Необходимость повышенного внимания к уровню оснащенности отечественным оборудованием важнейшей отрасли экономики страны подтвердил и недавно завершившийся представительный второй Национальный нефтегазовый форум, прошедший в октябре в Москве. В ходе форума делегаты пришли к выводу, что на данный момент, несмотря на острую необходимость реализации программы импортозамещения оборудования для нефтегазовой отрасли, эта задача вряд ли может быть решена в скором времени из-за многочисленных проблем, связанных с отсутствием необходимых высококачественных разработок и с трудностями финансирования предприятий машиностроения. Однако начало положено, а, как гласит известная пословица, лиха беда начало. К настоящему моменту уже разработан комплекс мер, которые должны помочь российским производителям нефтегазового оборудования заместить импорт. Ряд предложений стандартный: государство может начать субсидировать процентные ставки по кредитам, привлеченным на техническое перевооружение и инвестпроекты, а также затраты на реализацию пилотных проектов в области инжиниринга.
В ряде сегментов - к примеру, в сегменте нефтесервиса, - доля российского оборудования должна доходить до 90%. Ряд экспертов отмечает, что локализация 100% оборудования нелогична, потому что рынок подвижен и поступательно развивается: нет смысла замещать всю производственную линейку. Надо отметить, что сегодня в нефтегазовой отрасли есть сегменты, в которых 90%-ную нишу занимает как раз иностранное оборудование. Кроме того, инжиниринговые компании, занятые в нефтегазовой сфере, зачастую иностранные, которые не знакомы с российским оборудованием и предпочитают использовать свое, западное, оборудование. Вместе с тем существуют сегменты, где российское оборудование не только вполне конкурентоспособно, но и успешно выведено на рынок и активно используется компаниями ресурсодобывающей отрасли. Сегмент транспорта углеводородных ресурсов - один из них.
Рассмотрим некоторые аспекты импортозамещения в сегменте транспортировки углеводородных ресурсов.
Сам процесс автоматизации транспортировки углеводородных ресурсов возник как следствие технического перевооружения нефтегазовой отрасли. Это перевооружение дало толчок развитию рынка АСУ ТП (автоматизированных систем управления технологическими процессами). На сегодняшний день более 50% рынка АСУ ТП приходится на нефтегазовую отрасль. Основной объем АСУ ТП потребляется транспортной инфраструктурой нефтегазовой отрасли. Модернизация ее проходит в текущий период - идет смена поколений автоматики нефтепроводов, окончание которой ожидается к 2020 году. То же касается и автоматики газопроводов - она замещается более современной в рамках телемеханизации газовой отрасли в целом (рис 1. и рис.2).
Cегодня предприятия ресурсодобывающей отрасли стремятся к максимальному снижению издержек на всех уровнях производственно-технологического процесса, а также к максимальному снижению влияния человеческого фактора. Всем разработчикам и интеграторам, оказывающим компаниям ресурсодобывающей отрасли сервисные услуги, необходимо максимально учитывать этот тренд. Транснациональные нефтегазовые компании в рамках генеральной схемы развития нефтяной и газовой отрасли существенно модернизируют свою инфраструктуру. Программа развития нефтяной отрасли принята до 2020 года, соответственно, спрос на современное и безопасное оборудование со стороны компаний растет. Это в первую очередь относится к линейным объектам, управление которыми должно интегрироваться с системой транспортировки нефти и газа, а также осуществляться с применением современных средств автоматизации. В ближайшие несколько лет, по мнению большинства экспертов, рост рынка автоматизированных систем управления технологическими проектами (АСУ ТП) в нефтегазовой отрасли может составить до 15%.
Как в нефтяной, так и в газовой отрасли в ближайшие годы прогнозируется наращивание объемов транспортируемых ресурсов, нарастание тенденции к минимизации человеческого фактора, комплексное управление трубопроводами, а также непрерывная модернизация АСУ ТП. В нефтяной отрасли сегодня около 50% транспортной инфраструктуры оснащены устаревшими АСУ ТП конструкции 1980-х гг. В газовой - обновление телемеханического оборудования происходит циклически, каждые десять лет.
