Теоретические основы транспортно-технологического обеспечения вывоза нефти морем из Арктической зоны России тема диссертации по экономике, полный текст автореферата

Автореферат диссертации по теме "Теоретические основы транспортно-технологического обеспечения вывоза нефти морем из Арктической зоны России"

Государственный проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт морского транспорта _«Союзморниипроект»_

На правах рукописи

КУЛИКОВ Николай Владимирович

Теоретические основы транспортно-технологического обеспечения вывоза нефти морем из Арктической зоны России

Специальности:

08.00.05 «Экономика и управление народным хозяйством (транспорт)», 05.22.19 «Эксплуатация водного транспорта, судовождение»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора экономических наук

Москва - 2004

Работа выполнена в Государственном проектно-изыскательском и научно-исследовательском институте морского транспорта «Союзморниипроект». Официальные оппоненты: Доктор экономических наук, профессор

Носов Борис Александрович Доктор экономических наук, Пантина Татьяна Алексеевна Доктор технических наук, профессор Степанов Андрей Львович

Ведущая организация: ЗАО «Центральный научно-исследовательский и

проектно-конструкторский институт морского флота». «

июня 2004 г. в « /Г» часов на заседании диссертационного совета Д 223.010.01 при Центральном научно-исследовательском институте экономики- и эксплуатации водного, транспорта по адресу: 105824, г. Москва, Окружной проезд, 15

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института Автореферат разослан мая 2004 г.

Ученый секретарь

Диссертационного Совета -Л//*__

кандидат экономических наук Н.М. Ульянова

Общая характеристика работы

Актуальность проблемы. Развитию Арктики в нашей стране всегда уделялось большое внимание. История ее освоения простирается от поморов, русского землепроходца С. Дежнева и до становления Северного морского пути в советский период. Россия и Советский Союз вложили огромные ресурсы в освоение северных территорий.

В марте 2000г. Правительство Российской Федерации приняло Концепцию развития Севера. Наиболее важной составной частью Концепции являются положения, касающиеся развития транспортных коммуникаций в Арктическом регионе.

Морской транспорт является важнейшим средством жизнеобеспечения многих северных территорий Российской федерации. Благодаря морскому транспорту в этих регионах осуществляется круглогодичная добыча, производство и вывоз никеля, меди, олова и многих других природных ресурсов.

Особого внимания заслуживают топливно-энергетические ресурсы Арктики. Ни один регион России не обладает такой концентрацией крупнейших месторождений нефти и газа, как Арктическое побережье и прилегающие к нему территории. По оценкам экспертов, только на шельфе арктических морей сосредоточены запасы нефти, газа и газоконденсата, эквивалентные 100 млрд.т условного топлива, которых при современном уровне потребления энергии в мире хватит всей планете на 30 лет.

В этой ситуации возрастает роль Северного морского пути (СМП) как транспортной магистрали для вывоза топливно-энергетических ресурсов с арктических месторождений. Границы СМП согласно действующим «Правилам плавания по трассе Северного морского пути», определяются, исходя из местоположения пригодных к ледовой проводке

судов трасс, расположенных во

БИБЛИОТЕКА {

оэ |

территориальном море или экономической зоне и прилегающих к северному побережью России. Крайние пункты трасс СМП ограничиваются: на западе - западными входами в новоземельские проливы и меридианом, проходящим на север от мыса Желания, на востоке - в Беринговом проливе параллелью 66 градусов северной широты и меридианом 168 градусов 58 минут 37 секунд западной долготы. Функциональные границы СМП включают покрываемые льдом районы в юго-восточной части Баренцева моря и в Беринговом море (Анадырский залив).

В соответствии с поручением Правительства Российской Федерации от 19 октября 1999г. (протокол №18 заседания комиссии Правительства Российской Федерации по оперативным вопросам «О состоянии и мерах по повышению эффективности эксплуатации Северного морского пути, пункт 1.3) Министерство транспорта Российской Федерации разработало проект Концепции развития: Северного морского пути. Концепции развития Северного морского пути (СМП) определяет на период до 2015г. цели, задачи, принципы и основные направления стабилизации, устойчивого развития и коммерческого использования СМП в условиях рыночной экономики с учетом транспортного обеспечения социально-экономического развития арктической зоны, выполнения потенциальных крупномасштабных экспортных, транзитных и каботажных перевозок, охраны окружающей среды и укрепления национальной безопасности России в Арктике.

Концепция определяет, что одной из целей развития Северного морского пути является транспортное обеспечение освоения арктических месторождений углеводородного сырья и морского экспорта нефти и газа, формирование арктической морской транспортной системы.

В связи с вышеизложенным особое значение приобретают технико-экономические, обоснования принципиально новых транспортно-

технологических систем вывоза сырой нефти морем, основанных на современных достижениях науки и техники, включая использование конверсионных технологий. Такого рода задачи возникают на уровне нефтяных компаний, осуществляющих добычу и вывоз нефти, судоходных компаний, а также всех инвесторов, участвующих в проектах.

Проблема снижения и оптимизации затрат на доставку сырой нефти от пунктов производства непосредственно потребителям в сложных климатических условиях Арктического региона приобретает особую значимость. Методические аспекты этой проблемы не нашли достаточного освещения в научной литературе. В этой связи исследование, посвященное созданию теоретических основ транспортно-технологического обеспечения вывоза нефти морем из Арктической зоны России, является актуальным.

Объектом исследования являются транспортно-технологические системы, обеспечивающие вывоз нефти из Арктической зоны России, включающие в качестве составных элементов: танкерный флот, ледокольный флот, терминалы для отгрузки нефти.

Предметом исследования являются обоснование и выбор рациональных морских транспортно-технологических систем вывоз нефти из Арктической зоны России.

Цель и задачи исследований. Цель работы — создание теоретических основ, обеспечивающих обоснование и выбор рациональных морских транспортно-технологических систем вывоз нефти из Арктической зоны России.

Основные задачи работы состояли в следующем:

• оценка современного состояния транспортного судоходства по трассе Северного морского пути в целях обеспечения вывоза нефти;

• разработка методических основ технико-экономических

обоснований транспортно-технологических систем вывоз нефти;

• обоснование рациональной транспортно-технологической систем вывоз нефти (на примере вывоза нефти из Тимано-Печорской провинции);

• разработка и обоснование новой технологии погрузки нефти в морские танкеры (арктический подводный погрузочный терминал для рейдовой погрузки);

• разработка и обоснование новых приемов буксировки крупнотоннажных танкеров во льдах методом толкания;

• разработка концептуальных основ использования конверсионных технологий оборонной промышленности для вывоза нефти, их экономическое обоснование.

Методологической основой диссертации являются:

• системный подход к исследуемому предмету;

• основные положения трудов отечественных и зарубежных авторов по вопросам экономики и эксплуатации водного транспорта;

• исследования по вопросам создания транспортно-технологических систем;

• математические методы в экономических исследованиях;

• законодательные и нормативные акты Российской Федерации, методические документы органов государственного управления по вопросам развития и освоения Арктической зоны России.

В работе использованы статистические данные о перевозках по Северному морскому пути; материалы Министерства транспорта России, ОАО «Мурманское морское пароходство», ОАО «Северное морское пароходство», ОАО «Дальневосточное морское пароходство», ОАО «Лукойл»; материалы научных конференций; разработки следующих

научно-исследовательских и проектных организаций: ФГУП «Союзморниипроект», ФГУП Государственный научный центр РФ «ЦНИИ имени академика А.Н.Крылова», ЗАО «ЦНИИМФ», ДОАО «Гипроспецгаз», ФГУП «Рубин» и др.; труды отечественных и зарубежных ученых-транспортников; научные публикации. К числу авторов, которые внесли значительный вклад в решение рассматриваемых вопросов и на работы которых опирался диссертант относятся следующие ученые и специалисты: Л.Амфилохиев, Ф.Аракелов, В.Арсенов, С.Арсеньев, А.Баранов, Л.Буянова, С.Буянов, Е.Велихов, Э.Гагарский, К.Гаринов,

A.Г.Гранберг, Н.Громов, К.Глухарев, Ю.Иванов, Н.Исаков, А.Казимиров, М.Колосов, В.Коссов, В.Краев, А.Крамаренко, В.Лившиц, Э.Лимонов, С.Милославская, Б.Носов, С.Обухов, В.Павленко, В.Пастухов,

B.Пересыпкин, В.Персианов, Ю.Петров, В.Плаксий, Л.Рыжова, А.Сазонов, А.Силин, Ю.Симонов, В.Смирнов, А.Степанов, Н.Усков, В.Фомин, АШахназаров, А.Яковлев.

Научная новизна диссертации состоит в разработке теоретических основ транспортно-технологического обеспечения вывоза нефти морем из Арктической зоны России с учетом современных условий:

• разработаны методические основы технико-экономических обоснований транспортно-технологических систем вывоза нефти;

• разработаны и экономически обоснованы новые технологии вывоза нефти морем на основе использования новейших достижений науки и техники (арктический подводный погрузочный терминал для рейдовой погрузки танкеров, буксировка танкеров во льдах, использование конверсионных технологий оборонной промышленности).

Практическая значимость и внедрение результатов работы. Основные научные результаты могут быть использованы при дальнейших исследованиях в области обоснования систем транспортного обеспечения освоения арктических месторождений углеводородного сырья и морского экспорта нефти и газа.

Разработанные теоретические основы транспортно-технологического обеспечения вывоза нефти морем из Арктической зоны России использованы ОАО «Лукойл-Арктик-Танкер» и ОАО «Мурманское морское пароходство» для технико-экономического обоснования:

• 10 танкеров ледового класса для работы в Арктике;

• создания новой технологии рейдовой погрузки нефти в морские танкера в п.Варандей;

• создания арктического подводного погрузочного терминала в п. Варандей.

К настоящему времени все 10 танкеров ледового класса построены (5 танкеров дедвейтом 16000 т каждый на верфи MTW г. Висмар, Германия и 5 танкеров дедвейтом 20000 т каждый на ГП «Адмиралтейские верфи» в Санкт-Петербурге) и эффективно работают как в Арктике, так и в других районах мира.

Построен подводный арктический терминал в п. Варандей и внедрена новая технология рейдовой погрузки нефти в морские танкера в п.Варандей. Получен патент на изобретение - создание уникальной технологии погрузки танкеров с необорудованного побережья в ледовых условиях, №2002114906/28 (015733) Роспатента, 06.06.2002г., авторы: Куликов Н.В., Рукша В.В. С января 2003 года в соответствии с принятым ОАО «Мурманское морское пароходство» графиком каждый месяц осуществлялись две отгрузки нефти танкерами типа «Астрахань». За 2003 год из п. Варандей вывезено 395,4 тыс. тонн нефти, в 2004 году планируется вывезти 650 тыс. тонн.

Результаты работы также были использованы ФГУП Государственный научный центр РФ «ЦНИИ имени академика А.Н.Крылова», ЗАО «ЦНИИМФ», ФГУП «Рубин» и др. организациями для технико-экономических обоснований при проектировании и создании систем транспортного обеспечения Арктической зоны России.

Научная обоснованность результатов работы подтверждается привлечением обширного фактического материала, характеризующего состояние транспортного обеспечения Арктики и морские транспортно-технологические системы Севера России, использованием результатов современных отечественных и зарубежных исследований в области развития транспортно-технологических систем в целях освоения ресурсов Крайнего Севера; привлечением достоверных статистических данных о состоянии судоходства по трассе Северного морского пути; применением методов статистического анализа, разработкой математических моделей, внедрением полученных результатов в практику создания и обоснования транспортно-технологических систем для вывоза нефти из Арктической зоны России.

