книги из ГПНТБ / Егоров В.И. Экономика нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности учебник

ности. Второй путь — расширение и реконструкция действую­ щих предприятий, установление в планах различных темпов ро­ ста промышленного производства по отдельным районам.

Оба эти пути используются одновременно, дополняют друг друга, обеспечивая постоянное, планомерное улучшение разме­ щения производительных сил, повышая эффективность использо­ вания природных, материальных и трудовых ресурсов.

§ 2. Основные факторы и особенности размещения нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности

В основу размещения нефтеперерабатывающей и нефтехими­ ческой промышленности положены в основном ранее изложен­ ные принципы. Однако эта отрасль имеет и свои особенности, влияющие на ее размещение.

Одним из основных факторов, определяющих выбор района размещения предприятий, их мощность, технологическую схему и глубину переработки нефти, является объем, структура

иплотность потребления продукции отрасли в целом по стране

ипо отдельным районам. Нефтеперерабатывающая промышлен­

ность относится к числу отраслей, в которых затраты на транс­ порт составляют значительную величину, доходящую до 50% стоимости продукции у потребителя. Величина транспортных расходов зависит от дальности перевозки, количества и ассор­ тимента транспортируемых продуктов и стоимости перевозки единицы продукции.

Нефтеперерабатывающая промышленность пользуется услу­ гами всех видов транспорта: сырье (нефть) подается на заводы по трубопроводам, железнодорожным и водным транспортом; светлые нефтепродукты (бензин, керосин, дизельное топливо) могут перекачиваться по продуктопроводам или перевозиться по железной дороге, воде и автотранспортом; темные нефтепродук­ ты (топочный мазут, сортовые мазуты), масла, парафины и т. д. транспортируются по железной дороге или воде. Однако не все виды сырья и продукции имеют хорошую транспортабельность — это в основном относится к нефтехимическому сырью.

Учитывая это, минимальный объем транспортировки будет достигаться при расположении заводов в местах потребления и особенно в местах концентрированного потребления топочно­ го мазута. В этом случае большая часть сырья и продукции бу­ дет передаваться по трубопроводам, экономия будет достигаться за счет сокращения дальности транспортировки продукции и сни­ жения транспортной составляющей в себестоимости единицы продукции.

Пример. Район потребления нефтепродуктов расположен на расстоянии 2000 км от района добычи нефти, нефть подается по трубопроводу; светлые нефтепродукты при строительстве завода в нефтедобывающем районе пере­ качиваются по продуктопроводу, темные нефтепродукты и масла перевозятся по железной дороге; мощность завода 12 000 тыс. т.

100

Следовательно, в рассматриваемом примере размещение завода в районе потребления даст экономию в 24 млн. руб.

Многочисленные расчеты проектных организаций показали, что экономически выгоднее перекачивать сырую нефть по тру­ бопроводам и получать всю многочисленную гамму продукции вблизи потребителя, чем строить заводы в местах добычи нефти с перевозкой значительной части продукции по железной дороге на большие расстояния. Это положение подкрепляется еще тем, что расход сырья составляет 1,05—1,1 т на 1 т продукции. Ана­ логичные данные получены и по капитальным вложениям.

Существенное влияние на выбор пункта строительства пред­ приятий, их число и мощность оказывает-плотность потребле­ ния нефтепродуктов.

Под плотностью потребления понимается среднее число неф­

щади). Чем больше плотность потребления нефтепродуктов, тем более крупным может быть строящийся завод с меньшим ради­ усом развоза нефтепродуктов внутри зоны. И наоборот, чем меньше плотность потребления, тем на большие расстояния должны перевозиться нефтепродукты от завода-производителя к потребителям.

Таким образом, плотность потребления дает представление об объеме транспортирования внутри зоны потребления нефте­ продуктов.

Выбор схемы переработки нефти зависит от структуры по­ требления, под которой понимается соотношение между отдель­ ными нефтепродуктами, их доля в общем потреблении нефте­

101

продуктов по району. Экономические районы нашей страны об ладают различной структурой потребления. Так, в Европейской части СССР и на Урале, где топливные ресурсы ограничены, требуется выработка большой массы топочного мазута и, сле­ довательно, в этих районах целесообразна менее глубокая схе­ ма переработки нефти.

