ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д.И.Менделеева» ДОКЛАД Роль метрологии в совершенствовании качества продукции нефтегазового комплекса (на примере бензинов, дизельных топлив и СУГ) Докладчик: Конопелько А.Л.

6 Метрология (наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности) играет ключевую роль в обеспечении получения достоверной информации об элементном и вещественном химическом составе веществ и конструкционных материалов, применяемых во всех областях современного материального производства, в контроле качества промышленной продукции и в научных исследованиях.

6 Сегодня, как никогда, справедливо утверждение о том, что невозможно контролировать и оценивать то, что нельзя измерить. Надежность результатов измерений обеспечивается современным метрологическим обеспечением (МО). Под метрологическим обеспечением понимается установление и применение научных и организационных основ, технических средств, правил и норм, необходимых для достижения единства и требуемой точности измерений.

3 Технические основы метрологического обеспечения Нормативно-техническая база, описывающая методы и методики измерений Системы государственных эталонов Системы разработки, постановки на производство и выпуска в обращение рабочих средств измерений, обеспечивающих определение с требуемой точностью характеристик продукции, технологических процессов и других объектов в сфере материального производства, при научных исследованиях и в других видах деятельности Системы государственных испытаний средств измерений Системы государственной и ведомственной поверки средств измерений Системы стандартных образцов состава и свойств веществ и материалов Системы передачи размеров единиц физических величин от эталонов всем средствам измерений

6 В алгоритмах реальных измерительных процедур (методиках) часто присутствует еще один очень важный (с точки зрения обеспечения достоверности результата) этап пробоотбора, который предшествует рассматриваемым этапам. Физико-химическое измерение является сложным измерительным процессом, которому присущи специфические и сложные способы приведения измеряемого объекта (определяемого элемента или компонента) в условия, позволяющие измерить искомую величину с минимальной неопределенностью (погрешностью) и с максимальной достоверностью.

6 Особенностью физико-химических измерений является, также, тот факт, что для их осуществления часто требуется предварительная градуировка или установление вида зависимости между концентрацией элемента (компонента) и числовой характеристикой аналитического свойства (построение градуировочной зависимости), что может явиться специфическим источником дополнительной неопределенности (погрешности) результата измерений.

6 ВЫВОДЫ: 1. Ясна необходимость и актуальность метрологического обеспечения физико-химических измерительных процессов, поскольку от качества измерений, в целом, напрямую зависит качество продукции и услуг, в частности, - в НГК. 2. На современном этапе промышленного развития нашей страны объективно возникают задачи обеспечения единства измерений, в первую очередь, - единства важнейших физико-химических измерений, а также обеспечения достоверности результатов испытаний. Оптимальное решение этих задач невозможно без адекватной системы МО измерений.

6 В нашей стране метрология и МО, наряду со стандартизацией и сертификацией, являются общепризнанными образующими элементами экономики и технической политики. Важнейшая роль метрологии в развитии отечественного НГК наглядно продемонстрирована на примере нефти.

6 ВЫВОДЫ: 1. Суммарные погрешности измерений при учете количества нефти и нефтепродуктов на протяжении цикла "добыча-реализация" могут составить ~ (2-3) %. 2. Ликвидацией этих потерь с помощью современных метрологических подходов можно существенно повысить уровень рентабельности нефтяных компаний.

в РФ сосредоточены: ~ 20,3 % мировых запасов нефти, ~ 23,7 % мировых запасов газа.2 НГК РФ обеспечивает: ~ 13 % мировой добычи нефти, 6,2 % переработки нефти, ~17,6 % добычи газа. ~ 15 % мирового экспорта нефти и 7 % экспорта нефтепродуктов приходится на РФ В настоящий момент в России насчитывается: 28 крупных действующих нефтеперерабатывающих заводов (НПЗ), 211 мини-НПЗ с разными сроками эксплуатации

6 Для экономики нашей страны углеводороды (нефть, газ и продукты их переработки) являются чрезвычайно значимым фактором. Цены на них на мировых рынках достаточно высокие и в перспективе имеют положительный тренд. При этом, по имеющимся прогнозам цены на углеводородные газы в перспективе будут расти даже несколько более высокими темпами, чем цены на нефть (рис.1), что говорит о высокой важности для нашей страны этого вида энергоносителей и обуславливает актуальность комплексного подхода к повышению качества углеводородной продукции в России, включая важнейшие вопросы МО испытаний.