Апробация работы. Работы автора были доложены им лично или представлены на следующих конференциях, научно-технических советах:

• 6 Международная конференция по судостроению, судоходству, оборудованию морских платформ и обеспечивающих их работу плавсредств, морская техника для освоения океана и шельфа, Нева-2001, Санк-Петербург;

• 7 Международная выставка и конференция по судостроению, судоходству, деятельности портов и освоению океана и шельфа, 2003 г., Санкт-Петербург,

• НТС ОАО «Лукойл»;

• НТС ФГУП Государственный научный центр РФ «ЦНИИ имени академика А.Н.Крылова»;

• НТС ФГУП «Союзморниипроект»;

• НТС ОАО «Мурманское морское пароходство».

Результаты работы также докладывались на совещаниях в

Государственной службе морского флота Минтранса России, Администрации Мурманской области, Администрации Архангельской области и др. организациях.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 27 научных работ. В списке публикаций представлено 27 работ написанных как лично автором, так и в соавторстве, в том числе две монографии.

На защиту выносятся следующие положения диссертации:

• анализ современного состояния транспортного судоходства по трассе Северного морского пути, на основе которого выявлена объективная необходимость разработки теоретических основ транспортно-технологического обеспечения вывоза нефти морем из Арктической зоны России;

• методические основы технико-экономических обоснований транспортно-технологических систем применительно к вывозу нефти;

• новый подход к построению транспортно-технологических систем вывоза нефти, учитывающий особенности Арктической зоны России и современное состояние ее развития;

• обоснование различных вариантов схем вывоза нефти, основные требования к элементам транспортно-технологических систем (на примере вывоза нефти из Тимано-Печорской провинции);

• обоснование наиболее рациональных транспортно-технологических систем вывоза нефти на ближайшую и дальнюю перспективу с месторождений Тимано-Печорской провинции;

• новая технология рейдовой погрузки нефти в морские танкера на основе арктического подводного погрузочного терминала и ее экономическое обоснование;

• методический подход к исследованию устойчивости показателей, характеризующих экономическую эффективность инвестиционного проекта, в зависимости от изменения цен на нефть на мировом рынке и других факторов;

• обоснование новых приемов буксировки крупнотоннажных танкеров во льдах методом толкания;

• концептуальные основы использования конверсионных технологий оборонной промышленности для вывоза нефти, их экономическое обоснование, исследование устойчивости экономических решений.

Структура и объем диссертации. Содержание работы составляет введение, шесть глав, заключение, список источников и литературы, приложение.

Глава I. Исследование современного состояния транспортного судоходства в Арктической зоне России в целях обеспечения вывоза нефти.

Глава II. Методические основы технико-экономических обоснований транспортно-технологических систем доставки грузов

Глава III. Теория и практика экономических обоснований транспортировки нефтеналивных грузов Арктики (на примере вывоза сырой нефти из Тимано-Печорской провинции).

Глава IV. Разработка и обоснование новых технологий погрузки нефти в морские танкеры в арктических условиях (на примере п.Варандей).

Глава V. Совершенствование методов буксировки танкеров во льдах.

Глава VI. Концептуальные основы использования конверсионных технологий оборонной промышленности для вывоза нефти из арктической зоны России

Объем диссертации 325 страниц, в том числе 36 рисунков, 46 таблиц; приложение - 17 рисунков, 10 таблиц; список источников и литературы включает 139 наименований.

Содержание работы

Во введении сформулированы основные цели диссертационной работы, обоснована актуальность решаемых в ней задач. Обозначены методы исследований, показаны научная новизна, обоснованность и практическая значимость работы.

Первая глава состоит из трех параграфов, посвященных анализу современного состояния транспортного судоходства по трассе Северного морского пути, проблемам и перспективам вывоза сырой нефти из Арктической зоны России.

В первом параграфе проанализированы перевозки грузов по трассе СМП, даны оценка и прогноз перевозок сырой нефти морским транспортом.

Как видно из табл. 1 экономические реформы в России негативно отразились на объемах перевозок в Арктической зоне России - они сократились по сравнению с 1987 годом (достигнут максимальный объем перевозок) более, чем в 4 раза; в последние четыре года грузопотоки стабилизировались в объеме 1,6-1,7 млн.т в год. Принятые Правительством Российской Федерации документы (Концепция государственной поддержки экономического развития районов Севера, 2002г. и др.) показывают, что значение Арктики в экономике России будет постоянно расти. Это обусловлено наличием в Арктике громадных запасов природных ресурсов.

Таблица 1

Фактические и прогнозируемые объемы перевозок грузов в Арктической зоне России, млн.т

Наименование Отчетные данные Прогноз

перевозок 1987 2000 2003 2005 2010 2015

Всего в 6,6 1,6 2,0 3,9-5,2 9,9-13,6 14,8-18,4

Арктической зоне

России

в том числе вывоз - 0,1 0,59 1,77 7,1 10,6

нефти, из них:

- Баренцево море - 0,017 0,40 1,5 5,0 7,0

(Тимано-

ГГечорская

провинция) -

Европа

- Карское море - 0,083 0,12 0,22 2,0 3,5

(Обская губа.

Енисейский

пролив)-

Европа

- Море Лаптевых - - 0,07 0,07 0,1 0,1

(р-он п. Тикси) -

Европа

Особого внимания заслуживают топливно-энергетические ресурсы Арктики. Разработанные Союзморниипроектом два варианта прогноза перевозок грузов в Арктической зоне России показывают, что объемы к 2015 году по сравнению с 2003 годом возрастут в 7,4-9,2 раз, в том числе экспорт сырой нефти возрастет в 18-20 раз.

Во втором параграфе рассмотрено современное состояние и проблемы развития материально-технической базы морского транспорта Арктики.

По состоянию на 01.01.2004г. в целом по всем пароходствам России насчитывалось 99 транспортных судов ледового плавания общим дедвейтом 1058,7 тыс.т. Средний возраст судов составляет 19 лет. Около 50% флота из-за технического износа невозможно использовать на трассе СМП. Учитывая перспективные объемы перевозок нефти, особенно сложное положение складывается с танкерным флотом. Несмотря на

строительство ОАО «Лукойл-Арктик-Танкер» 10 современных танкеров, этого количества будет совершенно недостаточно для освоения перспективных грузопотоков.

По состоянию на 01.01.2004г. в составе ледокольного флота России находятся 16 линейных ледоколов, в том числе в распоряжении Мурманского морского пароходства все 8 атомных и 2 линейных дизель-электрических ледокола; Дальневосточного пароходства - 5 линейных дизель-электрических ледоколов; Сахалинского пароходства - один линейный дизель-электрический ледокол. Ледокол «50 лет Победы», последний из серии «Арктика», с 1993 г. строится на Балтийском заводе.

В последние годы состояние ледокольного флота ухудшается, его потенциал используется не полностью. Два атомохода («Ленин» и «Сибирь») выведены из эксплуатации и находятся в отстое в связи с техническим износом. К 2005 году 4 атомных ледокола (из шести) выработают ресурс ядерных энергетических установок, и если не продлить их ресурс на 8-15 лет, то возникнет острый дефицит ледоколов. В таком же состоянии находятся дизельные ледоколы. Такое положение в ближайшее время может привести если к не полной остановке ледокольного флота, то к резкому ограничению возможностей завоза народнохозяйственных грузов в районы Крайнего Севера и круглогодичных экспортных перевозок Норильского промышленного комплекса, вывоза нефти и газа из перспективных месторождений.

Морские терминалы, расположенные в Арктической зоне России, являются самым слабым звеном арктической транспортной системы. За последнее десятилетие, практически, во всех морских портах происходили одни и те же процессы - снижение объемов переработки грузов, отсутствие каких-либо значительных мероприятий по совершенствованию технологии погрузо-разгрузочных операций и поддержанию объектов портов в нормальном техническом состоянии. В основном все порты по

своим параметрам не соответствуют требованиям современных судов, часть причального фронта находится в неудовлетворительном состоянии. Необходимо выполнить большой комплекс работ по их ремонту и реконструкции, увеличению глубин для приема судов.

Анализ современного состояния морских портовых терминалов с точки зрения обеспечения вывоза сырой нефти показывает, что за исключением п.Варандей, отсутствуют морские портовые терминалы, способные принимать и обрабатывать современные морские танкеры.

Созданием проектов новых портовых терминалов в Арктике в последние годы занимались и занимаются многие российские организации совместно с иностранными фирмами (глубоководный порт Лиинахамари-Печенга, глубоководный порт в бухте Белужья Губа и др.). Однако, пока ни один из разработанных вариантов не принят. Это объясняется большой сложностью рассматриваемой проблемы и отсутствием утвержденной концепции развития комплексной транспортной системы в Арктике.

Прочие объекты инфраструктуры морского транспорта, расположенные в Арктической зоне России, (аварийно-спасательный и гидрографический флот, ледово-информационная система «Север», средства навигации, гидрографии, гидрометеорологии, связи и спасания) также находятся в неудовлетворительном состоянии: возраст 11 гидрографических судов из 14 на балансе превышает 25 лет, фактически прекращены систематические промерные работы; значительно сократилось количество ледовых и метеорологических прогнозов на различные сроки и др.

В третьем параграфе исследованы транспортно-технологические схемы перевозок грузов в Арктике. Они классифицированы следующим образом:

• два направления работы на западе (дудинское и игарское);

• завоз грузов с Востока в пункты, расположенные восточнее Тикси, из Находки и Владивостока;

• транзитное плавание по трассе СМП.

Наибольший объем грузов перевозится на дудинском направлении (около 70% перевозок), на нем сформировалось две основные транспортно-технологические схемы:

• Мурманск, Архангельск, Кандалакша-Дудинка (сухие грузы);

• Дудинка-порты Западной Европы (цветные металлы, металлолом).

По остальным, направлениям объем перевозок составляет ориентировочно 30%.

Решение задач по освоению нефтегазовых месторождений на полуострове Ямал, в бассейнах рек Обь, Енисей и Лена, а также примыкающих к СМП районов Баренцева моря требует создания принципиально новых ТТС для обеспечения вывоза углеводородного сырья, разработки новых методических подходов по их обоснованию. Решение подобных задач возможно только на основе применения системного подхода.

Показано, что ТТС для обеспечения вывоза нефти из Арктической зоны России необходимо рассматривать как сложные логистические системы. Сложность их создания и обеспечения эффективного функционирования характеризуются следующими факторами: вечной мерзлотой в местах добычи нефти, прокладки нефтепроводов до нефтебаз (пунктов отгрузки); низкими температурами, сложными ледовыми и гидрометеорологическими условиями в местах строительства портовых терминалов и транспортировки нефти морским транспортом; особой чувствительностью Арктической зоны России к загрязнению окружающей среды.

Вторая глава состоит из четырех параграфов и посвящена разработке методических основ технико-экономических обоснований транспортно-технологических систем доставки грузов.

В первом параграфе обосновывается подход к оценке эффективности ТТС как к многоэтапному инновационному проекту. ТТС по вывозу нефти из арктических месторождений классифицируется как принципиально новая инновация, так как реализация подобных перевозок в таких объемах нигде и никогда в мире не осуществлялась.

Проблема комплексной оценки эффективности инновационных проектов постоянно находится в центре внимания ученых и практиков различных отраслей. В историческом аспекте рассмотрены варианты методических указаний и рекомендаций в области экономического обоснования инвестиций в различные объекты. ТТС является особым объектом инвестиций, обусловленных отраслевой спецификой. Показано, что для оценки ее эффективности в рыночных условиях, в условиях формирования мирового экономического пространства транспортных коммуникаций, необходимо учитывать особенности ТТС и требования аналогичных подходов, соответствующих современным международным требованиям.