В восточных районах страны, например в Казахстане, где сосредоточены огромные ресурсы угля и гидроэнергии, в потреб­ лении нефтепродуктов наибольший удельный вес принадлежит светлым нефтепродуктам. В этом случае для уменьшения объ­ ема транспортировки целесообразно строительство завода с глу­ бокой схемой переработки, в составе технологической схемы завода должны быть широко представлены процессы каталити­ ческого крекинга, гидрокрекинга, коксования и др.

Встречаются районы с преимущественным потреблением ди­ зельного топлива. В этом случае в схеме завода наибольшее значение должны иметь гидрокрекинг или термоконтактный кре­ кинг. _.

Нефтеперерабатывающие и нефтехимические предприятия от­ носятся к числу производств, в которых велик расход энергии на технологические, силовые и хозяйственные цели. Технологи­ ческие процессы протекают, как правило, при высоких темпе­ ратурах, поэтому требуется большой расход тепловой энергии в виде прямого топлива или пара. Взаимосвязь технологических процессов осуществляется путем многочисленных и многократ­ ных перекачек сырья, полуфабрикатов, реагентов, хладоагентов и готовой продукции. Для конденсации и охлаждения нефтепро­ дуктов расходуется большое количество воды, для подачи кото­ рой также требуется много электроэнергии.

Примерный удельный расход различных видов энергии на нефтеперерабатывающем заводе мощностью 12 млн. т со сред­ ней сложностью технологической схемы по различным процес­ сам представлен ниже:

Таким образом, при выборе места строительства завода не­ обходимы достаточные энергетические ресурсы.

Несколько отличны особенности размещения предприятий нефтехимической промышленности. Продукты нефтехимии рез-

102

ко различаются по потребности в сырье, топливе, по транспор­ табельности, масштабам потребления продукции и потребности в рабочей силе.

Потребность нефтехимических продуктов в сырье колеблется от 0,3 до 3 т на 1 т продукции. Минимальной потребностью в сырье отличаются производство метанола, этилового спирта, фенола, бензола, ксилолов. Наибольшей потребностью в сырье обладают производства на основе этилена, пропилена, изопре­ на, дивинила. Так, расход сырья на 1 т совместного получения мономеров составляет 2—2,5 т, на 1 т полимерных материалов —

2,25—2,75 т.

Еще большие различия наблюдаются в расходе топлива. Удельный расход топлива колеблется от 0,5 до 7,5 т. Наимень­ ший расход в производстве бензола, ксилолов, аммиака, этиле­ на, этилового спирта, наибольший — в производстве дивинила, изопрена и других видов СК и продуктов на их основе. Удель­ ный расход топлива на эти продукты составляет 6—7,5 т. При этом наибольшей материало- и топливоемкостыо, как правило, характеризуются первые стадии производства—получение мономеров. Так, 3/4 суммарных затрат на топливо в произ­ водстве полистирола вызвано его затратами на получение сти­ рола.

По объему продукты нефтехимии составляют небольшую ве­ личину, затраты на транспорт в себестоимости их у потребите­ ля не превышают 2—2,5%. Однако не все продукты обладают одинаковой транспортабельностью, что вызвано либо малой кон­ центрацией полезного вещества (поливинилатные эмульсии, ла­ тексы), либо слабой стабильностью продукции (карбамидные смолы, некоторые мономеры). Большинство же нефтехимических продуктов обладает высокой транспортабельностью. Сырье и топливо для нефтехимических предприятий транспортируется по трубопроводам, готовая продукция и полуфабрикаты — по железной дороге.

В связи с этим производство аммиака из природного газа, метанола, производство многих конечных продуктов выгодно размещать в местах, тяготеющих к районам потребления. Боль­ шинство нефтехимических производств — производство полиэти­ лена, полипропилена, синтетических каучуков—наиболее целе­ сообразно размещать в районах с достаточными запасами сырья и топлива.

Если мономеры обладают высокой стабильностью, а готовая продукция малой транспортабельностью, то производство моно­ меров необходимо размещать в районах, богатых сырьем и топ­ ливом, а полимеризацию и поликонденсацию приблизить к по­ требителю. Затраты рабочей силы как в производстве нефтепро­ дуктов, так и нефтехимической продукции небольшие, поэтому они не оказывают существенного влияния на выбор пункта раз­ мещения завода. При выборе места строительства завода и осо­

103

бенно при определении его мощности необходимо учитывать сроки строительства и возможности строительных организаций.

§3. Основные изменения в размещении нефтеперерабатывающей

инефтехимической промышленности за годы Советской власти

Вразмещении нефтеперерабатывающей промышленности за годы Советской власти произошли коренные изменения.

