Темы диссертаций по экономике » Экономика и управление народным хозяйством: теория управления экономическими системами; макроэкономика; экономика, организация и управление предприятиями, отраслями, комплексами; управление инновациями; региональная экономика; логистика; экономика труда

Эколого-экономические аспекты развития нефтеперерабатывающей промышленности тема диссертации по экономике, полный текст автореферата



Автореферат



Ученая степень кандидат экономических наук
Автор Селимов, Mycтaфa Киясединович
Место защиты Москва
Год 1992
Шифр ВАК РФ 08.00.05

Автореферат диссертации по теме "Эколого-экономические аспекты развития нефтеперерабатывающей промышленности"

ГОСУДАРСТВЕННАЯ АМДЕМИЯ НЕФТИ И ГАЗА имени И. М. Губкина

На правах рукописи

СБЛИМОВ Муста<)л Киясединович

УДК 665. 635: 665. 753. 3 665. 635/637 504.06

ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ РАЗВИТИЯ НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Специальность 08.00. 05

"Экономика, планирование, организация управления народным хозяйством и его отраслями"

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата экономических наук

Москва 1992

Работа выпонена в Государственной Академии нефти и газа им. И.И.Губкина

Научный руководитель - доктор экономических наук, РАН, ЦЭШ1

Брагинский О.Б.

Официальные оппоненты - доктор экономических наук, проф.,

чл.-корр. Акадамхи экономических наук

Ушаков ЕП

к.э.ж., доц. ГАНГ им. И.М.Губкина Ряэанеаа Н.И.

Ведущая организация ВНИПИивфтЬ Защита состоится

иЮМЛ 1992 г. в часов

на заседании Специализированного совета Д 053.27.01 по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора наук при ГАНГ им. И.М.Губкина по специальности 08.00.05 "Экономика, планирование, организация управления народным хозяйством и его отраслями" в аудитории 1301.

Вали отзывы и замечания на диссертацию и автореферат в двух экземплярах с подписью, заверенной гербовой печатью, просим направлять по адресу:

117917, Москва, Ленинский проспект, 65

С диссертацией мохно ознакомиться в библиотеке ГАНГ им. И.М.Губкина

Автореферат разослан " ^" оОС&Л' 1992 года

Ученый секретарь .Я- -о

специализированного совета у

к.э.н., доцент у/ /ул^ В.Д.Зубарева

них проблем сегодняшнего дня является проблема экологическая, , вызванная поступлением с окружающую среду значительных количеств вредных я опасных веществ антропогенного происхождения, главным образом, в результате хозяйственной деятельности человека. Сумма локальных воздействия на окружающую среду, особенно, на атмосферу, сегодня столь велика, что в состоянии изменить общие параметры Слосфсры у^с в Слига.'шсе вреня. Поэтому ит решения экологической проблемы и, и частности, снижения ^. ^язиения атмосферы Судет завысить ::с тслы:с прогресс человечегтпа, но М вообще вс:.;.;ох::ость его суг.;егтвогн:1я.

Из различных аспркюв общей экологической картины сегодняшнего дня нли:;ол 1,зге внимание привлечено к проблеме л'ри.шьнни окружающий среды и, в частности, атмосферы вредными выбросами предприятий различных отраслей промышленности и транспорта. В настоящее время доля последнего в загрязнении атмосферного воздуха различными вредными и опасными веществами сравнима, а по некоторым особо опасным соединениям превосходит аналогичный показатель промышленности в целом.

Нефтеперерабатывающая промышленность является значительным

источником косвенного (в процессе движения от производителя к

потребителю и потребления продукции отрасли) и прямого (в

процессе производства продукции) загрязнения окружающей среды.

Острота экологической ситуации усугубляется воздействием на

окружающую среду автомобильного транспорта - основного

потребителя моторных топлив. Это обусловливает необходимость

более детального рассмотрения косвенной составляющей загрязнения

окружающей среды нефтеперерабатывающей промышленностью.

Проведенный анализ состояния отраслей, занятых производством, транспортированием и потреблением моторных топлив показал необходимость выявления причин, способов и вариантов решения экологических проблем,разработки и обоснования основных принципов эко-лого-экономической оценки процесса функционирования и выбора направлений развития отраслей в условиях рыночного хозяйства.

Пель исследования - разработка научно-методических основ и конкретных рекомендаций по эколого-экономической оценке функционирования и выбора основных направлений перспективного развития нефтеперерабатывающей промышленности, как основного поставщика моторных топлив для автотранспорта. Целью работы является также усиление роли экономических рычагов и стимулирования решения экологических про6_ем, рационализации использования сырья и оптимизации структуры производства и продукции, ускорения научно-технического прогресса. Достижение поставленной цели потребовало решения следующих методических задач: ^

1.Анализа нынешнего состояния и способов решения экологической проблемы в процессе производства, транспортирования и потребления моторных топлив и выявления механизмов и способов их реализации на народнохозяйственном уровне.