Во втором параграфе рассмотрен логистический подход к формированию ТТС доставки грузов морским транспортом. Транспортный процесс разделяется на несколько этапов. Каждый из этапов включает самостоятельные элементы, имеющие свои временные и стоимостные характеристики. При применении логистического подхода полигон поиска рациональной схемы доставки груза значительно расширяется, что позволяет выбирать оптимальный вариант, в результате фирма получает экономическую выгоду в целом больше, чем при обосновании отдельных этапов транспортного процесса.

В третьем параграфе даны предложения по составу, содержанию и

последовательности этапов технико-экономического обоснования по выбору рациональной морской ТТС, включающие определение рациональной технологии и организации транспортного процесса и вытекающие из этого прогнозные показатели использования транспортных и перегрузочных средств.

Рис. 1. Этапы технико-экономического обоснования по выбору рациональной морской ТТС доставки грузов

Как видно из рис. 1 предлагается шесть этапов, раскрыто содержание каждого этапа и сформулированы предложения по проведению исследований, необходимых для технико-экономического обоснования рациональной морской ТТС.

В четвертом параграфе определены особенности прогнозирования инвестиционных и текущих затрат по проекту. Разработаны рекомендации по расчету показателей для оценки эффективности ТТС, включающие прогнозирование инвестиций в строительство транспортных судов и ледоколов, портовых терминалов; прогнозирование доходов и эксплуатационных расходов по содержанию флота, ледоколов и портовых терминалов.

Наиболее детально рассмотрены методы прогнозирования оценки стоимости судов и расходов по содержанию судов в эксплуатации. Прогнозирование расходов судов в эксплуатации предлагается осуществлять по следующим статьям: заработная плата; судовые сборы, агентирование и другие навигационные расходы; топливо; материалы и износ малоценных и быстроизнашивающихся предметов; ремонт основных производственных фондов; амортизация.

Третья глава состоит из пяти параграфов и посвящена рассмотрению теории и практики экономических обоснований транспортировки нефтеналивных грузов Арктики (на примере вывоза сырой нефти из Тимано-Печорской провинции).

В первом параграфе исследованы варианты рациональных схем вывоза сырой нефти. В целях определения рациональной схемы вывоза сырой нефти на экспорт из Тимано-Печорской провинции (ТПП) рассмотрены преимущества и недостатки двух систем доставки нефти: морским транспортом и трубопроводным транспортом. Результаты исследований показали, что стоимость транспортировки нефти Тимано-Печорского региона на экспорт с использованием трубопроводной

системы при существующих экономических условиях существенно выше транспортировки морскими танкерами через терминал в районе п.Варандей. В качестве исходной для формирования ТТС доставки нефти из 11 ТПП была принята схема (см. рис. 2), включающая следующие основные элементы:

• береговое хранилище нефти,

• трубопроводы от месторождений до берегового хранилища нефти,

• стационарный терминал для отгрузки нефти в танкеры,

• рейдовый перевалочный комплекс для перекачки нефти из челночных арктических танкеров в крупнотоннажные,

• челночные танкеры ледового класса,

• крупнотоннажные танкеры неледового класса,

• ледоколы,

• вспомогательные суда (портофлот и др.).

Рис. 2. Исходная схема для формирования ТТС вывоза нефти из Тимано-Печорской провинции

Исследованы две схемы вывоза нефти с месторождений Тимано-Печорской провинции: прямая и фидерная.

По прямой схеме доставки перевозка осуществляется до пункта назначения танкерами ледового класса.

При фидерной схеме перевозка нефти арктическими танкерами осуществляется только до рейдового перевалочного комплекса, где нефть перекачивается в крупнотоннажные танкера неледового класса, которыми и доставляется до пункта назначения.

Результат исследований подтвердили выбор фидерной схемы доставки нефти на экспорт. В первую очередь это объясняется тем, что в общей протяженности трассы участок с чистой водой составляет более 70%. В таких условиях использование арктических танкеров небольшой грузоподъемности становится неэффективным.

Для обоснования погрузочного терминала были исследованы преимущества и недостатки практически всех существующих типов морских погрузо-разгрузочных систем - плавучих, подводных, всплывающих, стационарных точечных. По результатам сравнительного анализа был принят вариант стационарного ледостойкого терминала.

Проведено обоснование выбора места для установки рейдового перегрузочного комплекса для перекачки нефти из челночных танкеров в большегрузные танкеры. С учетом всех рассмотренных критериев наиболее приемлемым местом для установки рейдового перевалочного комплекса принят порт Мурманск (Мохнаткина Пахта). Установлено, что в состав перевалочного комплекса должны входить:

• танкер-накопитель дедвейтом 250-300 тыс.т;

• буксиры для швартовки танкеров;

• катер для перевозки сотрудников таможни, сюрвейеров, членов экипажей судов;

• средства для ликвидации аварийных разливов нефти.

Разработана и обоснована ТТС для обеспечения вывоза ранней нефти по временной схеме в безледовый период. Основными элементами ТТС являются:

• танкер дедвейтом 20 тыс.т типа «Астрахань»;

• рейдовый причал, расположенный в 3,7 км от берега к северо-востоку от п.Варандей;

• временный подводный трубопровод от береговой нефтебазы из стальных труб с концевым подводным манифольдом и гибким шлангом;

• вспомогательное судно и рабочий катер.

Во втором параграфе обобщены результаты исследований, выполненных различными научными и проектными организациями по обоснованию и выбору типов танкеров для транспортировки нефти:

• на ближнюю и дальнюю перспективу танкеров ледового класса для перевозки нефти на участке Варандей - Мурманск;

• на ближнюю и дальнюю перспективу типов судов для перевозки нефти на участке Мурманск - Роттердам.

В результате было установлено:

• на ближнюю перспективу на участке Варандей - Мурманск целесообразно использовать танкеры ледового класса типа «Астрахань» и «Пермь»;

• на ближнюю и дальнюю перспективу на участке Мурманск -Роттердам целесообразно использовать суда типа «AFRAMAX» и «HAHDY».

Сформулирован комплекс требований к танкеру ледового класса на дальнюю перспективу для перевозки нефти на участке Варандей -Мурманск (рис.3) и определены основные характеристики арктических танкеров, рекомендуемых к разработке.

Рис. 3. Общие требования, предъявляемые к крупнотоннажному арктическому танкеру

Третий параграф посвящен определению характеристик и выбору ледокольного флота для обеспечения вывоза нефти.

Определены функциональные задачи, которые должны решать ледоколы в составе ТТС (рис.4).

Рис. 4. Функциональная модель использования ледоколов в ТТС-ТПП

Показано, что требования к ледоколам зависят от природно-географических условий района эксплуатации. Применительно к рассматриваемой ТТС сформирован комплекс требований к ледоколам. Выполнен анализ современного состояния отечественного ледокольного флота и сформулированы требования к проектируемым ледоколам.

В четвертом параграфе дано обоснование рациональной ТТС доставки нефти.

Обоснование базируется на методическом подходе, изложенном в главе II.

Состав ТТС отличается по этапам освоения месторождений нефти в Тимано-Печорской провинции.

На ближнюю перспективу состав и основные характеристики ТТС приведены на рис.5.

Транспортно-технологическая система

Танкерная составляющая

Челночный танкер типа "Астрахань* дедвейт 20 тыс т 5ед. 1130 млн. доля."

Линейный танкер типа •АГЯАМАХ" дедвейт 107 тыс.т 1 ед. 210 млн. пою.'

Ледокольная составляющая

Линейный ледокол типа •Арктика" мощность 49 МВт 1-2 ед. 390 млн. долл.*

Дежурный ледокол (новый или 'Капитан Сорокин") мощность 16 МВт (новый) 1 ед 145 млн. долл."

Перегр VIочная составляющая

Нефтяной отгрузочный терминал (танкер старой дедвейт до 300тыс.т [дубина моря в месте установки 1 ед. 200 млн. долл.

Береговое хранилище нефти взад. дедвейт до 300 тыс.т 1ед. 250 млн. долл.*

Рейдовый перегрузочный комплекс в р-не Мурманска хранилище нефти на 130тыс.т 1 ед 220 млн. долл."

- затрат приведены я 23 лег экшлу клада

Рис. 5. Состав и основные характеристики ТТС на ближнюю перспективу

Для обоснования, данной ТТС были рассмотрены ряд альтернативных схем перевозок, рассчитаны основные эксплуатационно -экономические показатели реализации этих схем. Сравнительный анализ показателей позволил сделать вывод, что наилучшими показателями обладает ТТС, основные характеристики которой изображены на рис.5. Интегральные показатели эффективности данной ТТС с учетом дисконтирования нарастающим итогом за 25 лет приведены на рис. 6.

Рис. 6. Интегральные показатели эффективности ТТС

На дальнюю перспективу состав и основные характеристики ТТС приведены на рис. 7.

Предварительные расчеты по оценке эффективности ТТС на дальнюю перспективу показывают, что при увеличении годовых объемов перевозок нефти с 4-5 млн.т до 20 млн.т и введения в эксплуатацию вышеуказанных объектов системы удельные затраты на доставку нефти снизятся в три раза.

Транспортно-технологнческая с=^> система

Тянктрная составляющая

челночный танкер категории УЛ (новой постройся) дедвейт 80 тыст Зез. 1900 ши. долл. *

Лшкйный 11« ледовый танкер Гновой ПОСТРОЙТЕ делвейг 180 тает 4ед. 903 мак. долл. *

Ледокольная составляющая

Линейный ледокол (новой постройки) мощность 50-70 МВт 1-3 ел 415 млн. доля"

Дежурный ледокол мощность 16 КВт I ел. 145 млн. долл*

Пгрсгр уточная составляющая

Нефтяной отгрузочный терминал на базе опорного основали« платформы дляПНМ глубина моря в месте установки - около 20 м 1ед 1005 ылн долл"

Рейдовый перегрузочный комплекс в районе Псченгн хранилище нефти на 270 тыст 1 ел. 300 млн. долл*

шретм пр»»а<юиа 23 ют»чац^»!тни

Рис. 7. Состав и основные характеристики транспортно-технологической системы на дальнюю перспективу

В пятом параграфе рассмотрены экологические аспекты транспортно-технологической системы доставки нефти.

Произведена классификация потерь нефти и нефтепродуктов при их транспортировке; определены основные экологические требования' к созданию и функционированию ТТС для транспортировки нефти в условиях Крайнего Севера.

Четвертая глава состоит из трех параграфов и посвящена разработке и обоснованию новых технологий погрузки нефти в морские танкеры в арктических условиях (на примере п.Варандей).

В первом параграфе применительно к вывозу ранней нефти из Тимано-Печорской провинции (п.Варандей) рассмотрены следующие типы портовых терминалов: традиционные береговые причалы, причалы на акватории различных типов, различные варианты рейдовых причалов. Исследование показало, что наиболее приемлемым с экономической точки

зрения и выполнения необходимых требований является следующий вариант рейдового терминала: располагается в 3,7 км от берега, состоит из трубопровода, концевого манифольда, гибкого шланга с запорной арматурой; танкер устанавливается на бочки с мертвыми якорями (вариант №5 в табл. 2).

Таблица 2

Варианты рейдовых причалов в увязке со схемами отгрузки нефти

№№ п/п Дедвейт Способ Дедвейт

Варианты причалов челночного швартовки к линейного

танкера, т причалу танкера, т

1 Причал на глубине 3-3,5 м 2000 Собственные якоря и швартовные бочки 16000-20000

2 Причал с плавучим шлангом на глубине 3-3,5 м- - «- - « - - « -

3 Причал на глубине 3-3,5 м с использованием судового насоса - « - - « - - « -

4 Причал на глубине 8-9 м - - « - 6000

5 Причал на глубине 10-12 м - - « - 16000-20000

Проведенные расчеты по экономической эффективности показали, что выбранный вариант является наиболее эффективным: себестоимость перевозки в среднем на 50-100% ниже по сравнению с другими вариантами.