Первый довод в пользу импортозамещения в этой области таков: транспортировка энергоресурсов - в некотором смысле уникальная российская область деятельности. Ни в Европе, ни в США нет таких климатических особенностей, которые требовали бы автоматизации транспортировки энергорсурсов. Нет необходимости обеспечивать бесперебойную работу трубопроводов в местности с рекордно низкими температурами. Ни в Европе, ни в США трубопроводы не пролегают в местности, практически никем не населенной. А это значит, что обслуживание транспортной инфраструктуры трубопроводов вполне может производиться с привлечением человеческих ресурсов. В России же - на огромных участках ее территории - ситуация принципиально иная. Уже это одно обстоятельство диктует российской высокотехнологичной отрасли необходимость заниматься разработкой и производством собственного оборудования для автоматизации транспорта углеводородов.
Второй вывод в пользу импортозамещения следующий. Коль скоро компании отрасли стремятся к снижению издержек (что особенно важно в текущей макроэкономической ситуации), наиболее выгоден для заказчика тот подрядчик, который оказывает весь спектр услуг, обеспечивает реализацию полного жизненного цикла оборудования: проектирование, изготовление, монтаж, пуско-наладочные работы. Иными словами, тот подрядчик, который выполняет весь комплекс работ под ключ, а также берет на себя задачу технического обслуживания объектов.
Еще в самом начале процессов технического перевооружения российское оборудование телемеханики конкурировало с западным.
Рассмотрим основные требования к оборудованию, которые предъявляются как к западным образцам, так и к российским аналогам.
Две основных составляющих систем управления оборудованием магистральных трубопроводов - комплексы телемеханики и блок-контейнеры.
К комплексу телемеханики предъявляются следующие требования:
- продукт должен обеспечивать технологические объекты заказчика автоматизированной системой централизованного контроля и дистанционного управления оборудованием линейных и территориально распределенных объектов;
- продукт должен служить для построения систем телемеханизации с целью централизованного контроля и дистанционного управления оборудованием линейной части магистрального трубопровода;
- продукт должен иметь несколько базовых исполнений в зависимости от вендора основного применяемого оборудования (к примеру, такими вендорами могут быть не только Motorola, Siemens, SchneiderElectric, AllenBradley, но и Honeywell, Yokogawa, др., что облегчает решение задач отрасли в условиях экономических санкций);
- каждая единица выпущенного продукта должна быть доработана в соответствии с индивидуальными требованиями заказчика и сопровождена комплектом соответствующей эксплуатационной и конструкторской документации.
Не последнее значение имеет соответствие таких продуктов климатическим требованиям. Учитывая, что подобные комплексы телемеханики предназначены для российского рынка, а значит, для российских климатических условий, комплексы телемеханики должны соответствовать виду климатического исполнения О категории размещения 4 по ГОСТ 15150 при рабочем значении температуры окружающего воздуха при эксплуатации от +1 до +45 ºС, относительной влажности воздуха от 40 до 90 % при температуре +30 ºС. При транспортировке в специальной таре блок должен выдерживать температуру от -50 до +50 ºС при максимальной скорости изменения температуры 10 ºС/ч и относительную влажность 98 % при температуре +35 ºС.
Комплексы изготавливаются так, чтобы они работали в непрерывном режиме даже с учетом проведения планового технического обслуживания. При выходе из строя любого элемента (за исключением индивидуальных выходных элементов) исполнение ложных команд недопустимо. При этом комплексы сигнализируют о повреждении общих узлов и осуществляют автоматический контроль собственной работоспособности.
Для обеспечения бесперебойной работы комплексы телемеханики также снабжаются защитой от импульсных перенапряжений.
От комплексов телемеханики также требуется составление сводок текущих измерений, текущего состояния оборудования линейной части магистральных трубопроводов, перечней отказов, времени наработки оборудования. Сводки формируются со следующей периодичностью: каждые два часа; ежесуточно по окончании суток; ежемесячно по окончании месяца.