2.Разработки основных методических принципов эколого-экономической оценки функционирования и направлений развития нефтеперерабатывающей промышленности и выбора вариантов природоохранных мероприятий, в части учета косвенной составляющей (в процессе транспортирования и потребления продукции) загрязнения окружающей среды, в частности, атмосферного воздуха.

3.Разработки научно-методических принципов и конкретных рекомендаций по перспективным направлениям развития нефтеперерабатывающей промыоленности и повышения экономической эффективности мероприятий по снижению загрязнения окружающей среды.

Обьект исследования. В качестве объекта исследования методологии и практики эколого-экономической оценки функционирования и выбора вариантов природоохранных мероприятий взяты отрасли по производству, транспортированию и потреблению моторных топлив.

учно-методические разработки, выпоненные ведущими отечественными и зарубехными авторами в области оценки экономической эффективности природоохранной деятельности, труды специалистов в области экономики нефтепереработки и смехных отраслей. Информационной базой диссертационного исследования явились материалы бывших Госкомстата СССР, Минхимнефтспрома СССР, отраслевых институтов ВНИПИнефть, ВНИИ11П, ШШТ, НАМИ и Госкомнефтепродукта СССР, а такхе зарубехные данные.

Научная новизна работы состоит в ее комлексном характере и базировании на системном подходе. Конкретно это выражается в том, что исследуются эколого-экономические аспекты на всех стадиях, начиная с производства и заканчивая потреблением продукции нефтеперерабатывающей промышленности. Данное исследование основано на следующих новых положениях и основных научных результатах:

экологическому Фактору наряду с экономическими придается статус и качество критерия и цели развития отраслей; дана интерпретация основных полохений системного анализа и экономико-математических методов и моделей (ЭММ), а такхе действующих ныне методик определения экономической эффективности осуществления природоохранных мероприятий и оценки экономического ущерба от загрязнения окрухахщей срсди, комплексной оценки эффективности научно-технического прогресса (ПТП), применительно к условиям нефтеперерабатывающей промышленности и отраслей,связанных с транспортированием и потреблением се продукции;

связужицим звеном между различными отраслями является использование единых эколого-экономических критериев и целей функционирования указанных отраслей,что обеспечивает единство методологической и информационной базы при построении и практическом применении системы ЭШ; наряду с отражением результатов деятельности нефтепереработки и применения ее продукции на состояние окружающей среды, рекомендованы экономические механизмы для стимулирования соверленствования производства и повышения качества продукции, особенно, их экологической безопасности. В частности, предложены принципы формирования системы налогооблажения и, конкретно, налоги за превыаение нормативов выброса вредных веществ в атмосферный воздух, расхода топливно-сырьевых ресурсов при производстве,транспортировании, потреблении моторных топлив.

Практическая мичимпт. и апробация работы. В работе проведен ретроспективный комплексный анализ развития производства, стадий транспортирования и потребления моторных топлив с более поным отражением экологического фактора. Выпонены расчеты перспективной потребности в моторных топливах, выбраны варианты перспективной структуры технологических процессов их производства и природоохранных мероприятий для нефтеперерабатывающей промышленности Российской Федерации на период до 2010 г. Результаты исследований были доложены на Научном Совете Госкомстата России, ЦЭКИ РАН, ВНИПИнефти и использованы при обосновании предложений по направлениям развития предприятий нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности и автотранспорта в Российской Федерации. По материалам

диссертации опубликованы тематические, конъюнктурно-аналитический обзоры и статьи (14 печатных работ общим объемом 9.0 п.л.), сделаны доклады па научно-практических конференциях и семинарах.

Структура и обьем паботы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов и рекомендаций, изложена на 113 страницах машинописного текста и включает 23 таблицы, 3 приложении, список использованной литературы (60 наименований).

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы, определена цель исследования, отрахены научная новизна и практическое значение работы.

