Описание Области
Область охватывает проектирование и строительство терминала для перевалки сырых нефтей, нефтепродуктов и сжиженного природного газа. В рамках области можно выделить основные задачи, которые необходимо решать совместно при проектировании и строительстве терминала.
• Оптимизация состава оборудования терминала – объемы и состав резервуаров, число и мощность насосов, число и конфигурация пирсов и причалов, исходя из числа и классов танкеров, которые будут его посещать.
• Логистика танкеров за периметром терминала – расписание с учетом времени, расстояния, скорости, времени доставки до пунктов, возврата, оборачиваемости, стоимости. С учетом видов и числа танкеров. Цель: избежать очередей и простоев на погрузку и разгрузку.
• Оптимизация этапов проекта строительства терминала – порядок строительства и ввода в эксплуатацию сооружений и объектов, с учетом сроков и затрат на строительство, ожидаемого эффекта от эксплуатации, включая поэтапную сдачу НПЗ.
• Детальное расписание операций при погрузке и разгрузке, включая процессы при наливе и сливе нефти и продуктов – проводка танкера к причалу, швартовка, установление маршрута перекачки, сама перекачку и ее завершение, отшвартовка и вывод танкера.
• Смешение нефтей и нефтепродуктов на терминале с учетом качества – с учетом времени перекачек, смешения в трубе и резервуаре, закрытие резервуара для отбора проб и паспортизации продукта.
Общий вид нефтеналивного терминала представлен на рисунке:
Рисунок. Общий вид нефтеналивного терминала
Принципиальная схема нефтеналивного терминала представлена на рисунке:
Рисунок. Принципиальная схема нефтеналивного терминала
1 — нефтепродукты; 2 — нефть из магистральных нефтепроводов; 3, 4 — трубопроводы; 5 — узел учета; 6 — очистные сооружения.
Примечание. Далее приведено описание технологического оборудования и процессов для общего знакомства с данной предметной областью, ее понятиями и используемыми терминами. Как профессиональным технологам, так и имеющим общее представление о данной предмете это описание рекомендуется пропустить.
Работу нефтеналивного терминала условно можно разделить на стадии:
Поступление танкеров на терминал
подробнее…
Танкеры, стоящие на рейде вне терминала при получении разрешения на швартовку к определенному причалу ожидают прибытия на танкер лоцмана, который прибывает на лоцманском катере. Затем при проводке к причалу танкер сопровождается буксирами, которые участвуют в его буксировке и кантовке. Состав и число буксиров определяется классом танкера – его размером и вместимостью. Время проводки и швартовки танкера к причалу также зависит от его класса. Для портовых терминалов имеются нормы по времени и количеству буксиров, требующихся для процесса проводки и швартовки.
Основные классы танкеров представлены на рисунке
кратко
Рисунок. Основные классы танкеров по размерам.
Слив с танкеров на причалах
подробнее…
Слив с танкера на причале осуществляется следующим образом.
• Танкер подключается к трубопроводам терминала через стендеры и коллекторы.
Рисунок. Подключение стендеров к пришвартованному танкеру
• Используя задвижки (манифольды), коллекторы и систему трубопроводов терминала устанавливается маршрут перекачки.
• Начинается операция перекачки, которая осуществляется судовыми насосами. Производительность перекачки определяется суммарной производительностью судовых насосов.
• После окончания перекачки линия и трубопроводы могут использоваться для других операций.
кратко
Смешение в резервуарах и перекачки между резервуарами
подробнее…
В процессе эксплуатации между резервуарами резервуарных парков могут осуществляться операции перекачки, в том числе и связанные со смешением продуктов. Смешение близких продуктов может использоваться для получения продукта требуемого качества. Перекачки одного продукта может применяться для освобождения резервуаров, например, при его чистке или ремонте.
Перекачки между резервуарами обычно осуществляются насосами терминала и имеют аналогичную последовательность:
• Установление маршрута перекачки с использованием задвижек и коллекторов
• Перекачка необходимого объема продукта насосами насосных станций
• Окончание перекачки и разрыв маршрута.
Для процессов перекачек между резервуарами терминала, а в особенности разных однотипных продуктов характерны затраты времени на перемешивание продукта для достижения единого качества продукта по всему резервуару, а также «закрытие» резервуара на паспортизацию – отбор проб и проведение анализа качества продукта с формированием паспорта, после чего возможна его отгрузка – налив в танкеры и другие транспортные средства.
кратко
Налив в танкеры на причалах
подробнее…
Налив в танкеры на причале осуществляется следующим образом.
• Танкер подключается к трубопроводам терминала через стендеры и коллекторы.
• Используя задвижки (манифольды), коллекторы и систему трубопроводов терминала устанавливается маршрут перекачки.