Проект был реализован. Эксплуатация построенного рейдового терминала в экспериментальном режиме производилась в течении 2000-2001 гг. За это время было отгружено 107,5 тыс.т сырой нефти.

Результаты эксплуатации рейдового терминала в экспериментальном режиме позволили сделать следующие выводы:

• рейдовый терминал и применяемая технология не позволяют обеспечить ритмичную круглогодичную отгрузку нефти: выявилось, что в зимний и весенний периоды из-за сложных ледовых и гидрометеорологических условий имеются существенные ограничения на выполнение грузовых операций;

• применяемая технология при сложных ледовых и гидрометеорологических условиях не обеспечивает избежания аварийных ситуаций и разливов нефти.

Полученные результаты потребовали разработки принципиально новой технологии отгрузки нефти для решения поставленной проблемы.

Во втором параграфе изложены основные технические и экономические решения создания арктического подводного погрузочного терминала для вывоза нефти.

Разработаны принципиально новая конструкция рейдового терминала - арктический подводный погрузочный терминал (ASLT) И новая технология погрузки нефти, не имеющая аналогов в мире. Принципиальная схема ASLT изображена на рис.8.

Основными элементами ASLT являются: нефтебаза (БРП); трубопровод от нефтебазы до стационарного устройства, расположенного на дне моря на глубине 12 м; плем - специальное стационарное устройство, устанавливаемое на дно моря; шланг-швартов - гибкий трубопровод, на конце которого располагается швартовое устройство для соединения с грузовым приемным устройством танкера. На разработанную уникальную технологию погрузки танкеров с необорудованного побережья в ледовых условиях был получен патент на изобретение [№2002114906/28 (015733) Роспатента 06.06.2002 г., авторы: Куликов Н.В., Рукша В.В.].

Рис. 8. Принципиальная схема арктического подводного погрузочного

терминала (ASLT)

Проект был реализован в 2002 г. - первая отгрузка нефти произведена в августе 2002 г.

На основе разработанного ASLT для обеспечения вывоза ранней нефти была обоснована и создана уникальная транспортно-технологическая система, основными элементами которой являются:

• арктический подводный погрузочный терминал (ASLT),

• танкеры ледового плавания типа «Астрахань»;

• ледоколы для обеспечения грузовых операций и проводки танкеров в ледовый период;

• вспомогательные суда для обеспечения безопасности выполнения грузовых операций.

Для обеспечения погрузки танкеры оборудуются специальными устройствами, которые устанавливаются в носовой части - НПУ. Система

НПУ была заказана и изготовлена в Норвегии, установлена ФГУП «Адмиралтейские верфи» на танкере «Саратов» типа «Астрахань».

В целях обеспечения безопасной и подконтрольной эксплуатации оборудования А8ЬТ были разработаны процедуры технологических процессов постановки и погрузки танкеров через шланг-швартов в п. Варандей в летний и зимний периоды. Эти требования изложены в «Руководстве по эксплуатации арктического подводного погрузочного терминала (А8ЬТ)» и «Временной инструкции по подъему и подсоединению шланг-швартова к НПУ танкера».

Зона прихода танкера определена в радиусе 10 миль вокруг А8ЬТ. Капитан танкера должен связаться с нефтебазой (БРП) п. Варандей не менее чем за 2 часа до входа в 10-мильную зону и сообщить время прихода. С расстояния 3 мили до А8ЬТ капитан и экипаж танкера должны выполнить требования по скорости движения и подготовке оборудования танкера к подъему шланг-швартова. Далее танкер, согласовывая совместные действия с вспомогательным судном, сближается с ним и принимает бросательный конец, соединенный с поднимающим оборудованием шланг-швартова. После окончания подъема и подсоединения шланг-швартова к НПУ (БЬ8) капитан проверяет наличие на пульте носовой грузовой системы сигнала «зеленая линия», затем согласовывает с БРП время готовности оборудования и систем танкера, А8ЬТ и БРП к началу погрузки (пуску насосов БРП). В это время проверяется готовность и приводятся в действие системы и оборудование БРП и танкера. По истечении срока готовности и взаимного подтверждения о готовности к погрузке со стороны капитана танкера и диспетчера БРП открываются береговые заслонки и включаются грузовые насосы БРП в порядке, согласованном с грузовым помощником капитана танкера.

Перед окончанием погрузки грузовой помощник согласовывает с БРП порядок отключения грузовых насосов и закрытия береговых заслонок. После окончания погрузки (остановка грузовых насосов и закрытие береговых заслонок) на танкере производится отсоединение шланга-швартова от НПУ. После отсоединения шланга-швартова, укладки его на грунт и отдачи буйков танкер, работая машиной назад или с помощью вспомогательного судна, отходит на расстояние не менее 500 м от плема для безопасного маневрирования без захода в 500-метровую зону. При выходе из 700-метровой зоны танкер информирует об этом БРП с указанием времени выхода, затем БРП информируется о времени выхода из 3-мильной зоны.

В зависимости от периода времени и погодных условий разработаны различные схемы отгрузки нефти с использованием вспомогательного судна и ледокола, которые обеспечивают минимальное натяжение шланга-швартова, а также безопасную швартовку танкера и подъем шланга-швартова.

ТТС начала функционировать с августа 2002 года, объемы вывоза нефти составили: в 2002г. - 90 тыс.т, в 2003г. - 395 тыс.т, планируется вывезти в 2004г. - 600-700 тыс.т.

В третьем параграфе предложен методический подход и произведена оценка экономической эффективности инвестиционного проекта по созданию арктического подводного погрузочного терминала, исследована устойчивость принятого экономического решения.

Методический подход к оценке эффективности инвестиционного проекта разработан на основе официальных Методических рекомендаций по оценке эффективности инвестиционных проектов и учитывает следующие особенности:

• эффективность созданияАSLТ рассматривалась как составная, часть ТТС как единой системы;

• функционирование всех составных элементов ТТС обеспечивается ОАО «Мурманское морское пароходство» (инвестором);

• доходная ставка за выполнение погрузочных операций в п.Варандей рассматривалась как составная часть фрахтовой ставки;

• принимая во внимание зависимость показателей эффективности инвестиционного проекта от значений фрахтовой ставки, были определены эти зависимости и найдено минимальное значение фрахтовой ставки, при которой проект является эффективным.

ТТС предназначена для обеспечения вывоза ранней нефти из п.Варандей до П.Роттердам.

Показатели экономической эффективности рассчитаны исходя из следующих основных условий:

• объемы вывоза ранней нефти заданы ОАО «Варандейнефтегаз», определены с учетом возможностей добычи и хранения в БРП (2003 - 0,4 млн.т, 2004 - 0,7 млн.т, 2005 - 1,0 млн.т, 2006 - 1,5 млн.т, 2007 - 1,5 млн.т);

• стоимость услуги по ледокольному обеспечению танкеров равна 5 доллУт;

• расчетный период (срок эксплуатации) - 5 лет;

• ставка дисконта - 10%;

• эксплуатационные затраты А8ЬТ должны покрываться фрахтовой ставкой.

Оценка коммерческой эффективности инвестиционного проекта выполнена при различных значениях фрахтовой ставки; фрахтовая ставка изменяется от 20 доллУт до 50 доллУт. Результаты расчетов - зависимости

основных показателей эффективности (ЧДД, ВНД) от значений фрахтовой ставки приведены на рис. 9, 10.

Рис. 9. Зависимость чистого дисконтированного дохода (ЧДД) от значений фрахтовой ставки

Фрахтовая ставка, доллУг

Рис. 10. Зависимость внутренней нормы доходности (ВНД) от значений фрахтовой ставки

Как видно из рис. 9, 10 граничным значением фрахтовой ставки, при которой инвестиционный проект является эффективным, является

юс. национальная! библиотека i

С Петербург ! ОЗ ЮО *гг !

значение, равное 22 долл./т.

Рассчитана бюджетная эффективность проекта: при фрахтовой ставке 25 долл./т ЧДД=13,12 млн.долл.

Произведена, оценка устойчивости инвестиционного проекта. Специфика инвестиционного проекта заключается в том, что в сложившихся условиях одна организация (участниками инвестиционного проекта являются две организации - ОАО «Варандейнефтегаз» и ОАО «Мурманское морское пароходство») без участия другой не может реализовать инвестиционный проект. Учитывая это обстоятельство, были сделаны предположения о распределении экономического эффекта между участниками и произведена оценка устойчивости инвестиционного проекта в зависимости от изменения цены на нефть в П.Роттердам и цены транспортной составляющей (цена услуг по ледокольному обеспечению + фрахтовая ставка).

При предположении, что участники должны иметь одинаковую рентабельность (отношение прибыли к эксплуатационным расходам) за весь период эксплуатации ТТС, получены следующие зависимости:

0)

(2)

где:

у - цена транспортировки одной тонны нефти до П.Роттердам (транспортная составляющая);

х - цена одной тонны нефти в П.Роттердам;

Я - рентабельность участников проекта (отношение прибыли к эксплуатационным расходам).

Инвестиционный проект эффективен при у>27 долл.т. Подставляя это значение в формулы (1) и (2) получаем, что минимальная цена на нефть при сделанных предположениях составит х= 112,5 долл./т

(18,75 долл. за баррель), соответственно минимальная рентабельность участников проекта должна составлять R=25,6%.

Таким образом, используя предложенный подход можно находить зависимости между экономическими показателями инвестиционного проекта и на основании их анализа определять устойчивость рассматриваемых инвестиционных проектов.

Пятая глава состоит из трех параграфов и посвящена совершенствованию методов буксировки танкеров во льдах.

В первом параграфе рассмотрены различные способы буксировки судов в ледовых условиях: буксировка на «усах» и буксировка методом толкания. Предложены и проанализированы различные математические модели, позволяющие изучать параметры движения системы «ледокол -толкаемое судно» в тех или иных ледовых условиях. Особое внимание уделялось расчету усилий, возникающих в буксирном и сцепном устройствах. Сформулированы требования к буксирным устройствам, выполнение которых позволит более эффективно выполнять такой сложный технологический- процесс, как буксировка судов во льдах. Требования формулируются применительно к буксировке вплотную и буксировке методом толкания.

Во-первых, представляется, что задавать тяговое усилие в долях тяги ледокола, как это обычно практикуется, не является правильным. По нашему мнению, для назначения тягового усилия лебедки на стопе должны использоваться расчетные зависимости, отражающие наиболее характерные тяжелые условия эксплуатации. К таким условиям, например, можно отнести:

• буксировка ледоколом судна по набитому старому каналу;

• протаскивание судна через зону ледовых сжатий.

Тяговое усилие буксирной лебедки при выбирании троса также должно определяться не в долях от тяги ледокола на швартовном режиме,

а в зависимости от характеристик буксируемых судов. Так, например, это усилие можно определить как силу сопротивления воды движению при скорости движения судна, равной скорости выбирания каната ев 0,2 м/с. Сопротивление судна в этом случае будет складываться из сопротивления трения и остаточного сопротивления.

(3)

где: Т - тяговое усилие буксирной лебедки при выбирании троса; - коэффициенты сопротивления трения и остаточного сопротивления соответственно; - площадь смоченной поверхности корпуса буксируемого судна. Коэффициент сопротивления трения можно рассчитать по формуле Прандтля - Шлихтинга, а коэффициент остаточного сопротивления можно определить по графикам, суммирующим результаты модельных испытаний серий судов в опытовых бассейнах.