В первой главе анализируется состояние и технический уровень автомобильного транспорта, стадий транспортирования моторных топлив и производства продукции в нефтеперерабатывающей промышленности, дастся их характеристика как источников загрязнения атмосферного воздуха в СССР и развитых капиталистических странах. При этом обосновывается необходимость более детального рассмотрения косвенной составляющей (в процессе потребления и транспортирования продукции) загрязнения окрухающей среды нефтеперерабатывающей промышленностью. Несмотря на более низкий уровень автомобилизации в СССР по сраппению с капиталистическими странами, высокие темпы автомобилизации в условиях огромного спроса на автомобили, а такхс специфические характеристики автотранспорта как источника загрязнения, делают неоспоримым факт особой актуальности данной пробсми для нас. Следует выделить следующие особенности автотранспорта: прямая зависимость числа автомобилей от концентрации населения, малая высота выброса вредных веществ (что приводит к прямгну воздействию па человека), относительно низкая степень рассеивания

и удаления средних веществ от источника, шюгокомпонсцтиость и высокая токсичность выбросов. Даны компонентная структура '; подробная характеристика наиболее массовых и опасных компонентов газовых выбросов автомобилей и причины их Образования. К таким компонентом отнесены свинец и его соединения, углеводороды, оксиды серы, азота и углерода, твердые частицы. Наибольшая опасность свинца и его соединений, углеводородов, оксидов азота и углерода на здоровье человека и состояние окружающей среды обусловила значительное ужесточение законодательных актов, направленных на снижение выброса этих веществ. Так, большинство развитых стран за последнее десятилетие снизило производство этилированных бензинов до 10 - 20% суммарного бензинового фонда (СБФ), ужесточаются ограничения на выброс углеводородов, особенно, полициклической ароматики, оксидов азота и углерода. Для республик бывшего СССР хе характерны высокие доля этилированных бензинов и содержание в них ароматики, что в среднем в 2 - 3 раза выве зарубежных аналогов. Анализ состояния и структуры автопарка и суммарных выбросов вредных веществ автотранспортом в различных странах показал соответствие структуры последних долевому составу автопарков в-различных странах. Однако,дляСССР.ы отличие от развитых стран,характерно значительное превышение удельных показателей выброса по большинству из указанных вредных веществ. Одной из причин этого является плохое состояние и низкий технический уровень отечественного автопарка и автомобилестроения Анализируются перспективные тенденции в принятии и пересмотре законодательных актов, способы удовлетворения последних в различных странах. В частности, отмечено значительное ужесточение имеющихся и принятие новых ограничений на выброс наиболее опасных соединений. В перспективе ожидается сближение норм

выброса вредных веществ по различным странам. Среди различных путей удовлетворения перспективных требований предлагается следующие:

широкое использование альтернативных топлив, в частности, газообразных топлив, кислородсодержащих соединений, реформу-лированных топлив;

оборудование автомобилей каталитическими нейтрализаторами, электронными устройствами оптимизации рехима работы двигателей и потребления топлива, контроля выброса вредных веществ. Показано также,что в условиях дальнейшего обострения экологической ситуации, необходимы пересмотр путей решения данной проблемы, широкое использовании всех имеющихся отечественных и мировых разработок и опыта, что способствует сближению стран как по темпам, так и по уровню снижения загрязнения окружающей среды.

Во второй части первой главы анализируются вопросы территориального размещения и материально-технического состояния нефтеперерабатывающей промышленности. Рассматриваются стадии транспортирования нефтепродуктов, характеристика последних как источников загрязнения окружающей среды, в частности, атмосферного воздуха, в рамках бывшего СССР и развитых странах Запада. В настоящее время районы размещения многих НПЗ являются зонами экологического бедствия. Это явилось причиной негативной реакции местного населения и привело к закрытию ряда предприятий и отдельных производств отрасли. Указанные обстоятельства, наряду с крайне неравномерным размещением предприятий отрасли по территории страны, нарушением сложившихся хозяйственных связей, неудовлетворительным состоянием материально-технической базы и несовершенной структурой производства, значительным моральным и

Физическим износом технологического оборудования, применением

неэффективного природоохранного оборудования, ухудшением

качества перерабатываемого сырья, привели к падению объемов производства и ухудшению экологического состояния отрасли. Проведен подробный ретроспективный анализ динамики и структуры выбросов наиболее массовых вредных веществ по источникам их формирования на НПЗ и стадиям транспортирования моторных топлив за последние 20 лет. Рассмотрены наиболее эффективные природоохранные мероприятия.

Во второй главе работы содержится анализ состояния и перспектив развития производства моторных топлив в рамках бывшего СССР и развитых капиталистических странах. В частности, приведены основные технико-экономические показатели, данные по технологической структуре нефтеперерабатывающей промышленности СССР и США, ФРГ, Франции, Великобритании, Японии. Показано отставание отечественной отрасли по доле вторичных и прогрессивных процессов и глубине переработке и качеству моторных топлив. В частности, по доле вторичных процессов ведущие капиталистические страны опережают в 2 - 3 раза, по доле каталитических процессов, процессам гидроочистки, гидрокрекингу -в четыре и более раз. Проведен также подробный анализ структуры производства и качества моторных топлив. Отмечено, что в структуре отечественных бензинов и дизтоплив еще высока доля низкокачественных компонентов. ' К последним следует, прежде всего,отнести прямогонные фракции, продукты термических процессов и ароматические углеводороды, гидроочищенные компоненты. Так, содержание ароматики в отечественных бензинах превышает 50Х СБФ (в США не более 32%).Незначительна доля продуктов процессов акилирования, изомеризации, этерификации.Аналогичная ситуация и с качеством дизельных топлив. В результате этого невысока доля высокооктановых (около 15Х) и неэтилированных (менее 45%) бензинов, малосернистых дизтоплив (менее 55%) в общем обьеме