• Начинается операция перекачки, которая осуществляется судовыми насосами. Производительность перекачки определяется производительностью задействованных в перекачке насосов терминала, а также ограничений на налив в танкеры, который зависит от его дедвейта.
Рисунок. Налив в танкер на причале и его одновременная бункеровка.
• После окончания перекачки линия и трубопроводы могут использоваться для других операций.
кратко
Отшвартовка и вывод танкера
подробнее…
После окончания операции налива, танкер отшвартовывается с помощью буксиров и затем под руководством лоцмана выводится на рейд. Состав и число буксиров определяется классом танкера – его размером и вместимостью. Время отшвартовки и вывода танкера также зависит от его класса. Для портовых терминалов имеются нормы по времени и количеству буксиров, требующихся для процесса отшвартовки и вывода танкера.
Рисунок. Буксировка танкера
кратко
Особенности Объекта
подробнее…
Отличие от объекта BOilTerminalDiesel:
Для стадий прихода и слива танкера, а также налива и выхода танкера, учитывается время занятости произвольного причала, который подходит для швартовки танкера указанного класса и слива/налива заданного продукта.
Конкретный причал определяется отдельной установкой, которая распределяет занятость причала под конкретный класс танкера и продукта между доступными причалами.
кратко
Схема Объекта
подробнее…
Рисунок. Фрагмент потоковой схемы объекта «с именами»
кратко
Особенности Решения S.BOilTerminalDieselPier_INV_LP1.
Особенности Задачи
подробнее…
Модель рассматривает только поступление, перевалку и отгрузку дизельного топлива.
Гибкие цепочки поступления и отгрузки продуктов.
Имеется набор вариантов поступления и отгрузки продукции на танкерах разных размеров, которые могут швартоваться к одному из возможных причалов, с которого идет слив или налив продукции.
Причал, к которому швартуется танкер определяется отдельно, перераспределением общего доступного времени причалов, которые могут принять данный класс танкеров.
Решатель выбирает количество танкеров, которые используются для поставки и отгрузки продукции за год, учитывая ограничения:
• На общее время занятости причалов – максимальное количество времени, когда причал может использоваться для швартовки, слива и налива.
• На общее число и время использования буксировщиков для проводки, швартовки, кантовки, отшвартовки и вывода танкера.
• На среднегодовую занятость резервуаров операциями перекачек и объемы перекачиваемого продукта
Критерием является максимум прибыли от перевалки продукции, который обеспечивается разницей между отгружаемой с терминала и поступаемой на терминал продукции (разница в цене 5 – 10%). За счет этого обеспечивается максимально возможный грузооборот терминала.
кратко
Исходные данные
подробнее…
Слив продукции с танкеров на причалах терминала – проводка и швартовка, перекачка, отшвартовка и вывод танкера:
Рисунок. Фрагмент формы – стадия, установка, операция, поток
Налив в танкеры на причалах терминала – проводка и швартовка, перекачка, отшвартовка и вывод танкера:
Рисунок. Фрагмент формы – стадия, установка, операция, поток
Распределение причалов под прием танкеров для слива и налива:
Рисунок. Фрагмент формы – стадия, установка, операция, поток
Поступление продукции на терминал в танкерах, поступление продукции в резервуарный парк.
Рисунок. Фрагменты формы – стадия, емкость
Этапы разгрузки танкеров – проводка и швартовка, слив (перекачка) в резервуарный парк, отшвартовка и вывод танкера.
Рисунок. Фрагменты формы – стадия, емкость
Балансы по продуктам в резервуарах терминала и при смешении продуктов.
Рисунок. Фрагменты формы – стадия, емкость
Этапы загрузки танкеров – проводка и швартовка, налив (перекачка) из резервуарного парка, отшвартовка и вывод танкера.
Рисунок. Фрагменты формы – стадия, емкость
Общее время занятости причалов для классов судов, занятость конкретных причалов, объем отгруженной продукции.
Рисунок. Фрагменты формы – стадия, емкость
Общее время и число занятых буксиров, общее время и объем перекачек из резервуарного парка, объем грузоперевозок.
Рисунок. Фрагменты формы – стадия, емкость
кратко
Результаты решения
подробнее…
Результат расчета в форме – количество танкеров, поставляющих продукцию за год, объем продукции, затраты буксирочасов:
Рисунок. Фрагмент формы – стадия, установка, операция, поток
Результат расчета в форме – распределение свободного времени причалов на прием танкеров:
Рисунок. Фрагмент формы – стадия, установка, операция, поток
Объем отгруженной продукции и бункеровки за год, т.:
Рисунок. Гистограммы изменения состояния емкостей
Стоимость отгруженной продукции и бункеровки за год:
Рисунок. Гистограммы изменения состояния емкостей
Объяснения решения
Рисунок. Фрагмент трассы объяснений Решателя LP
кратко