Рис. 1

14 1)Измерительные системы и комплексы, включающие: -измерительные установки количества добытой нефти на скважинах; -системы измерения количества и качества (СИКК) сырой нефти; - СИКК нефтепродуктов; -системы измерения налива нефти и нефтепродуктов; -системы измерения слива нефти и нефтепродуктов; -системы обнаружения утечек на трубопроводах; -системы измерений массы нефти и нефтепродуктов в резервуарных парках. 1)Измерительные системы и комплексы, включающие: -измерительные установки количества добытой нефти на скважинах; -системы измерения количества и качества (СИКК) сырой нефти; - СИКК нефтепродуктов; -системы измерения налива нефти и нефтепродуктов; -системы измерения слива нефти и нефтепродуктов; -системы обнаружения утечек на трубопроводах; -системы измерений массы нефти и нефтепродуктов в резервуарных парках. 2) Средства измерений (СИ): -средства измерений массового расхода (массомеры) нефти и нефтепродуктов; -СИ уровня нефти и нефтепродуктов (уровнемеры, автоматические рулетки); - топливораздаточные колонки. 2) Средства измерений (СИ): -средства измерений массового расхода (массомеры) нефти и нефтепродуктов; -СИ уровня нефти и нефтепродуктов (уровнемеры, автоматические рулетки); - топливораздаточные колонки. 3) Системы обработки информации (СОИ) измерительных систем материальных потоков: - измерительных установок; - систем измерения количества и параметров качества нефти и продуктов ее переработки; - систем измерения количества нефти и продуктов ее переработки в резервуарных парках. 3) Системы обработки информации (СОИ) измерительных систем материальных потоков: - измерительных установок; - систем измерения количества и параметров качества нефти и продуктов ее переработки; - систем измерения количества нефти и продуктов ее переработки в резервуарных парках. Важнейшие объекты метрологии и МО в НГК

6 Важнейшим условием успешного развития НГК сегодня является производство конкурентоспособной продукции. Основой же конкурентоспособности, как известно, является качество. Необходимо отметить, что уровень предприятий отечественного НГК, в целом, еще отстает от уровня ряда промышленно развитых стран, что связано, в частности, с тем, что 80 % всех отечественных нефтеперерабатывающих заводов (НПЗ) введены в действие > 50 лет назад (рис. 2).

6 Рис. 2 Сроки эксплуатации российских НПЗ

6 В преодолении этого отставания важную роль должна сыграть метрология. Дело в том, что на отечественных НПЗ все еще недостаточен коэффициент переработки нефти (много производится мазута вместо высококачественных топлив), что наглядно видно, например, при сравнении с американскими НПЗ (рис. 3).

Рис. 3 Структура производства нефтепродуктов на НПЗ России и США

6 ВЫВОДЫ: Ясно, что низкий выход наиболее ценных продуктов переработки часто делает среднюю рыночную цену российской "корзины" нефтепродуктов даже ниже стоимости сырой нефти, создает дополнительные стимулы к экспорту именно сырой нефти, что усиливает зависимость нашей экономики от конъюнктуры цен на мировом рынке нефти. Отсюда видна важная роль метрологии и МО для преодоления технологического отставания отечественных НПЗ.

6 Необходимо отметить, что особое значение современное МО имеет для трубопроводного транспорта (ТРТ) углеводородов НГК. Показатели качества транспортируемых углеводородов определяются на основании результатов измерений и, следовательно, отклоняются от своих фактических значений в пределах погрешностей измерений. На практике это приводит к необходимости согласования результатов измерений, полученных в разных лабораториях. Корректность такого согласования может быть обеспечена только на базе современных метрологических подходов.

6 Именно современные метрологические подходы позволили доказать, например, что качество вырабатываемых из нефти нефтепродуктов не остается постоянным, но меняется во времени. При этом, изменение качества нефтепродукта зависит от его химического состава, условий хранения и транспортирования. Произведенный на НПЗ нефтепродукт в процессе хранения и транспортирования ТРТ непрерывно ухудшает свои качественные показатели. В связи с этим, контроль качества нефтепродуктов при соответствующем МО является важнейшей функцией объектов ТРТ.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ ! Руководитель сектора внешнеэкономических связей Конопелько А.Л. Санкт-Петербург Санкт-Петербург 2013 г г.