Во-вторых, буксирная лебедка и буксировочное устройство ледокола, выполняющего буксировку транспортного судна на «усах» должна обеспечивать:

•выбирание и травление каната с усилием, равным сопротивлению движению судна на чистой воде с малой скоростью;

• хранение каната большой длины;

• возможность удобной доставки троса до буксируемого судна;

•демпфирование рывков и динамических усилий, а в оптимальном

варианте - исключение появления рывков, что достигается в первую очередь не допущением появления слабины в канате, а также не допускать возникновения автоколебательного режима движения сцепки.

В-третьих при использовании буксирного троса необходимо по возможности избегать его ослабления, а при неизбежном ослаблении

Г=0.04(С,+С„)|С1;

принимать меры, препятствующие возникновению калышек и рывков. Опыт эксплуатации судов показывает, что хороших результатов в этом направлении можно достичь, использую демпферы различной конструкции.

В-четвертых, целесообразно определять ресурс троса кратным какому-либо эксплуатационному циклу. Было бы крайне заманчивым определять ресурс буксирного троса как время одной навигации ледокола. Однако такая оценка по-видимому является очень завышенной и приведет к невыполнимым требованиям к тросу. Поэтому вопрос о • назначении оптимального ресурса буксирного троса остается открытым.

Во втором параграфе предложены тактические приемы буксировки крупнотоннажных танкеров методом толкания.

Процесс буксировки судов методом толкания исследован с помощью математической модели, для построения которой использованы следующие системы координат: ОХД и ОХз25- Система координат О связана с ледоколом. Точка О этой системы координат находится на пересечении основной, диаметральной плоскостей, а также плоскости, в которой расположен центр тяжести ледокола. Ось направлена по направлению движения тандема и лежит в основной плоскости. Ось направлена вверх. Кроме этого вводятся еще две подвижные системы координат Начало этих координатных систем расположим

в центрах тяжести ледокола и транспортного судна соответственно. Оси ОХ - направлены в нос судов, направление осей О/ при отсутствии движения совпадает с осью Здесь и далее индекс «I» относится к ледоколу, а индекс «8» к танкеру или барже.

Координаты центра тяжести буксируемого судна в системе координат выражаются следующим образом:

1г =0.5(1., +И+1/0)сО5(/,

где: V- величина проекции на ось ОЕ, внедрения носовой оконечности судна в кормовой вырез ледокола, \>о - величина начального смятия кранцев, ^ - расстояние вдоль оси О!; между центрами тяжести, /, протяженность кранцевой защиты ледокола вдоль оси OX1; аппликата центра тяжести судна, отсчитанная от его основной плоскости; Ть Т$ • осадки ледокола и судна. Индекс «О» означает, что соотношение относится к начальному моменту времени. Если толкание осуществляется через специальное сцепное устройство, то V и Уо принимаются равными нулю.

В случае взаимодействия буксировщика и судна через кранцевую защиту уравнения движения состава можно записать следующим образом:

где: D - весовое водоизмещение судна; М = Б^- масса судна; !у -

момент инерции массы судна относительно поперечной оси, проходящей

через центр тяжести (ЦТ); кц, кзз, • коэффициенты присоединенных масс.

М5[\ + к1=

-Г* 4 +М?СЕ

Л/,(1=Тв¥, -/„Я,(г, -Ь,ц/,

/СЕ

л •

(6)

(5)

а

,1

_в_Л___1_

" ~Т 3-2а'з-а

где: Т - осадка; В - ширина; а - коэффициент полноты ватерлинии; 5 -коэффициент общей полноты; S - площадь действующей ватерлинии (ВЛ); а - отстояние ЦТ от ВЛ; Ь - отстояние ЦТ площади ВЛ от поперечной плоскости, проходящей через ЦТ судна; Н - большая метацентрическая высота; Те - тяга гребных винтов; ^ - отстояние линии действия тяги гребных винтов от ВЛ; - проекции перемещения,

скорости и ускорения ЦТ судна на оси угол дифферента,

угловая скорость и угловое ускорение корпуса относительно центральной поперечной оси; - удельный вес воды; - сопротивление воды движению судна; Я1 - ледовое сопротивление; Р^к, Еде ■ проекции усилия в кранцах на оси координат; - суммарная вертикальная составляющая ледовых сил; - вертикальная составляющая ледового усилия и

ледовый момент. За положительное направление действия момента принято вращение против часовой стрелки.

Разработана математическая модель буксировки судна методом толкания при наличии специального сцепного устройства.

Проведены расчеты по разработанным моделям буксировки ледоколом методом толкания крупнотоннажного танкера. Результаты расчетов показывают, что при буксировке методом толкания (без наличия жесткой связи между судном и ледоколом) характер происходящих при этом процессов качественно совпадает с аналогичными процессами, протекающими при буксировке судна на «усах». Основное отличие заключается в численных значениях исследуемых параметров движения. Так, у идущего в сцепке первым крупнотоннажного танкера амплитуда колебаний скорости, всплытия и угла дифферента меньше, чем у ледокола, тянущего судно на «усах». Это происходит из-за того, что крупнотоннажный танкер обладает существенно большей инертностью, чем ледокол. Обращает на себя внимание возрастание вертикальной

составляющей реакции кранцев. Это возрастание может быть объяснено влиянием формы носовой оконечности ледокола. Особенности этой формы заключаются в том, что она выбирается таким образом, чтобы максимизировать вертикальную составляющую нормального к борту усилия, т.к. это усилие ломает лед, и минимизировать продольную составляющую, создающую ледовое сопротивление. Взаимодействуя с кранцевой защитой танкера, носовая оконечность продолжает работать описанным выше образом, приводя к большой вертикальной реакции кранцев. Для снижения величины вертикальной реакции кранцев можно предложить изменить форму надводной части носовой оконечности ледоколов в районе ее контакта с кранцевой защитой судов таким образом, чтобы уменьшить величину реакции.

Расчеты показывают, что при буксировке методом толкания в системе «танкер - ледокол» после продолжительного переходного процесса устанавливается положение равновесия. При этом колебания скорости судна и ледокола перестают быть противофазными, они происходят синхронно с частотой возбуждающей силы, в данном случае с частотой изменения силы ледового сопротивления.

В третьем параграфе даны предложения по практическому применению буксировки танкеров методом толкания. Для успешного применения метода толкания необходимо выполнение следующих требований:

• корпус танкера должен иметь достаточный запас прочности, позволяющий безопасно осуществлять буксировку методом толкания;

• кормовая оконечность крупнотоннажных танкеров должна иметь универсальный кормовой вырез, позволяющий осуществлять буксировку методом толкания, имеющимся в эксплуатации ледоколом;

кормовой вырез должен быть снабжен эффективной кранцевой защитой;

• разработать специальные кранцевые устройства и захваты, позволяющие закреплять нос ледокола в кормовом вырезе танкера и упрощающие технологическую операцию создания тандема; это требование можно отнести также и к судам, которые буксируют традиционным способом на «усах»; решение этой технической проблемы позволило бы существенно сократить затраты времени на операцию взятия судна на буксир, а также позволило бы понизить затраты на буксирные тросы и кранцевую защиту;

• необходимо обеспечить эффективное управление тандемом, например, предусмотрев выносной мостик для управления тандемом или, хотя бы, наблюдательный пост в носовой оконечности крупнотоннажного судна, с которого можно было бы управлять как танкером, так и ледоколом;

• разработать тактику плавания в ледовых условиях тандема «крупнотоннажное судно - ледокол-толкач».

Выполнение этих требований позволит эффективнее использовать буксировку судов методом толкания, позволит избежать серьезных трудностей при его использовании в практической деятельности.

Шестая глава состоит из двух параграфов и посвящена разработке концептуальных основ использования конверсионных технологий оборонной промышленности для вывоза нефти из Арктической зоны России.

В первом параграфе дан анализ научных и проектных разработок по выбору и обоснованию основных характеристик подводных наливных судов на атомной энергии для работы в арктических условиях. Рассмотрены основные предлагаемые научные и проектные решения по созданию атомных подводных наливных судов как в зарубежных странах (США, Швеция, Япония), так и в России (КБ «Малахит», КБ «Лазурит»,

КБ «Рубин»), которые можно объединить в два направления:

• создание подводных наливных судов на атомной энергии для арктических условий;

• переоборудование атомных ракетных подводных лодок, выведенных из состава ВМФ, для вывоза нефти.

Анализ основных проектных решений по созданию подводных наливных судов на атомной энергии как принципиально новых, так и на основе переоборудованных АЛЛ позволил сделать следующие выводы:

• технически вполне возможно создать подводные наливные суда на атомной энергии для обеспечения вывоза нефти из Арктической зоны России;

• исходя из конкретных эксплуатационных условий (район отгрузки, гидрометеорологические условия и др.) можно осуществить выбор и обоснование основных характеристик наливных судов на атомной энергии для обеспечения вывоза нефти;

• в условиях рыночной экономики реализация этих проектов целиком определяется их экономической целесообразностью.

Во втором параграфе проведено исследование экономической целесообразности создания подводных наливных судов на атомной энергии для вывоза нефти.

Рассмотрены три варианта создания подводных наливных судов на атомной энергии для обеспечения вывоза нефти из п.Варандей:

• создание подводных танкеров на атомной энергии;

• переоборудование АЛЛ в танкер (на базе атомной подводной лодки типа «Тайфун»);

• создание на базе переоборудованной АЛЛ (типа «Тайфун»)

тандема: переоборудованная АЛЛ и присоединенная емкость, способного осуществлять транспортировку нефти как под водой (в ледовый период), так и а надводном положении (безледовый период).

Расчеты по оценке экономической целесообразности создания подводных наливных судов на атомной энергии позволили сделать следующие выводы:

• первый вариант: проекты являются крайне дорогостоящими, рискованными и экономически неэффективными: при средних ценах на нефть 18-20 доллУт за баррель ЧДД>0 через 22-25 лет эксплуатации, ВНД<10% (принятая норма дисконта);

• второй вариант: при одновременном переоборудовании 5 АЛЛ проект является экономически неэффективным: при средних ценах на нефть 18-20 долл./т за баррель и сроке службы АЛЛ 20 лет ЧДЦ<0; ВНД<10% (принятая норма дисконта);

• третий вариант: при переоборудовании одной АЛЛ проект является экономически эффективным: при средних ценах на нефть 18-20 доллУт за баррель и сроке службы АЛЛ 20 лет ЧДД>0; ВНД>10% (принятая норма дисконта); показатели экономической эффективности зависят от грузоподъемности тандехма д.

Определены зависимости показателей экономической эффективности (ЧД, ЧДД) от д:

ЧД =

5,02

5,5 + 0,025?

•¿•$-(117,8 + 3,23?)

(8)

ЧДД = -(0,025?2 + 0,2? + 136) +

Г 5,02 (117,8+3,23?) | (0,025^+0,2.7 + 136)

+ [20-(5,5+ 0,025?)' 'Ч~ 20 + 20

1К

где:

d - доходная ставка, включает доходы от транспортировки одной тонны нефти из п.Варандей до п.Мурманск и погрузочно-разгрузочные операции в п.Варандей и п.Мурманск, долл./т.;

к, - коэффициент дисконтирования на ьом шаге расчета.

Если в качестве критериев эффективности принять выражения (10), то найденные зависимости позволяют определить значение q, при котором функция, выражающая критерий эффективности, принимает максимальное значение.

к ' к

(10)

где К - сумма инвестиций на реализацтию проекта, является функцией от q.

К = 0,025ч2 + 0,2Я+136 (И)

На рис. 11, 12 изображены зависимости F от q для значений доходной ставки d=15 и d=20. Как видно из рис. 11, 12 вне зависимости от значения доходной ставки функция F достигает максимального значения для q=65 тыс.т.