их выпуска. Невысокие октановые характеристики отечественных бензинов (октановое число СБФ 72.5 пункта по моторному методу до этилирования, 04 по ММ), по сравнению с развитыми странами (в СШЛ 08.4 пунктов октанового индекса, ОИ), и высокая доля этилированных бензинов (около 56%, против 10% в СШЛ) обусловили необходимость существенного снижения производства этилированных и перехода к производству преимущественно неэтилированных бензинов. В работе рассматриваются экономически наиболее выгодные варианты компенсации снижения октановых характеристик в результате деэтилирования у нас и за рубежом. Среди последних наибольший интерес представляют ввод в эксплуатацию новых установок каталитического крекинга и перевод установок риформинга на процесс с непрерывной регенерацией катализатора, применение высокоэффективных катализаторов, перевод установок риформинга на процесс среднетемпературной изомеризации, использование бутан-бутиленовой (ББФ) и пропан-пропиленовой Фракций (ППФ) процесса каталитического крекинга, бутнленов и изобутана с ГФУ в качестве сырья для производства метидтретбутилового эфира (МТБЭ) и диме-ров пропилена. Одним из вариантов решения данной проблемы может быть также оптимизация требований к октановым характеристикам отечественных бензинов, которые имеют запас антидстонационной стойкости. Новый пакет предложений по пересмотру спецификаций качества моторных топлив в США предусматривает также снижение показателя летучести бензинов (до 490 - 525 г/см2), содержания ароматики (до 20 - 30% об.), обязательное содержание кислородсодержащих соединений (не менее 2.7% мае. по кислороду); по дизтопливам: снижение содержания серы (до О.05% мае.) и ароматики ( до 10 - 20% об.). Необходимость удовлетворения новых требований предполагает производство моторных топлии измененного компонентного и фракционного состава, так называемых геформулиро-

ванных моторных топлив (РИТ). Переход к производству РИТ вызовет кардинальные изменения структуры технологического парка отрасли и ее взаимосвязей с другими отраслями. По компонентной структуре, например, реформулированные бензины значительно отличаются от традиционных по содержанию кислородсодержащих соединений и изомеризата (по ИХ об.), доля акибензипа повышается до 1С -27Х в зависимости от степени снижения содерхания ароматики. При этом доля риформата дожна Сыть снижена до 12 - 25% об. товарных бензинов (по бензину ККФ - 14 - 28Х). Поэтому основная часть допонительных затрат будет направлена на расширение мощностей акилирования, строительство установок по производству эфиров и ироцесса^изомеризации.

Сложившаяся структура производства бензинов и интеграция республик бывшего СССР в мировую экономическую систему обусловливают необходимость приближения спецификационных требований по качеству моторив;:.- топлив к мировым аналогам. Это предполагает, наряду с процессом дезтилирования, обязательное снижение доли ароматики, содерхания сери без увеличения их показателя летучести и сохранении основных эксплуатационных характеристик моторных топлив. В работе рассматриваются варианты удовлетворения этих требований. Анализ имеющихся отечественных и зарубежных разработок и усовершенствований технологических процессов показывает, что имеется большое число вариантов мероприятий повышения качества моторных топлив, реализация наиболее эффективных из которых позволила бы уже в ближайшее время в рамках бывшего Союза осуществить более быстрый переход к производству экологически более чистых бензинов и дизельных топлив.

В третьей главе рассматриваются методологические аспекты эколого-экономической оценки перспектив развития отраслей по производству, транспортированию и потреблению моторных топлив

и вариантов природоохранных ' мероприятий на основе комплексного системного межотраслевого подхода при выборе направлений (вариантов) функционирования, развития и природопользования. Это предполагает рассмотрение изучаемых отраслей в единстве, в виде .системы. Производственной системе адекватно соответствует система ЭММ, описывающих отдельные отрасли, что позволяет рассматривать их как стадии единого процесса. Учитывая естественную направленность прямых и обратных связей рассматриваемой системы отраслей, последовательность и состав модельных расчетов дожны иметь следующий вид:

1-й этап - определение перспективной потребности в моторных топливах на основе модели формирования перспективной потребности в моторных топливах;

11-й этап - выбор оптимальных вариантов транспортирования моторных топлив согласно соответствующей модели;

Ш-й этап - выбор вариантов производства топлив на основе результатов расчета по I и 11-му этапам.