Вдореволюционной России и в первые годы Советской власти нефтеперерабатывающие заводы размещались преимущественно

вместах добычи нефти — в Баку и Грозном. Это объясняется

структурой потребления и степенью развития транспорта. В структуре потребления нефтепродуктов основное место зани­ мал керосин. Остальные продукты находили ограниченный сбыт. На производство 1 т керосина расходовалось примерно 3 т сы­ рой нефти, что предопределяло сооружение заводов в местах добычи сырья. В первые годы Советской власти нефтеперераба­ тывающая промышленность развивалась в результате освоения и реконструкции старых заводов. Основная масса нефтепродук­ тов (по-прежнему керосин) потреблялась на юге страны, значи­ тельную величину в потреблении занимал экспорт, который осу­ ществлялся через южные порты страны. В связи с этим наращи­ вание мощности нефтеперерабатывающих заводов происходило в тех же пунктах.

Значительные мероприятия по улучшению размещения про­ мышленности начали проводиться уже в первой и последующих пятилетках в связи с увеличением внутреннего потребления

ивыпуском более разнообразного ассортимента продуктов (бен­ зина, керосина, масел, мазута), развитием экспорта, открытием

иорганизацией добычи нефти в Урало-Поволжье и т. д. Были введены в действие заводы в местах концентрированного потреб­ ления. К 1940 г. построен завод в Москве, сооружены и расши­ рены заводы в Урало-Поволжье (в Уфе, Саратове, Орске), на побережье Черного моря (в Осипенко, Одессе, Херсоне), на Дальнем Востоке.

Коренные изменения в размещении промышленности произо­ шли в военные и особенно в послевоенные годы.

В настоящее время нефтеперерабатывающие заводы построе­

104

Ниже приведены основные факторы, обеспечившие строитель­ ство заводов в местах потребления нефтепродуктов:

повышение плотности и более равномерное распределение потребности в нефтепродуктах;

более рациональное и равномерное размещение добычи неф­ ти; совершенствование техники и технологии переработки нефти; технический прогресс в транспортировании нефти и нефтепро­ дуктов.

Высокие темпы развития народного хозяйства в целом по стране и более быстрый рост промышленности и сельского хо­ зяйства в районах Сибири и Дальнего Востока привели к росту плотности потребления нефтепродуктов и более равномерному ее распределению. За последние 30 лет плотность потребления нефтепродуктов выросла в 10 раз. Это дало возможность соору­ жать крупные заводы почти во всех экономических районах страны.

На развитии нефтепереработки благоприятно отразилось из­ менение географии добычи нефти. В настоящее время нефть до­ бывается в 10 союзных республиках, 12 экономических районов располагают собственными ресурсами нефти. Центр нефтедобы­ вающей промышленности давно переместился в районы УралоПоволжья, которые суммарно дают примерно 70% нефти. Круп­ ными поставщиками нефти стали Пермская область и Туркмен­ ская ССР, занимающие седьмое и восьмое места после районов Тюмени, Татарии, Башкирии, Куйбышевской области, Азербай­ джана, Чечено-Ингушской АССР.

Украинская ССР в последние десять лет стала быстро нара­ щивать объемы добычи нефти, и, возможно, откажется от ввоза нефти и нефтепродуктов из других районов страны. Особенно быстрыми темпами развиваются районы Западной Сибири, Ман­ гышлака и Коми АССР.

При повсеместном росте потребности в нефтепродуктах струк­ тура потребления по районам очень разнообразна. В районах Сибири и Казахстана, располагающих большими ресурсами де­ шевых углей, основное место в потреблении занимают светлые нефтепродукты, причем большой удельный вес приходится на долю дизельного топлива. В районах, не располагающих соб­ ственными ресурсами топлива, например Европейская часть

СССР, в структуре потребления значительный удельный вес за­ нимает топочный мазут, затем бензин и дизельное топливо. По­ тенциальное содержание бензина, дизельного топлива, мазуту в сырой нефти часто не совпадает со структурой потребления нефтепродуктов. Столь различная структура потребления, если бы она наблюдалась в предвоенные годы, привела бы к строи­ тельству заводов в местах добычи нефти. Однако техника пере­ работки нефти за послевоенный период резко изменилась.