-0 5 -

О 20 40 60 80 100 120

q

Рис. 12. Зависимость F =-от грузоподъемности тандема q

К

Таким образом, для заданных экономических условий наиболее эффективным проектом является создание тандема на базе переоборудованной АЛЛ с присоединенной емкостью грузоподъемностью 65 тыс .т.

Для данного проекта определены зависимости ЧД, ЧДД, ВНД от значений доходной ставки d.

Основные преимущества данного проекта по сравнению с двумя первыми вариантами состоят в следующем:

• сравнительно небольшие инвестиции в создание тандема по сравнению с первым вариантом;

• существенное увеличение грузоподъемности по сравнению со вторым вариантом, что позволяет в несколько раз увеличить показатели коммерческой эффективности инвестиционного проекта;

• сравнительно небольшие инвестиции в создание нефтяного терминала в порту Мурманск на базе использованных крупнотоннажных танкеров и реконструкцию арктического подводного терминала в п. Варандей.

Показатели коммерческой эффективности проекта существенно улучшаются при переоборудовании в тандемы одновременно 3-4 АЛЛ.

Общие выводы

1. Проведенный анализ перевозок грузов по трассе Северного морского пути и состояния материально-технической базы морского транспорта показал, что экономические реформы негативно отразились на социально-экономической сфере Крайнего Севера: объемы перевозок грузов по СМП сократились в 4 раза; материально-техническая база находится в неудовлетворенном состоянии. Прогнозы показывают, что общий объем перевозок грузов по трассе СМП возрастет к 2015 году по сравнению с 2003 г. в 4,9-7,1 раз. Особенно быстрыми темпами будут расти перевозки на экспорт сырой нефти из Арктической зоны России: к 2015 году по сравнению с 2003 годом объем перевозок вырастет в 18-20 раз. Состояние материально-технической базы морского транспорта, существующие ТТС не в состоянии обеспечить прогнозируемые объемы перевозок грузов, требуется разработка иных подходов к обоснованию создания принципиально новых ТТС вывоза нефти морем из Арктической зоны России.

2. Разработан методический подход к оценке эффективности ТТС вывоза нефти морем из Арктической зоны России как сложной комплексной системы. Даны предложения по составу, содержанию и последовательности этапов технико-экономического обоснования по выбору рациональной морской ТТС, включающие определение рациональной технологии и организации транспортного процесса и вытекающие из этого прогнозные показатели использования транспортных и перегрузочных средств.

3. Разработаны рекомендации по расчету показателей для оценки эффективности ТТС вывоза нефти морем из Арктической зоны России,

включающие прогнозирование инвестиций в строительство транспортных судов и ледоколов, портовых терминалов; прогнозирование доходов и эксплуатационных расходов по содержанию флота, ледоколов и портовых терминалов.

Рассмотрены преимущества и недостатки двух систем вывоза сырой нефти на экспорт из Тимано-Печорской провинции: морским транспортом и трубопроводным транспортом. Результаты исследований показали, что стоимость транспортировки нефти с использованием трубопроводной системы при существующих экономических условиях существенно выше транспортировки морскими танкерами через терминал в районе п.Варандей.

4.Для формирования ТТС вывоза нефти из ТПП определены следующие возможные ее элементы: береговое хранилище нефти, трубопровод от месторождений до берегового хранилища, терминал для отгрузки нефти в танкеры, рейдовый перевалочный комплекс для перекачки нефти из челночных арктических танкеров в крупнотоннажные, челночные танкера ледового класса, крупнотоннажные танкеры неледового класса, ледоколы, вспомогательные суда.

Исследованы две схемы вывоза нефти с месторождений ТПП в Западную Европу: прямая и фидерная. Результаты исследований показали, что:

• для обеспечения вывоза ранней нефти (объемы вывоза в год - до 1,5 млн.т) прямая схема является наиболее эффективной;

• на ближнюю (объемы вывоза в год - 4-5 млн.т) и дальнюю (объемы вывоза в год - 20 млн.т) перспективу наиболее эффективной является фидерная схема.

5. Разработаны и обоснованы основные элементы ТТС для обеспечения вывоза нефти из Тимано-Печорской провинции на экспорт:

• ранней нефти по временной схеме в безледовый период;

• на ближнюю перспективу;

• на дальнюю перспективу.

Произведена классификация потерь нефти и нефтепродуктов при их транспортировке; определены основные экологические требования к созданию и функционированию ТТС для транспортировки нефти в условиях Крайнего Севера.

6. Применительно к вывозу ранней нефти из Тимано-Печорской провинции (п.Варандей) рассмотрены следующие типы терминалов: традиционные береговые причалы, ледостойкий отгрузочный терминал на базе переоборудованного танкера, причалы на акватории различных типов, рейдовые причалы. Проведенное исследование показало, что наиболее приемлемым с экономической точки зрения и выполнения необходимых требований является следующий вариант рейдового терминала: располагается в 3,7 км от берега; состоит из трубопровода, концевого манифольда, гибкого шланга с запорной арматурой; танкер устанавливается на бочки с мертвыми якорями. Проведены расчеты по экономической эффективности выбранного варианта рейдового терминала, которые показали, что по сравнению с другими вариантами, выбранный вариант является наиболее эффективным.

Проект был реализован. Эксплуатация построенного рейдового терминала в экспериментальном режиме производилась в течении 2000-2001 гг. За это время было отгружено 107,5 тыс.т сырой нефти.

Результаты эксплуатации рейдового терминала в экспериментальном режиме позволили сделать следующие выводы:

• рейдовый терминал и применяемая технология не позволяют обеспечить ритмичную круглогодичную отгрузку нефти;

• применяемая технология при сложных ледовых и гидрометеорологических условиях не обеспечивает избежания аварийных ситуаций и разливов нефти.

Полученные результаты потребовали создания новой технологии рейдовой погрузки нефти в танкеры.

7. С учетом полученного опыта была разработана принципиально новая конструкция рейдового терминала - арктический подводный погрузочный терминал (Л8ЬТ) и новая технология погрузки нефти, не имеющая аналогов в мире. Основными элементами Л8ЬТ являются: нефтебаза (БРП); трубопровод от нефтебазы до стационарного устройства, расположенного на дне моря на глубине 12 м;плем - специальное стационарное устройство, устанавливаемое на дно моря; шланг-швартов -гибкий трубопровод, на конце которого располагается швартовое устройство для соединения с грузовым приемным устройством танкера.

Проект был реализован в 2002 г. - первая отгрузка нефти произведена в августе 2002 г.

На основе разработанного Л8ЬТ для обеспечения вывоза ранней нефти была обоснована и создана уникальная транспортно-технологическая система, основными элементами которой являются:

• арктический подводный погрузочный терминал (Л5ЬТ);

• танкеры ледового плавания типа «Астрахань»;

• ледоколы для обеспечения грузовых операций и проводки танкеров в ледовый период;

• вспомогательные суда для обеспечения безопасности выполнения грузовых операций.

ТТС начала функционировать с августа 2002 года, объемы вывоза нефти составили: в 2002г. - 90 тыс.т, в 2003г. - 395 тыс.т, планируется вывезти в 2004г. - 600-700 тыс.т.

Анализ работы ТТС за 2002-2003 гг. показал, что она является экологически безопасной, надежной, система работает практически при любых погодных условиях.

8. Разработан методический подход к оценке эффективности инвестиционного проекта, в котором учтены отраслевые особенности.

Применение разработанного методического подхода позволило определить, что граничным значением, при котором - проект является эффективным, является значение фрахтовой ставки, равное 22 долл./т. Построены зависимости основных показателей коммерческой эффективности от фрахтовой ставки; рассчитана бюджетная эффективность: при фрахтовой ставке, равной 25 долл./т, ЧДД=13,12 млн.долл.США, что свидетельствует о высокой бюджетной, эффективности проекта.

Проведено исследование устойчивости экономических параметров эффективности инвестиционного проекта в зависимости от изменения следующих внешних факторов:

• цен на нефть на мировом рынке;

• распределения прибыли от реализации проекта между ОАО «Варандейнефтегаз» и ОАО «Мурманское морское пароходство».

Были построены соответствующие аналитические зависимости, которые позволили определить, что при сделанных предположениях, минимальная цена на нефть, при которой проект является эффективным колеблется в пределах от 18,75 до 19,5 долл.США за баррель.

9. Рассмотрены различные способы буксировки судов в ледовых условиях: буксировка на «усах» и буксировка методом толкания. Предложены и проанализированы различные математические модели, позволяющие изучать параметры движения системы «ледокол - толкаемое судно» в тех или иных ледовых условиях. Особое внимание уделялось расчету усилий, возникающих в буксирном и сцепном устройствах. Сформулированы требования к буксирным устройствам, выполнение которых позволит более эффективно выполнять такой сложный технологический процесс, как буксировка судов во льдах. Требования

формулируются применительно к буксировке вплотную и буксировке методом толкания.

10. Даны рекомендации по совершенствованию перспективного метода буксировки танкеров - толканием. Пока еще отсутствует достаточное количество данных об использовании этого метода в реальной эксплуатации судов. Поэтому рекомендации, связанные с применением этого метода во многом относятся к прогнозу будущих событий, который должен уточняться по мере накопления производственного опыта использования этого метода. Но уже сейчас буксировка методом толкания должна рассматриваться как эффективный перспективный способ буксировки судов во льдах. Предложены требования к ее осуществлению.

11. Рассмотрены основные предлагаемые научные и проектные решения по созданию атомных подводных наливных судов как в зарубежных странах (США, Швеция, Япония), так и в России (КБ «Малахит», КБ «Лазурит», КБ «Рубин»).

Анализ основных научных и проектных решений по созданию подводных наливных судов на атомной энергии как принципиально новых, так и на основе переоборудованных АЛЛ позволил сделать следующие выводы:

• технически вполне возможно создать подводные наливные суда на атомной энергии для обеспечения вывоза нефти из Арктической зоны России;

• исходя из конкретных эксплуатационных условий (район отгрузки, гидрометеорологические условия и др.) можно осуществить выбор и обоснование основных характеристик наливных судов на атомной энергии для обеспечения вывоза нефти;

• в условиях рыночной экономики реализация этих проектов целиком определяется их экономической целесообразностью.

12. Проведено исследование экономической целесообразности создания подводных наливных судов на атомной энергии для обеспечения вывоза сырой нефти их п.Варандей. Рассмотрены три варианта:

• создание подводных танкеров на атомной энергии;

• переоборудование АЛЛ в танкер (на базе атомной подводной лодки типа «Тайфун»);

• создание на базе переоборудованной АЛЛ (типа «Тайфун») тандема: переоборудованная АЛЛ и присоединенная емкость, способного осуществлять транспортировку нефти как под водой (в ледовый период), так и в надводном положении (безледовый период).

Произведена оценка экономической целесообразности реализации данных инвестиционных проектов.

Определены аналитические зависимости экономических и эксплуатационных показателей, характеризующих создание и эксплуатацию тандема, от грузоподъемности тандема q. Используя эти зависимости определено значение q, при котором показатели коммерческой эффективности достигают максимальных значений.

Основные публикации по теме диссертации

1. Куликов Н.В. Морские перевозки нефтеналивных грузов в Арктике. Проблемы и решения. М.: ЗАО «Издательство «Экономика», 2001. 251 с. (монография).

2. Куликов Н.В., Сазонов К.Е. Буксировка судов во льдах. - Издательство ЦНИИ им. Акад. Крылова, 2003. - 153 с. (монография).

3. Куликов Н.В., Рукша В.В. Ледокол (варианты), способ и система одноопорной швартовки и обслуживания судов. Патент на изобретение № 2002114906/28 (015733) Роспатента, 06.06.2002г.

