортировка по ЛЭП;
 Продавать НПГ по более
низкой стоимости.
 Строительство теплиц,
обогреваемых за счет энергии
НПГ;
 Использование НПГ для
обогрева вахтового поселка.
6
Разработка решения по выбору альтернативы по повышению эффективности и
рациональности использования нефтяного попутного газа
SWOT-анализ и матрица SWOT-анализа позволяет выделить цели различных
уровней для построения дерева целей. Дерево целей состоит из трех уровней: 0; 1; 2 (рис.
1).
0. Повышение эффективности и рациональности использования нефтяного
попутного газа
3.2. Получение электроэнергии на
месторождении и транспортировка
по ЛЭП
3. Выработка
электроэнергии
3.1. Использование
дополнительных газопоршневых агрегатов
2.2. Замена старого оборудования на
аналогичное
2. Продажа НПГ
2.1. Использование более
модернизированные установки по
переработке НПГ
1.2. Использование НПГ для
обогрева вахтового поселка
1.1. Строительство теплиц,
обогреваемых за счет энергии НПГ
1. Использование НПГ на
месте
Рисунок 1 – Дерево целей
Для построения дерева решений необходимо определить наиболее важные цели,
для чего используются методы экспертных оценок, позволяющие выявить коэффициенты
относительной важности (КОВ) критериев повышения эффективности и рациональности
использования попутного нефтяного газа.
В качестве экспертов привлечены:
1. Финансовый эксперт экономист НГДУ «Ишимбайнефть» В.В. Морокин;
2. Заместитель главного инженера по ООС Т.В. Акулина;
3. Инженер Отдела мониторинга и договорной документации Центра экологической
безопасности НГДУ «Ишимбайнефть» М.В. Матюшина;
7
Лицом,
принимающим
решение
(ЛПР),
выступает
директор
НГДУ
«Ишимбайнефть» А.Ф. Саяфаров.
Критерии оценки альтернатив:
1. Реальная осуществимость альтернативы;
2. Стоимость;
3. Безопасность для работников;
4. Трудоёмкость.
5. Минимальное негативное воздействие на окружающую среду.
Таблица 3 - Матрица преобразования рангов и определения КОВ первого уровня
дерева целей
1
1. Использование НПГ
на месте
0,5
2
0,7
0,5
0,6
1,8
3
0,8
0,5
0,6
1,9
2. Продажа НПГ
1
1. Использование НПГ
на месте
0,29
0,47
3. Выработка
электроэнергии
0,23
2
0,38
0,28
0,33
1
3
0,42
0,26
0,31
1
∑
1,09
1,01
0,87
3
КОВ
0,36
0,34
0,29
1
Эксперты
Эксперты
0,8
3. Выработка
электроэнергии
0,4
1,7
2. Продажа НПГ
∑
∑
1
Согласно экспертной оценке КОВ распределены в следующем порядке:
1. Использование НПГ на месте;
2. Продажа НПГ;
3. Выработка электроэнергии.
Для определения КОВ целей второго уровня по решению проблемы повышения
эффективности и рациональности использования нефтяного попутного газа необходимо
построить матрицу преобразований рангов и расчета КОВ (табл. 4).
8
Таблица 4 - Матрица преобразования рангов и определения КОВ второго уровня
дерева целей (1.Использование НПГ на месте).
1.2. Использование НПГ для
обогрева вахтового поселка
∑
1
1.1. Строительство теплиц,
обогреваемых за счет энергии
НПГ
0,5
0,4
0,9
2
0,7
0,6
1,3
3
0,9
0,6
1,5
1.2. Использование НПГ для
обогрева вахтового поселка
∑
1
1.1. Строительство теплиц,
обогреваемых за счет энергии
НПГ
0,55
0,44
1,00
2
0,54
0,46
1,00
3
0,60
0,40
1,00
∑
1,69
1,3
3,00
КОВ
0,56
0,43
1,00
Эксперты
Эксперты
Таблица 5 - Матрица преобразований рангов и определения КОВ (2.Продажа НПГ)
Эксперты
2.1. Использование более
модернизированные установки
по переработке НПГ
2.2. Замена старого оборудования
на аналогичное
∑
1
0,7
0,5
1,2
2
0,3
0,5
0,8
3
0,5
0,4
0,9
Эксперты
2.1. Использование более
модернизированные установки
по переработке НПГ
2.2. Замена старого оборудования
на аналогичное
∑
1
0,58
0,42
1,00
2
0,37
0,62
1,00
3
0,55
0,44
1,00
∑
1,5
1,48
3,00
КОВ
0,5
0,49
1,00
9
Таблица 6 - Матрица преобразования рангов и определения КОВ (3.Выработка
электроэнергии)
Эксперты
3.1. Использование
дополнительных газопоршневых агрегатов
3.2. Получение электроэнергии
на месторождении и
транспортировка по ЛЭП
∑
1
0,5
0,7
1,2
2
0,4
0,3
0,7
3
0,4
0,5
0,9
3.2. Получение электроэнергии
на месторождении и
транспортировка по ЛЭП
∑
Эксперты
3.1. Использование
дополнительных газопоршневых агрегатов
1
0,42
0,58
1,00
2
0,57
0,43
1,00
3
0,44
0,55
1,00
∑
1,43
1,56
3,00
КОВ
0,48
0,52
1,00
Все коэффициенты относительной важности сведены в таблице 7.