В настоящее время нефтеперерабатывающая промышлен­ ность располагает такими процессами, как гидрокрекинг, коксо­

105

вание, каталитический крекинг, гидроочистка и др., позволяющи­ ми из любого сорта нефти получить всю гамму необходимых продуктов. Варьируя состав процессов, можно создать техноло­ гические схемы, обеспечивающие глубокую переработку нефти с преимущественным выходом дизельного топлива и сырья для нефтехимии или неглубокую переработку с максимумом выхода котельного топлива и выработкой высококачественных светлых нефтепродуктов. Естественно, это способствует более равномер­ ному размещению переработки нефти.

Нефтеперерабатывающая промышленность — крупнотоннаж­ ная отрасль, характеризующаяся почти самым большим грузо­ оборотом среди обрабатывающих отраслей. В связи с этим транспорт значительно влияет на размещение нефтеперерабаты­ вающих заводов. В период, когда основными видами транспор­ та были железнодорожный и речной, заводы располагались пре­ имущественно на берегах рек и морей, в настоящее время ве­ дущим стал трубопроводный транспорт.

Изменение географии размещения нефтеперерабатывающих заводов обеспечило более надежные условия снабжения потре­ бителей нефтепродуктами, позволило ликвидировать значитель­ ную часть дальних, встречных и нерациональных перевозок по железной дороге, сократить транспортные издержки.

В размещении нефтехимической промышленности, несмотря на ее небольшой возраст, также произошли существенные из­ менения. Первыми поставщиками сырья (преимущественно га­ зовых фракций) для нефтехимии были нефтеперерабатывающие заводы. Поэтому нефтехимические заводы возникли рядом с неф­ теперерабатывающими заводами в Уфе, Куйбышеве, Баку, Грозном, Полоцке и др.

Такое расположение было вызвано наличием сырья, топли­ ва и крупных специализированных строительных организаций. Это было выгодно, так как нефтехимические производства, как неоднократно говорилось, отличаются большой потребностью в сырье и топливе, транспортная же составляющая в себестои­ мости продукции равна примерно 2—2,5%.

В последующие годы сырьевые ресурсы расширились, так как на нефтехимические заводы стали подаваться сжиженные газы, жидкие продукты нефтепереработки — бензин прямой гон­ ки, рафинаты. Достижения химической науки, новая технология, оборудование и катализаторы позволили получать сырье и полу­ фабрикаты для нефтехимии практически из любых продуктов нефте- и газопереработки, в том числе и из нефти. Это позволи­

ло более рационально размещать нефтехимические производ­ ства.

Еще более существенные изменения по рационализации раз­ мещения промышленности произошли в девятой пятилетке. Ди­ рективами XXIV съезда КПСС была предусмотрена широкая программа строительства нефтеперерабатывающих и нефтехи­

106

мических заводов, преимущественно в районах с недостаточной мощностью по переработке нефти и в районах с развитой сырь­ евой и топливной базой для нефтехимических комбинатов. В 1971—1975 гг. появились новые нефтеперерабатывающие за­ воды в Белоруссии, Казахстане, на Украине, в Литве, Туркмении и др. Растут мощные нефтехимические комплексы в Нижнекам­ ске, Перми, Тобольске. Значительное развитие получат районы Восточной Сибири и Дальнего Востока.

§4. Вопросы оптимизации размещения нефтеперерабатывающей

инефтехимической промышленности

Критерий экономической эффективности размещения отрас­ ли — получение необходимого объема продукции с наименьши­ ми народнохозяйственными затратами.

Себестоимость продукции принимается с учетом доставки ее потребителю. При расчете себестоимости необходимо учитывать районные различия в условиях добычи и транспорта сырья, топ­ лива, электроэнергии, материалов, порайонные коэффициенты заработной платы, а также затраты, вызываемые ускоренным износом оборудования в суровых климатических условиях. Се­ бестоимость продукции—динамичный показатель, изменяющий­ ся в связи с техническим прогрессом, совершенствованием орга­ низационных форм. Поэтому при определении рациональной схе­ мы размещения промышленности необходимо пользоваться по­ казателем перспективной себестоимости. Расчеты затрат на топливо производить с учетом себестоимости замыкающего топ­ лива в данном районе*.

Капитальные затраты рассчитываются суммарно и вклю­ чают:

прямые капитальные затраты (на основные и оборотные фонды), связанные со строительством завода;

сопряженные капитальные вложения в смежные отрасли пер­ вого сопряжения, обеспечивающие данное предприятие обору­ дованием, сырьем, топливом, энергией;

затраты на расширение транспорта для доставки сырья

исбыта продукции в конкретные пункты потребления. Помимо этого для новых районов следует учитывать едино­

временные затраты, связанные с перебазированием трудящихся и их семей, развитием непроизводственной сферы и т. д.

