Фиков А.С.

УО «Гомельский государственный технический университет
им. П.О. Сухого», Беларусь

Анализ приоритетных направлений энергосбережения в системах транспорта нефти

Существенное влияние на электропотребление систем транспорта нефти оказывают грузооборот нефти, кинематическая вязкость, эквивалентный диаметр нефтепровода. С погрешностью до 5 % электропотребление систем транспорта нефти можно описать линейной регрессионной моделью [1]:

, кВт·ч/сут., (1)

где – коэффициент регрессии, кВт·ч/тыс. т·км; – грузооборот нефти, тыс. т·км/сут.; – коэффициент регрессии, кВт·ч·с/(м²·сут.); – кинематическая вязкость нефти, м²/с; – коэффициент регрессии, кВт·ч/(м·сут.); – эквивалентный диаметр нефтепровода, м; – свободный член уравнения регрессии, кВт·ч/сут.

В работе [1] на основе точечной оценки коэффициентов эластичности () показано, что к приоритетным направлениям энергосбережения следует относить мероприятия, увеличивающие эквивалентный диаметр нефтепровода. При этом сами значения коэффициентов эластичности получены на примере одного участка нефтепровода: , , . Т.е. при изменении эквивалентного диаметра нефтепровода на 1 % следует ожидать изменения электропотребления на 1,43 %. Полученные результаты являются частным случаем и не могут быть распространены на остальные участки нефтепровода. Для устранения этого недостатка произведен анализ характера зависимости коэффициентов эластичности от технологических параметров транспортировки нефти.

Выражение для определения коэффициента эластичности для технологического параметра можно записать в общем виде:

; (2)

(3)

где – свободный член уравнения регрессии (1);

– коэффициенты регрессии модели (1), за исключением коэффициента регрессии при исследуемом факторе ;

– факторы модели электропотребления вида (1), за исключением исследуемого фактора .

Согласно (2), коэффициент эластичности может быть представлен в виде убывающей и возрастающей зависимостей (рисунки 1, 2)

Рисунок 1. Зависимость коэффициента эластичности от вязкости нефти

Рисунок 2. Зависимость коэффициента эластичности от эквивалентного диаметра нефтепровода

Если , расход электрической энергии неэластичен: изменение независимой переменной на 1 % сопровождается изменением расхода электрической энергии менее чем на 1 %. Если , удельный расход электрической энергии эластичен: изменение независимой переменной на 1 % сопровождается изменением расхода электрической энергии более чем на 1 %.

В отличие от работы [1], на основе определения характера зависимости коэффициентов эластичности электропотребления от технологических параметров транспортировки нефти автором получены более общие результаты. Установлено, что расход электрической энергии систем транспорта нефти неэластичен по параметру и эластичен по параметру , т.е. изменению эквивалентного диаметра нефтепровода на 1 % всегда соответствует изменение электропотребления более чем на 1 %, изменение кинематической вязкости нефти на 1 % изменяет электропотребление на величину до 1 %. Поэтому воздействие на эквивалентный диаметр нефтепровода систем транспорта нефти является приоритетным с точки зрения энергосбережения.

Литература:

1. Анищенко, В. А. Оценка и нормирование показателей энергоэффективности предприятий трубопроводного транспорта нефти / В. А. Анищенко, Н. В. Токочакова. – Гомель : ГГТУ им. П. О. Сухого, 2007. – 233 с.