4. Куликов Н.В. Арктическая транспортная система: что ее ждет // Морской флот. - 2000. - № 5. - С. 8-11.

5. Куликов Н.В. Варианты концепции комплекса устройств для отгрузки нефти с морского ледостойкого отгрузного терминала на базе переоборудованного танкера/ Мортехинформреклама, Морской транспорт, Серия: «Организация, экономика и коммерческая работа на морском транспорте», Экспресс-информация, 2001, вып. 10 (58), С.1-13.

6. Куликов Н.В. Гидрометеорологическое обеспечение рейдовой погрузки в условиях зимнего периода Тимано-Печорской нефти в морские танкеры/ Труды Союзморниипроект, 2001, №2, С.25-30.

7. Куликов Н.В. Использование выведенных из состава ВМФ атомных ракетных подводных лодок для транспортировки нефти с северных месторождений России/ Труды Союзморниипроекта, 2002, №3, С.45-57.

8. Куликов Н.В. Исследование технико-экономических вопросов перевозки нефти из месторождений Крайнего Севера морскими танкерами./ Труды Союзморниипроекта, 2000, № 1, с. 12-16.

9. Куликов Н.В. Обзор технических, экономических и организационных условий перевозок нефтегрузов на экспорт и в районы Крайнего Севера с учетом продвижения добычи нефти на Север/ Морской транспорт. Серия «Организация, экономика и коммерческая, работа на морском транспорте». Экспресс-информация, 1998, вып. 3-4. - С. 1-11.

Ю.Куликов Н.В. Обоснование оптимальной транспортно-технологической схемы вывоза нефти с приобских месторождений России./ Труды Союзморниипроекта, 2000, № 1, С. 12-16.

П.Куликов Н.В. Обоснование оптимальной транспортно-технологической схемы вывоза нефти с месторождений Тимано-Печорской провинции/ Мортехинформреклама, Морской транспорт, Серия: «Организация, экономика и коммерческая работа на морском транспорте», Экспресс-информация, 2000, вып., 5 (41), С. 1-64.

12.Куликов Н.В. Острые проблемы в Арктике. Морской флот, - 1995, №9.10.-С.6-7.

13.Куликов Н.В. Первая отгрузка Тимано-Печорской нефти с терминала «Варандей»/ Мортехинформреклама, морской транспорт, Серия: «Организация, экономика и коммерческая работа на морском транспорте», Экспресс-информация, 2001, вып. 5 (53), С. 1-9.

Н.Куликов Н.В. Погрузка танкеров в условиях Крайнего Севера позволяет ускорить освоение нефтяных месторождений северных регионов Россини./Морские порты России. - №1. - 2003. - С.66-68.

15.Куликов Н.В. - Разработка новых технологий погрузки нефти Тимано-Печорских месторождений в морские танкеры/ Труды Союзморниипроект, №2, 2001г., С. 21-24.

16.Куликов Н.В. Совершенствование организации снабжения нефтепродуктами районов Крайнего Севера / Морской транспорт. Серия «Организация и управление морским транспортом». Экспресс-информация, 1995, вып. 80(173). - С. 17-23.

П.Куликов Н.В. Создание арктического подводного погрузочного терминала для вывоза нефти из п. Варандей/ Труды Союзморниипроекта, 2002, №3, С.39-45.

18.Куликов Н.В. Экспериментальные исследования и организация перевозки нефтепродуктов баржебуксирным составом при транзитном плавании по трассе Северного морского пути/ Мортехинформреклама, Морской транспорт, серия: «Организация, экономика и коммерческая работа на морском транспорте», Эксперсс-информация, вып.6(42), 2000, С. 1-16.

19.Куликов Н.В., Казимиров А.Г. Организация перевозки нефтепродуктов в район Арктики /Морской транспорт. Серия «Организация и управление морским транспортом». Экспресс-информ., 1995, вып. 5 (170).-С.1-14.

20.Куликов Н.В., Сазонов К.Е. Буксировка судов во льдах. - Издательство ЦНИИ им. Акад. Крылова, 2002, - 56 С.

21.Куликов Н.В., Сазонов К.Е. Взаимодействие с ледоколом крупнотоннажных судов при плавании во льдахУ Морской вестник, 2002, №2, с.43-45.

22.Куликов Н.В., Сазонов К.Е. Ледовая ходкость крупнотоннажных танкеров/ НЕВА-2001, тезисы, 6 Международная конференция по судостроению, судоходству, оборудованию морских платформ и обеспечивающих их работу плавсредств, морская техника для освоения океана и шельфа, С. 154-155.

23.Куликов Н.В., Сазонов К.Е. Оценка возможности применения баржебуксирных составов при транзитном плавании по трассе Северного морского пути./ Судостроение, 2000, №3, С.9-12.

24.Куликов В.Н., Сазонов К.Е. Управляемость толкаемого состава в сплошных льдахУСудостроение, 2001, № 3, С. 14-17.

25.Куликов В.Н. Организация перевозок нефтепродуктов наливом на танкерах для клиентуры Крайнего Севера в условиях лицензирования транспортной деятельности. /Мортехинформреклама, Морской транспорт, Серия: «Технология морских перевозок и морские порты», Экспресс-информация, 1997, вып. 1(271)-2(272), С. 16-24.

26.Куликов В.Н. Расчет кранцевых устройств при буксировке судов в ледовых условиях /Судостроение. - 2110. - №3. - С. 9-12.

27.Куликов В.Н. Транспортно-технологическая система вывоза, нефти приарктических месторождений морским транспортом / Вестник транспорта. - 2003. - №5. - С. 33-36.

Союзморниипроект Подписано к печати 27.04.2004 Формат 60x84 1/16 Объем 2,5 печ. л Ксерокс Заказ 12 Тираж 100

Диссертация: содержание автор диссертационного исследования: доктора экономических наук, Куликов, Николай Владимирович

Введение

Глава I. Исследование современного состояния транспортного судоходства в арктической зоне России в целях обеспечения вывоза нефти

1.1. Анализ перевозок грузов по трассе СМП, оценка и прогноз объемов перевозок нефти морским транспортом

1.2. Современное состояние и проблемы развития материально-технической базы морского транспорта Арктики

1.3. Исследование транспортно-технологических схем перевозок грузов в Арктике

Глава II. Методические основы технико-экономических обоснований транспортно-технологических систем доставки грузов

2.1. Оценка эффективности ТТС как инновационного проекта

2.2. Логистический подход к формированию ТТС доставки грузов морским транспортом

2.3. Этапы технико-экономического обоснования по выбору рациональной морской ТТС доставки грузов

2.4. Особенности прогнозирования инвестиционных и текущих затрат по проекту

Глава III. Теория и практика экономических обоснований транспортировки нефтеналивных грузов Арктики (на примере вывоза сырой нефти из Тимано-Печорской провинции)

3.1. Исследование вариантов рациональных схем вывоза сырой нефти

3.2. Обоснование и выбор типов танкеров для транспортировки нефти

3.3. Определение характеристик и выбор ледокольного флота для обеспечения вывоза нефти

3.4. Обоснование состава рациональной ТТС доставки нефти

3.5. Экологические аспекты формирования транспортно-технологической системы доставки нефти

Глава IV. Разработка и обоснование новых технологий погрузки нефти в морские танкеры в арктических условиях (на примере п.Варандей)

4.1. Экономические и эксплуатационные предпосылки создания системы рейдовой погрузки танкеров

4.2. Основные технические и экономические решения создания арктического подводного погрузочного терминала для вывоза нефти

4.3. Оценка экономической эффективности инвестиционного проекта по созданию арктического подводного погрузочного терминала, определение его устойчивости

Глава V. Совершенствование методов буксировки танкеров во льдах

5.1. Методы буксировки

5.2. Разработка тактических приемов буксировки крупнотоннажных танкеров методом толкания

5.3. Предложения по практическому применению буксировки танкеров методом толкания

Глава VI. Концептуальные основы использования конверсионных технологий оборонной промышленности для вывоза нефти из арктической зоны россии

6.1. Выбор и обоснование основных характеристик подводных наливных судов на атомной энергии для работы в арктических условиях

6.2. Исследование экономической целесообразности создания подводных наливных судов на атомной энергии для вывоза нефти

Диссертация: введение по экономике, на тему "Теоретические основы транспортно-технологического обеспечения вывоза нефти морем из Арктической зоны России"

Актуальность проблемы. Развитию Арктики в нашей стране всегда уделялось большое внимание. История ее освоения простирается от поморов, русского землепроходца С. Дежнева и до становления Северного морского пути в советский период. Россия и Советский Союз вложили огромные ресурсы в освоение северных территорий.

В марте 2000г. Правительство Российской Федерации приняло Концепцию развития Севера. Наиболее важной составной частью Концепции являются положения, касающиеся развития транспортных коммуникаций в Арктическом регионе.

Морской транспорт является важнейшим средством жизнеобеспечения многих северных территорий Российской федерации. Благодаря морскому транспорту в этих регионах осуществляется круглогодичная добыча, производство и вывоз никеля, меди, олова и многих других природных ресурсов.

Особого внимания заслуживают топливно-энергетические ресурсы Арктики. Ни один регион России не обладает такой концентрацией крупнейших месторождений нефти и газа, как Арктическое побережье и прилегающие к нему территории. По оценкам экспертов, только на шельфе арктических морей сосредоточены запасы нефти, газа и газоконденсата, эквивалентные 100 млрд.т условного топлива, которых при современном уровне потребления энергии в мире хватит всей планете на 30 лет.

В этой ситуации возрастает роль Северного морского пути (СМП) как транспортной магистрали для вывоза топливно-энергетических ресурсов с арктических месторождений. Границы СМП согласно действующим «Правилам плавания по трассе Северного морского пути», определяются, исходя из местоположения пригодных к ледовой проводке Ф судов трасс, расположенных во внутренних морских водах, территориальном море или экономической зоне и прилегающих к северному побережью России. Крайние пункты трасс СМП ограничиваются: на западе — западными входами в новоземельские проливы и меридианом, проходящим на север от мыса Желания, на востоке — в Беринговом проливе параллелью 66 градусов северной широты и меридианом 168 градусов 58 минут 37 секунд западной долготы. Функциональные границы СМП включают покрываемые льдом районы в юго-восточной части Баренцева моря и в Беринговом море (Анадырский залив).

В соответствии с поручением Правительства Российской Федерации от 19 октября 1999г. (протокол №18 заседания комиссии Правительства Российской Федерации по оперативным вопросам «О состоянии и мерах по повышению эффективности эксплуатации Северного морского пути, пункт 1.3) Министерство транспорта Российской Федерации разработало проект Концепции развития Северного морского пути [99]. Концепция развития Северного морского пути (СМП) определяет на период до 2015г. цели, задачи, принципы и основные направления стабилизации, устойчивого развития и коммерческого использования СМП в условиях рыночной экономики с учетом транспортного обеспечения социально-экономического развития арктической зоны, выполнения потенциальных крупномасштабных экспортных, транзитных и каботажных перевозок, охраны окружающей среды и укрепления национальной безопасности России в Арктике.

Концепция определяет, что одной из целей развития Северного морского пути является транспортное обеспечение освоения арктических месторождений углеводородного сырья и морского экспорта нефти и газа, формирование арктической морской транспортной системы.

В связи с вышеизложенным особое значение приобретают технико-экономические обоснования принципиально новых транспортнотехнологических систем вывоза сырой нефти морем, основанных на современных достижениях науки и техники, включая использование конверсионных технологий. Такого рода задачи возникают на уровне нефтяных компаний, осуществляющих добычу и вывоз нефти, судоходных компаний, а также всех инвесторов, участвующих в проектах.