Таблица 7 - Сводная таблица КОВ целей второго уровня
Цели второго уровня
1.1.
1.2.
2.1.
2.2.
3.1.
3.2.
КОВ
0,56
0,43
0,5
0,49
0,48
0,52
В соответствии с экспертными оценками наиболее важными целями являются:
1.1. Строительство теплиц, обогреваемых за счет энергии НПГ;
3.2. Получение электроэнергии на месторождении и транспортировка по ЛЭП;
2.1. Использование более модернизированные установки по переработке НПГ.
Как правило, дерево решений строится для каждой подцели самого нижнего уровня
дерева целей. Дерево решений отличается от дерева целей тем, что в нем отражаются
альтернативные действия, направленные на достижение поставленной цели первого
уровня.
10
Строительство теплиц, обогреваемых за
счет энергии НПГ
Строительство плёночных теплиц
Строительство застеклённых теплиц
Рисунок 2 - Дерево решений для подцели 1.1. – Строительство теплиц, обогреваемых за
счет энергии НПГ
Таблица 8 - Матрица преобразования рангов и определения КОВ
Строительство плёночных теплиц
Строительство застеклённых теплиц
∑
1
0,6
0,5
1,1
2
0,4
0,9
1,3
3
0,5
0,7
1,2
Строительство плёночных теплиц
Строительство застеклённых теплиц
∑
1
0,54
0,45
1,00
2
0,31
0,69
1,00
3
0,42
0,58
1,00
∑
1,27
1,72
3,00
КОВ
0,42
0,57
1,00
Эксперты
Эксперты
Из таблицы 8 видно, что предпочтение экспертов отдано строительству
застеклённых теплиц.
В
плане
мероприятий
по
строительству
застеклённых
теплиц
предусмотреть следующие этапы и сроки их исполнения (табл. 9).
Таблица 9 - План мероприятий по строительству застеклённых теплиц
11
следует
Этапы (действия)
Срок
и
Ответственные
испол
за исполнение
нения
(дни)
3
Руководство
предприятия
2-3
Внос предложения директору НГДУ
«Ишимбайнефть» о строительстве
застеклённых теплиц
Рассмотрение предложения и
утверждение постановления
директором НГДУ «Ишимбайнефть»
о строительстве застеклённых
теплиц
Подсчет необходимых ресурсов
2-4
Подбор сотрудников
16
Отдел кадров
2-5
45
Гл. инженер
14
Гл. инженер
10
6-9
Подготовка проекта по
строительству застеклённых теплиц
Предварительное согласование
проекта
Заключение договора с поставщиком
материала для строительства
Составление сметы строительства и
эксплуатации теплиц
Приобретение оборудования
6-10
Закупка семян (растений) и грунта
7
7-11
Строительство застеклённых теплиц
60
Отдел
снабжения
Финансовый
отдел
Отдел
снабжения
Отдел
снабжения
Мастера
предприятия
1112
Монтаж коммуникаций и систем
отопления
25
Монтажный цех
1113
1114
1315
Согласование документации на ввод
в эксплуатацию.
Завозка грунта, посадка семян
28
Отдел ПТО
7
12. Ввод теплиц в эксплуатацию
3
1316
1517
Поиск покупателей тепличной
продукции
Сбор и реализация урожая
6
Отдел
снабжения
Директор
предприятия
НГДУ
«Ишимбайнефть
»
Отдел
снабжения
Персонал
предприятия
0-1
1-2
5-6
6-7
6-8
10
10
9
54
3
12
Директор
предприятия
НГДУ
«Ишимбайнефть
»
Финансовый
отдел
Результаты
1. Проект
постановления
2.
Постановление
3.
Подсчитанные
ресурсы
4.
Укомплектован
ный штат
5. Проект
6. Готовые
документы
7. Договор
8. Смета
9.
Оборудование
10. Семена и
грунт
11.
Установленные
застеклённые
теплицы
12.
Установленная
система
отопления
13. Готовые
документы
14.
15. Начало
работы
16. Покупатель
17. Прибыль
На основании плана мероприятий и сроков их исполнения строится сетевой график
реализации принятого решения (Рисунок 3).
4
0
1
2
12
9
5
8
6
3
11
10
7
13
14
16
Рисунок 3 - Сетевой график принятия решения.
13
15
17
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Согласно графику критическим путем (самым длительным по срокам) является
путь, включающий события 0, 3, 5, 6, 7. 8, 9, 10, 11, 12. Критический путь определяет
полное время реализации решения. В данном случае он равен 261 дня, что составляет 8,5
месяцев.
14