17-й этап - выбор вариантов природоохранных мероприятий по всем этапам.

1ри этом выбор вариантов природоохранных мероприятий в отдельных :оставляющих системы осуществляется по принципу максимальной )тносителы<ой эффективности мероприятий и наибольшему потенциалу :нижения экономического ущерба от загрязнения окружающей среды ю всей системе моделей. Это позволяет значительно повысить ффективность мероприятий, особенно,по косвенной составляющей агряэненип нефтеперерабатывающей промышленностью. Особенностью анной системы и ее связующим звеном является то, что кологическому фактору,наряду с экономическими, придается статус

качество цели и критерия, а не как традиционно ограничения. Для

Трощения расчетов средства производства в отдельных отраслях

представлены обезличено, по объему выпоняемых работ (услуг) и продукции. Отдельные модели системы ЭММ могут быть использованы как в автономном режиме, так и в системе.

В качестве средства более поного отражения и учета экологического фактора и обеспечения экологических стандартов, а конкретно в модели - условием соблюдения норм, или компенсации потерь и перерасхода топлив (сырья) и ущерба от загрязнения вредными выбросами сверх установленных норм используются различные виды налогов. В частности, налог на потребление и потери теплив (расход сырья) и налог на выбросы вредных веществ, пропорциональных удельным величинам расхода (или потерь) топлив (сырья)' м выброса вредных веществ на транспортную работу (на единицу производимого, потребляемого или транспортируемого топлива), соответственно. Указанные налоги применяются в каждой из рассматриваемых отраслей (ЭММ) и формируются на основе единой для всех составляющих методики. Последняя учитывает, прежде всего, пропускную способность компонента системы по топливам (сырью), удельный экономический ущерб от загрязнения окружающей среды вредными веществами в процессе производства, транспортирования и потребления моторных топлив, стоимостную оценку последних и нормативные показатели.

Информационно-методологическое единство формирования состава и построения системы ЭММ, описывающих производство, транспортирование и потребление моторных топлив, основано на использовании однородных целей и критериев функционирования,

развития и выбора вариантов природоохранных мероприятий в каждой

из рассматриваем^л' отраслей. Набор ограничений, описывающих условия Функционирования отдельных отраслей, также представлен однотипными неравенствами и допонен математическими выражениями.

позволяющими учесть и отразить специфические особенности каждой компоненты системы. В упрощенном виде состав моделей мохет быть представлен следующим образом:

1)ограничения на топливно-сырьевые ресурсы - XI ^ А, (1)

2)ограничения по потреблению топлив и сырья - 2 Х1Л < Г), (1,.!)

3)баланс использования топливно-сырьевых

ресурсов и промежуточных продуктов - Х:и - Х^к = О, (к)

4)соответствие качества топлива и сырья

нормативным требованиям (з!) - - Х^чзЪ О,

5)условие соблюдения нормативных требований по расходу топлива и сырья и выбросов вредных веществ - Х(1^к,у.1к) -

ХШ^^ О,

6)ограничения по капитальным вложениям на развитие отрасли и природоохранные мероприятия Х,1гк - С < О, (г)

Выбор направлений развития отраслей и вариантов природоохранных мероприятий осуществляется на основе эколого-экономического критерия: минимум затрат на производство и потребление продукции или услуг, проведение природоохранных мероприятий и наименьший экономический ущерб от загрязнения окружающей среды при удовлетворении потребностей в продукции или услугах. Критериальные выражения в отдельных моделях представляют собой интегральный дисконтированный показатель эффективности затрат и имеют следующий общий вид:

Р(х) = ( Хигк + Х1.)пк + ЗХгуик) * ЕЪ Ч > т1п иг zvLj

Индексы:

1 - сырье, топлиоа и продукты (полупродукты);

j - объекты (средства) производства, транспортирования и

потребления моторных топлив и снижения загрязнения

окружающей среды;

я - качественные характеристики сырья, топлив и продуктов

(полупродуктов); V - вредные вещества, попадающие в окружающую среду; к - вариант использования .1-го объекта (средства); г - капитальные вложения; в - эксплуатационные затраты;

г - экономический ущерб от загрязнения окружающей среды;

ЕЪ - коэффициент приведения разновременных затрат и результатов к определенному периоду (году).

Однородный эколого-экономический критерий, используемый в каждой из приведенных моделей, способствует согласованию разно-отрасхевых целей н^единой методической и информационной основе, позволяет понее сочетать отраслевые и территориальные принципы, выявить весь спектр потенциально реализуемых направлений развития и вариантов природоохранных мероприятий, учесть все возможные перспективные изменения, связанные с НТП, совершенствованием отраслевой структуры и состоянием окружающей среды. Условие соблюдения нормативных требований в системе ЭШ обеспечивается с помощью механизма налогооблахения, предусматривающего компенсацию потерь топливно-сырьевых ресурсов и ущерба от загрязнения окружающей среды. Указанное позволяет также существенно расширить временной интервал перспективного планирования и прогнозирования и достаточно поно учитывать и сочетать экономический и экологический факторы.