Удельные капитальные затраты, так же как и себестоимость, принимаются как перспективные с учетом их снижения под влиянием технического прогресса и совершенствования органи­ зации производства.

* Замыкающим топливом принято называть самый худший (т. е. доро­ гой) вид дополнительно вовлекаемого топлива в данном экономическом районе.

107

Нефтеперерабатывающие и нефтехимические предприятия, как правило, строятся в несколько очередей, поэтому при расче­ те эффективности капитальных вложений необходимо учитывать фактор времени. Экономические расчеты по размещению отрас­ ли, т. е. по определению районов строительства новых заводов и расширению действующих, начинаются с анализа фактиче­ ской экономической базы развития и размещения отрасли. При анализе экономической базы проводится:

а) оценка структурных сдвигов и тенденций в потреблении продукции отрасли по видам продукции, зонам, республикам и экономическим районам;

б) критический анализ фактического территориального раз­ мещения отрасли, на основе которого выявляются недостатки и диспропорции, а также допущенные ошибки в планировании развития отрасли;

в) технико-экономическая оценка сырьевых ресурсов, топли­ ва и их размещения по территории страны с учетом перспектив развития;

г) анализ транспортно-экономических связей, оценка их ра­ циональности и перспективы развития.

Потребность в продукции отрасли определяется по важней­ шим продуктам, составляющим наибольший удельный вес в об­ щем производстве (бензин, керосин, дизельное топливо, топоч­ ный мазут, полиэтилен и др.).

Потребность рассчитывается по укрупненным нормам на ос­ нове анализа перспектив развития потребляющих отраслей по экономическим районам страны. При анализе фактического территориального размещения отрасли определяются границы рациональных зон сбыта продукции.

Производится это методом зонирования потребления про­ дукции, т. е. выделения зон потребления, складывающихся во­ круг центров производства данной продукции. Этот метод поз­ воляет разделить фактические связи на рациональные и нера­ циональные. Территория зоны определяется расчетом совокупных затрат. Пункты одинаковых суммарных издержек образуют границы зоны рационального распространения одноименной продукции. Завершающим этапом анализа экономической базы должно быть выявление районов, не обеспеченных ресурсами нефте- и нефтехимических продуктов, а также размера .этого дефицита. Расчеты целесообразно проводить балансовым ме­ тодом.

Такие расчеты необходимо вести раздельно по важнейшим продуктам отрасли для определения общего прироста потреб­ ности и структуры по всем экономическим районам страны.

После выявления районов оптимального размещения отрасли производится обоснование размещения конкретных предприятий внутри района. Для этого в технико-экономические расчеты включают оценку сырья, топлива, энергетических ресурсов, удоб­

108

ства и размещения территории, наличие воды и т. д. Для каж­ дого уровня размещения производства проводятся многовари­ антные расчеты, анализируются альтернативные варианты и на их основе выбирается оптимальный.

Баланс производства и потребления нефтепродуктов по эко­ номическим районам страны приведен ниже (цифры условные):

При определении оптимального варианта развития и разме­ щения производства применяют экономико-математические ме­ тоды и электронно-вычислительные машины, причем могут быть использованы различные модели: транспортная задача; задача по определению оптимального варианта размещения отрасли и др. Бесспорно, что наиболее целесообразно проводить расче­ ты второй задачи. Но следует учитывать, что нефтеперерабаты­ вающая и нефтехимическая промышленность — многопродукто­ вая отрасль, поэтому такие задачи получаются чрезвычайно сложными, и еще не разработаны окончательные методы их ре­ шения.

В настоящее время широко применяется транспортная за­ дача и задачи на определение оптимального размещения про­ изводства отдельных продуктов: масел, нефтехимических про­ дуктов, катализаторов, модели для определения состава нефте­ перерабатывающего завода и нефтехимического комплекса на стадии проектирования и др.

Рассмотрим некоторые из этих задач. Первый тип задач, на-; зываемых транспортными, позволяет определить оптимальную схему поставки нефтепродуктов потребителю, а также районы, в которых потребности удовлетворяются не полностью.

Для математической формулировки задачи введем следую­ щие обозначения:

/— нефтеперерабатывающий завод;

/— район потребления нефтепродуктов;

109