Комплексы телемеханики должны быть установлены в блок-контейнеры пункта контроля управления оборудованием.
К блок-контейнерам предъявляются следующие требования:
- испытания и проверка оборудования осуществляются в заводских условиях, т. е. на объект оборудование поступает в максимальной заводской готовности;
- оборудование должно быть цельноперевозным, то есть иметь размеры, позволяющие осуществлять его доставку автомобильным и железнодорожным транспортом габаритным грузом; (у нас негабаритные БК и это согласно ОТТ (по ширине больше 2,4 м);
- масса оборудования должна позволять использовать серийно выпускаемые погрузочно-разгрузочные механизмы для перемещения блок-контейнера;
- оборудование должно допускать возможность монтажа, пусконаладки и испытаний при отсутствии сетевого электроснабжения;
- запасные части к оборудованию должны выпускаться производителем в течение 10 лет после снятия оборудования с производства;
- оборудование должно быть изготовлено в Российской Федерации;
- затраты на ликвидацию должны быть низкими.
Вдобавок к перечисленным свойствам блок-контейнер пункта контроля управления линейной телемеханики должен обладать противопожарными и антивандальными свойствами, а также сейсмостойкостью, устойчивостью к воздействию ветра и снега, теплоустойчивостью и антикоррозийными свойствами. Также следует обеспечить:
- возможность подключения внешней дизель-генераторной установки;
- наличие источника бесперебойного электропитания для обеспечения электропитания внутренних потребителей в течение 12 часов;
- наличие охранно-пожарной сигнализации с одновременной выдачей сигнала о задымлении, нарушениях охранных зон и видеоизображения с 8 видеокамер;
- наличие автоматической установки газового пожаротушения с подачей огнетушащего вещества в каждый шкаф и в помещение в целом;
- наличие системы поддержания микроклимата контроллерным управлением (электрообогрев, кондиционер, принудительная вытяжная и естественная приточная вентиляция с электроприводами вентиляционных заслонок);
- наличие оборудования связи, включая приемник GPS/ГЛОНАСС.
Выполнив все вышеуказанные требования, Группа Optima разработала и успешно вывела на рынок программно-технический комплекс ОПТИМА ТМ и блок-контейнер пункта контроля и управления оборудованием линейных объектов ОПТИМА БК.
Развитие производства программно-технических комплексов управления оборудованием линейных объектов диктуется темпами и направлением развития самой ресурсодобывающей отрасли. В отрасли активно идет строительство новых и обновление действующих линейных объектов, оснащение которых должно соответствовать лучшим мировым стандартам, в противном случае отрасль будет терять конкурентоспособность.
Основные сегменты, для которых ведется разработка отраслевых продуктов автоматизированными системами управления технологическими процессами (АСУ ТП), - это АСУ ТП нефтегазодобычи и подготовки, АСУ ТП резервуарных парков, АСУ ТП транспортировки и химической промышленности. Есть все основания прогнозировать интерес к автоматизированным системам управления нефтеперекачивающей станции (АСУ НПС), посокльку отрасль находится на пути к формированию полного цикла процессов автоматизации. Такие системы необходимы для автоматизации действий, связанных с получением, передачей, обработкой и использованием информации, необходимой для безопасного и эффективного управления технологическим оборудованием (задвижками, насосными агрегатами) и вспомогательными системами нефтеперекачивающих станций и резервуарных парков. Это еще раз подтверждает высказанную ранее мысль о том, что предприятия ресурсодобывающей отрасли стремятся к максимальному снижению издержек на всех уровнях производственно-технологического процесса, а также к максимальному снижению влияния человеческого фактора. Всем разработчикам и интеграторам, оказывающим компаниям ресурсодобывающей отрасли сервисные услуги, необходимо максимально учитывать этот тренд.
Также есть все основания надеяться, что научно-технический потенциал российских инжиниринговых компаний позволит успешно выполнить программу импортозамещения и в этой области.
Автор: Сергей Сдобников, заместитель технического директора Optima Integration