В четвертой глапе настоящей работы приведены результаты практической реализации и расчетов по предложенной системе ЭШ.

Нестабильная экономическая ситуация в стране, процессы суверенизации республик и условия неопределенности при проведении и реализации экономических реформ не позволяют в поной мере выявить и учесть перспективы развития всех республик, ранее

входивших в СССР. Поэтому в данной части раСоти рассматриваются перспективы развитии нефтеперерабатывающей промышленности Российской Федерации.

Практическая реализация оптимизационных ЭММ, помимо территориального фактора, предполагает конкретизацию состава моделей и формирования перечня рассматриваемых вариантов. Это обусловлено значительной трудоемкостью процессов, связанных со сбором, подготовкой информации и решением задачи. Обьем и структура используемой информации и вариантов решения определяется конкретными целями и степенью агрегирования показателей, используемых с оптимизационной задаче.

Формирование состава,построение, формулирование ЭММ на языке программирования осуществлены в следующей последовательности: постановка задачи и определение целей и критериев оптимизационной задачи;

выбор состава переменных и ограничений по каждой ЭММ, описывающих потребление, транспортирование и производство моторных топлив;

стыковка и сведение отдельных моделей в систему ЭММ "производство, транспортирование и потребление моторных топлив". Расчеты по предложенной системе моделей проводились на основе следующих конкретизированных методических принципов:

формирование перспективной потребности и выбор вариантов перспективного развития нефтеперерабатывающей промышленности осуществляется с учетом резервов снижения и потенциальной возможности удовлетворения потребности в топливах по всем отраслям, занятым потреблением, транспортированием и производством моторных топлив;

выбор вариантов природоохранных мероприятий, в том числе, с целью снижения выбросов вредных веществ автотранспортом и

потерь топлив проводися по потенциалу снижения загрязнения атмосферного воздуха и экономической эффективности затрат по всему кругу отраслей, включенных в систему ЭММ. Сложность в рамках одной работы охватить в поной и адекватной мере все отрасли, рассматриваемые при решении задачи, позволяют менять степень детализации и агрегирования отдельных показателей по различным отраслям. Так, выделяя нефтеперерабатывающую промышленность среди других отраслей системы "производство-транспортирование-потребление моторных топлив", можно выбрать состав переменных ЭММ, описывающих последние, достаточный для обоснования эколого-экономических целей и критериев развития нефтепереработки, выявления стратегии и выбора конкретных направлений ее развития с учетом только косвенной,но наиболее весомой, составляющей экологического фактора, реализуемой на стадии потребления продукции нефтепереработки. При практической постановке и решении оптимизационной задачи на основе эколого-экономических целей и критериев в условиях задачи были также учтены факторы, отражающие перспективные темпы НТП в отраслях производства и потребления моторных топлив. В качестве основных условий приняты следующие: предотвращение выбросов свинца и его соединений, сокращение выброса в атмосферный воздух автотранспортом наиболее опасных соединений (БОх и Сх11х, в том числе, ароматических), за счет прекращения с 2000 г. выпуска этилированных бензинов, производства только малосернистых (менее 0.2* масс. Б) дизтоплив и снижения содержания ароматики в СБФ до 30% об. к 2010 г. без увеличения показателя летучести моторных топлив. В части учета фактора НТП расчеты проводились по двум укрупненным вариантам. Первый - инерционный вариант, характеризуется сохранением сложившихся в предыдущий период структуры автопарка и динамики изменения топливной экономичности

отдельных групп автотранспортных средств (в среднем по автопарку до 5Х) и незначительными изменениями в системе распределения топлив. Второй - прогрессивный - отличается ускоренными темпами ПТП, в частности, 20%-ным увеличением средней эффективности использования топлива автопарком за анализируемый период (равномерно по годам), изменением структуры потребления топлив в результате расширения использования альтернативных видов и компонентов топлив и оптимизации структуры и размещения объектов и средств стадий транспортирования топлив.

Расчеты проводились с использованием универсального языка программирования FRED на И1М ГС. Количество переменных составило 1875,ограничений общего типа 18,ограничений на переменные - 123.

Решение оптимизационной задачи по системе ЭММ позволило определить оптимальную перспективную структуру потребления моторных топлив и динамику внутренней потребности республики в моторных топливах на период до 2010 г. при реализации различных вариантов (Табл.1).

Таблица 1

Динамика внутренней потребности в моторных топлипах на перспективу до 2010 г. (в * от уровня 19Э0 г.)

I_вариант TT паииант

Виды топлив 1995 г 2000 г 2005 г 2010 г 1995 г 2000 г 2005 г 2010Г

Бензины 123.3 13G.7 143.3 163.3 94.0 92.1 98.6 107.7

Дизтопливо 118.1 125.0 132.7 150.0 95.2 93.8 99.8 113.8

СНГ - - 183.3 208.4 283.3 374.5

Отдельно были проведены также расчеты эколого-экономической эффективности производства н использования различных видов топлив (Табл.2).

Таблица 2

Сравнительная экохого-экономическая эффективность традиционного и наиболее эффективных альтернативных моторных топлив (в условных единицах на автомобиль)

Затраты Затраты Пробег Экологи- Сравнительная

Вид на добы- на при- на одной ческий эколого-эконо-

топлива чу и менение заправке эффект мическая эффе-

произ- от пот- ктивность ис-

водство ребления пользование*

Бензин из нефти 1.0 1.0 1.0 1.0 1.00

Синтетический

бензин из угля 1.6-2.0 1.0-1.1 1.СГ 0.7-0.8 0.65

Метанол 1.6-2.0 1.1 0.5 0.3-0.4 0.55

Этанох 1.7-2.0 1.1 0.6 0.3-0.4 0.60

СНГ 0.6 1.1 1.0 0.2-0.3 1.13

СНГ 0.6-0.8 1.2-1.4 0.4-0.5 0.2-0.3 0.94

Сжиженный при-

родный газ 0.8 1.3 0.6-0.8 0.2-0.3 0.96

Комбинированное

топливо 0.7-0.9 1.1-1.2 1.3-1.5 0.3-0.5 1.0Э

Реформулирован-

ный бензин с

содержанием

ароматики 20Х 1.2-1.3 1.0 1.0 О.5-0.С 1.20

<* Данные пред ставлены средними величинами и могут колебаться в пределах Ю - 15Х в зависимости от марки топлива и автомобиля.

Результаты последних склоняют в пользу более широкого применения схихенных нефтяных газов (СНГ),комбинированных топлив (например, низкооктановый бензин с газообразным топливом). Несмотря на значительные трудности дхя отечественной нефтепереработки в ближайшей перспективе в части удовлетворения большинства из основных спецификационных требований по РМТ, признано необходимым снижение содержания в топливах ароматических соединений. В этой связи, в качестве одного из условий реализации второго варианта принято снижение к 2010 г. содержания ароматики в автобензинах до 30* об. за счет отказа от добавления индивидуальной ароматики в топлива, уменьшения доли в СБФ риформата и компенсации последнего ахкилатом, изомеризатом и МТБЭ при сохранении среднего показателя летучести СБФ.

Расчеты на ЭВМ по системе ЭМИ позволили определить объемы

ввода допонительных мощностей основных вторичных процессов, оптимальную компонентную и качественную структуру моторных топлив по вариантам. Получены такхе следующие результаты:

суммарный обьем допонительных капитальных плохений за 1991 2010 г.г. составляет по вариантам (1,11) 37.05 и 27.10 мрд. руб. в ценах 1990 г. (приведенных к базисному году с использованием коэффициента приведения разновременных затрат). Суммарные удельные капитальные затраты на тонну моторных топлив за расчетный период составят в среднем по вариантам 79.03 руб. и 75.31 руб.,соответственно,(соотношение затрат по вариантам 1:11 -1.05:1). Экономия затрат во втором варианте, несмотря на более высокую долю дорогих компонентов (эфиров, акилата и изомеризата) достигается благодаря более рациональному использованию сырья и полупродуктов, в частности,газов переработки и большей кооперации с нефтехимией. Расчет сравнительной эколого-экономической эффективности затрат на производство и потребление показал следующее соотношение эффективности затрат по вариантам (1:11): п целом по моторным топливам 1:1.04; по автобензинам - 1:1.09. Полученные результаты показывают, что предлохенный 11-й вариант является наиболее оптимальным в рамках принятых условий и ограничений.

позволило получить следующие результаты и выводы:

1.Анализ состояния автомобильного транспорта, нефтепереработки и стадий транспортирования моторных топлив, как источников загрязнения атмосферного воздуха в СССР и развитых капиталистических странах показал значительное превышение норм и Фактических удельных показателей выброса и содержания в моторных топливах вредных веществ по сравнению с аналогичными показателями развитых капиталистических стран. Локазана необходимость

Решение поставленных в работе задач

комплексного подхода при анализе состояния и решении задач природоохранного характера по отраслям, занятым производством и использованием моторных топлив, особенно при учете косвеной составляющей процесса загрязнения атмосферного воздуха при транспортировании и потреблении продукции нефтепереработки (моторных топлив) в зависимости от качества и состава последней.

2.Рассмотрены современное состояние материально-технической и технологической базы нефтепереработки, структура, состав и качество моторных топлив. Отмечено существенное отставание отечественной нефтепереработки от аналогичных отраслей развитых капиталистических стран по структуре и качеству технологического оборудования и выпускаемой продукции. Анализ позволил оценить нынешнее состояние отрасли, выявить узкие места и наметить основные перспективные направления совершенствования процесса производства и улучшения качества выпускаемой продукции с учетом экологического фактора.

3.Осуществлена интерпретация основных понятий системного анализа и экономико-математического моделирования применительно к отраслям, занятым производством, транспортироианием и потреблением моторных топлив. На основе этого был определен состав экономико-математических моделей,описывающих нефтеперерабатывающую промышленность, автомобильный транспорт и стадии транспортирования моторных топлив.

В качестве основных приняты следующие цель и критерий функционирования указанных отраслей: поное удовлетворение потребностей экономики в моторных топливах с наименьшими затратами и экономическим ущербом от загрязнения атмосферного воздуха в результате производства, использования и потребления моторных топлив при условии удовлетворения требований к качеству

продукции и экологических ограничений. Были использованы единые методологический подход формирования экономике-математической* модели, цель и критерий функционирования и развития каждой компоненты рассматриваемой системы.

4.Разработана система экономико-математических моделей, описывающих производство, транспортирование и потребление моторных топмв. В качестве критерия оптимизации предложен и обоснован эколого-экономический критерий оценки вариантов Функционирования и развития отраслей. В системе ОНИ учтены ресурсные, экологические факторы и фактор НТП, технико-экономические показатели производства и использования моторных топлив и других нефтепродуктов.

Б.Осуществлена постановка решение оптимизационной задачи эколого-экономической оценки :: т.иСсра перспективныл развития нефтеперерабатывающей прожсгленности Российской Федера ции и природоохранных мероприятий на основе учета косвенной сос1аглякицей загрязнения атмосферного воздуха при транспортировании и потреблении моторных топлив. Полученные результаты показывают, что комплексное рассмотрение эколого-экономических аспектов функционирования и развития отраслей позволяют значительно повысить экономическую эффективность проводимых мероприятий и допонительных затрат на последние и существенно использовать потенциал имеющихся резервов удовлетворения потребности в моторных топливах, что позволяет также достичь значительного снижения и экономии перспективных затрат на развитие отраслей и решение экологических проблем. Данные по результатам решения оптимизационной задачи могут служить эколого-экономическим обоснованием выбора догосрочных перспективных направлений развития нефтеперерабатывающей Нукпиш^иНоаи в

части производства моторных топлив для автотранспорта. QcHOBtme полохения диссертации опубликованы в работах автора: 1.Экологические аспекты системы производство-транспортирование-потребление моторных топлив за рубежом./ Тем.обзор. Сер.Охрана окружающей среды. М.: цшшТЭнефтехим,1988,вып. 6. (в соавторстве) 2.Эколого-экономические аспекты развития производства моторных топлив в США./ Тем. обзор. Сер.Охрана окружающей среды. И.: ЦШШТЭнефтехкм, 1992, вып. 1.

3.Перспективные направления развития производства экологичных моторных топлив в СШЛ./ Коньюикт.-аналит. обзор. 1С.: ЩШИТЭнефтехим, 1991.

4.0 техническом уровне нефтеперерабатывающей промышленности / Стат.бюл.Н 8. - И.: Госкомстат РСФСР, 1991, с.80 87. (доклад) 5.0 техническом состоянии нефтегазового комплекса республики / Стат.бюл.Н 8. - К.: Госкомстат РСФСР, 1991, с.88-94. (доклад) 6.0 качестве моторных топлив / Стат.бюл.Н 8. - М.: Госкомстат РСФСР, 1991, с.95-98. (доклад)

7.0 потреблении моторных топлив на автотранспорте / Стат.бюл.Н 8. - М.: Госкомстат РСФСР, 1991, с.99-102. (доклад) 8.0 техническом состоянии нефтехикячеекой промышленности / Стат.бюл.Н 1. - М.: Госкомстат РСФСР, 1992, с.79-83.

9.Пути достижения экологических целей при производстве и потреблении продукции нефтеперерабатывающей промышленности./ Тезисы докладов на Всесоюзн.науч.-практ.конф. "Интенсификация Производства в нефтегазовых регионах". - Грозный, 1989. - с. 81.

10.Моделирование развития производства и потребления нефтепродуктов в рамках территориально-промышленных комплексов на основе экологических целей./Тезисы докладов на Всесоюзн. семинаре "Моделирование развития региональной экономики.-Ташкент,1988.- с. 187.

Похожие диссертации