Проблема снижения и оптимизации затрат на доставку сырой нефти от пунктов производства непосредственно потребителям в сложных климатических условиях Арктического региона приобретает особую значимость. Методические аспекты этой проблемы не нашли достаточного освещения в научной литературе. В этой связи исследование, посвященное созданию теоретических основ транспортно-технологического обеспечения вывоза нефти морем из Арктической зоны России, является актуальным.

Объектом исследования являются транспортно-технологические системы, обеспечивающие вывоз нефти из Арктической зоны России, включающие в качестве составных элементов: танкерный флот, ледокольный флот, терминалы для отгрузки нефти.

Предметом исследования являются обоснование и выбор рациональных морских транспортно-технологических систем вывоз нефти из Арктической зоны России.

Цель и задачи исследований. Цель работы - создание теоретических основ, обеспечивающих обоснование и выбор рациональных морских транспортно-технологических систем вывоз нефти из Арктической зоны России.

Основные задачи работы состояли в следующем:

• оценка современного состояния транспортного судоходства по трассе Северного морского пути в целях обеспечения вывоза нефти;

• разработка методических основ технико-экономических обоснований транспортно-технологических систем вывоз нефти;

• обоснование рациональной транспортно-технологической систем вывоз нефти (на примере вывоза нефти из Тамано-Печорской провинции);

• разработка и обоснование новой технологии погрузки нефти в морские танкеры (арктический подводный погрузочный терминал для рейдовой погрузки);

• разработка и обоснование новых приемов буксировки танкеров во льдах;

• разработка концептуальных основ использования конверсионных технологий оборонной промышленности для вывоза нефти, их экономическое обоснование.

Методологической основой диссертации являются:

• системный подход к исследуемому предмету;

• основные положения трудов отечественных и зарубежных авторов по вопросам экономики и эксплуатации водного транспорта;

• исследования по вопросам создания транспортно-технологических систем;

• математические методы;

• законодательные и нормативные акты Российской Федерации, методические документы органов государственного управления по вопросам развития и освоения Арктической зоны России.

В работе использованы статистические данные о перевозках по Северному морскому пути; материалы Министерства транспорта России, ОАО «Мурманское морское пароходство», ОАО «Северное морское пароходство», ОАО «Дальневосточное морское пароходство», ОАО «Лукойл»; материалы научных конференций; разработки следующих научно-исследовательских и проектных организаций: ФГУП «Союзморниипроект», ФГУП Государственный научный центр РФ «ЦНИИ имени академика А.Н.Крылова», ЗАО «ЦНИИМФ», ДОАО «Гипроспецгаз», ФГУП «Рубин» и др.; труды отечественных и зарубежных ученых-транспортников; научные публикации. К числу авторов, которые внесли значительный вклад в решение рассматриваемых вопросов и на работы которых опирался диссертант, относятся следующие ученые и специалисты: Л.Амфилохиев, Ф.Аракелов, В.Арсенов, С.Арсеньев, А.Баранов, Л.Буянова, С.Буянов, Е.Велихов, Э.Гагарский, К.Гаринов,

A.Гранберг, Н.Громов, К.Глухарев, Ю.Иванов, Н.Исаков, А.Казимиров, М.Колосов, В.Коссов, В.Краев, А.Крамаренко, В.Лившиц, Э.Лимонов, С.Милославская, Б.Носов, С.Обухов, В.Павленко, В.Пастухов,

B.Пересыпкин, В.Персианов, Ю.Петров, В.Плаксий, Л.Рыжова, А.Сазонов, А.Силин, Ю.Симонов, В.Смирнов, А.Степанов, Н.Усков, В.Фомин, А.Шахназаров, А.Яковлев.

Научная новизна диссертации состоит в разработке теоретических основ транспортно-технологического обеспечения вывоза нефти морем из Арктической зоны России с учетом современных условий:

• разработаны методические основы технико-экономических обоснований транспортно-технологических систем вывоза нефти;

• разработаны и экономически обоснованы новые технологии вывоза нефти морем на основе использования новейших достижений науки и техники (арктический подводный погрузочный терминал для рейдовой погрузки танкеров, буксировка танкеров во льдах, использование конверсионных технологий оборонной промышленности).

Практическая значимость и внедрение результатов работы.

Основные научные результаты могут быть использованы при дальнейших исследованиях в области обоснования систем транспортного обеспечения освоения арктических месторождений углеводородного сырья и морского экспорта нефти и газа.

Разработанные теоретические основы транспортно-технологического обеспечения вывоза нефти морем из Арктической зоны России использованы ОАО «Лукойл-Арктик-Танкер» и ОАО «Мурманское морское пароходство» для технико-экономического обоснования:

• 10 танкеров ледового класса для работы в Арктике;

• создания новой технологии рейдовой погрузки нефти в морские танкера в п.Варандей;

• создания. арктического подводного погрузочного терминала в п. Варандей.

К настоящему времени все 10 танкеров ледового класса построены (5 танкеров дедвейтом 16000 т каждый на верфи MTW г. Висмар, Германия и 5 танкеров дедвейтом 20000 т каждый на ГП «Адмиралтейские верфи» в Санкт-Петербурге) и эффективно работают как в Арктике, так и в других районах мира.

Построен подводный арктический терминал в п. Варандей и внедрена новая технология рейдовой погрузки нефти в морские танкера в п.Варандей. Получен патент на изобретение - создание уникальной технологии погрузки танкеров с необорудованного побережья в ледовых условиях, №2002114906/28 (015733) Роспатента, 06.06.2002г., авторы: Куликов Н.В., Рукша В.В. С января 2003 года в соответствии с принятым ОАО «Мурманское морское пароходство» графиком каждый месяц осуществлялись две отгрузки нефти танкерами типа «Астрахань». За 2003 год из п. Варандей вывезено 395,4 тыс.тонн нефти, в 2004 году планируется вывезти 650-700 тыс.тонн.

Результаты работы также были использованы ФГУП Государственный научный центр РФ «ЦНИИ имени академика А.Н.Крылова», ЗАО «ЦНИИМФ», ФГУП «Рубин» и др. организациями для технико-экономических обоснований при проектировании и создании систем транспортного обеспечения Арктической зоны России.

Научная обоснованность результатов работы подтверждается привлечением обширного фактического материала, характеризующего состояние транспортного обеспечения Арктики и морские транспортно-технологические системы Севера России, использованием результатов современных отечественных и зарубежных исследований в области развития транспортно-технологических систем в целях освоения ресурсов Крайнего Севера; привлечением достоверных статистических данных о состоянии судоходства по трассе Северного морского пути; применением методов статистического анализа, разработкой математических моделей, результатами внедрения полученных результатов в практику создания и обоснования транспортно-технологических систем для вывоза нефти из Арктической зоны России.

Апробация работы. Работы автора были доложены им лично или представлены на следующих конференциях, научно-технических советах:

• 6 Международная конференция по судостроению, судоходству, оборудованию морских платформ и обеспечивающих их работу плавсредств, морская техника для освоения океана и шельфа, Нева-2001, Санк-Петербург;

• 7 Международная выставка и конференция по судостроению, судоходству, деятельности портов и освоению океана и шельфа, 2003г., Санк-Петербург;

• НТС ОАО «Лукойл»;

• НТС ФГУП Государственный научный центр РФ «ЦНИИ имени академика А.Н.Крылова»;

• НТС ФГУП «Союзморниипроект»;

• НТС ОАО «Мурманское морское пароходство».

Результаты работы также докладывались на совещаниях в

Государственной службе морского флота Минтранса России, Администрации Мурманской области, Администрации Архангельской области и др. организациях.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 27 научных работ. В списке публикаций представлены 24 основные работы, написанные как лично автором, так и в соавторстве, в том числе две монографии.

На защиту выносятся следующие основные положения диссертации:

• анализ современного состояния транспортного судоходства по трассе Северного морского пути, на основе которого выявлена объективная необходимость разработки и экономического обоснования морских транспортно-технологических систем вывоза нефти из Арктической зоны России;

• методические основы технико-экономических обоснований транспортно-технологических систем применительно к вывозу нефти;

• новый подход к построению транспортно-технологических систем вывоза нефти, учитывающий особенности Арктической зоны России и современное состояние ее развития;

• обоснование различных вариантов схем вывоза нефти, основные требования к элементам транспортно-технологических систем (на примере вывоза нефти из Тимано-Печорской провинции);

• обоснование наиболее рациональных транспортно-технологических систем вывоза нефти на ближайшую и дальнюю перспективу с месторождений Тимано-Печорской провинции;

• новая технология рейдовой погрузки нефти в морские танкера на основе арктического подводного погрузочного терминала и ее экономическое обоснование;

• обоснование метода толкания буксировки крупнотоннажных танкеров во льдах;

• концептуальные основы использования конверсионных технологий оборонной промышленности для вывоза нефти, их экономическое обоснование.

Диссертация: заключение по теме "Экономика и управление народным хозяйством: теория управления экономическими системами; макроэкономика; экономика, организация и управление предприятиями, отраслями, комплексами; управление инновациями; региональная экономика; логистика; экономика труда", Куликов, Николай Владимирович

Основные результаты работы, характеризующие вклад соискателя в разработку поставленных проблем, заключаются в следующем:

1. Проведенный анализ перевозок грузов по трассе Северного морского пути и состояния материально-технической базы морского транспорта показал, что экономические реформы негативно отразились на социально-экономической сфере Крайнего Севера: объемы перевозок грузов по СМП сократились в 4 раза; на 01.01.2004г. насчитывалось 99 судов ледового плавания, средний возраст их составляет 19 лет, около 50% флота из-за технического износа невозможно использовать; состояние ледокольного флота ухудшается, к 2005 году 4 атомных ледокола (из шести) выработают ресурс ядерных энергетических установок, в таком же состоянии находятся дизельные ледоколы; морские портовые терминалы являются самым слабым звеном арктической транспортной системы, по своим параметрам не соответствуют требованиям современных судов, отсутствуют морские терминалы, способные принимать и обрабатывать современные морские танкеры; прочие объекты инфраструктуры морского транспорта (аварийно-спасательный и гидрографический флот и др.) также находятся в неудовлетворительном состоянии. Принятые Правительством Российской Федерации нормативные документы показывают, что значение Арктики в экономике России будет постоянно расти. Это обусловлено наличием в Арктике громадных запасов природных ресурсов, прежде всего, нефти и газа. Прогнозы показывают, что общий объем перевозок грузов по трассе СМП возрастет к 2015 году по сравнению с 2003г. в 4,97,1 раз. Особенно быстрыми темпами будут расти перевозки на экспорт сырой нефти из Арктической зоны России: к 2015 году по сравнению с 2003 годом объем перевозок вырастет в 18-20 раз. Проведенный анализ выявил объективную необходимость создания теоретических основ транспортно-технологического обеспечения вывоза нефти морем из Арктической зоны России.

2. На основе Методических рекомендаций по оценке эффективности инвестиционных проектов [82] разработан методический подход к оценке эффективности ТТС вывоза нефти морем из Арктической зоны России как сложной комплексной системы. Даны предложения по составу, содержанию и последовательности этапов технико-экономического обоснования по выбору рациональной морской ТТС, включающие определение рациональной технологии и организации транспортного процесса и вытекающие из этого прогнозные показатели использования транспортных и перегрузочных средств.

3. Разработаны рекомендации по расчету показателей для оценки эффективности ТТС вывоза нефти морем из Арктической зоны России, включающие прогнозирование инвестиций в строительство транспортных судов и ледоколов, портовых терминалов; прогнозирование доходов и эксплуатационных расходов по содержанию флота, ледоколов и портовых терминалов.

Рассмотрены преимущества и недостатки двух систем вывоза сырой нефти на экспорт из Тимано-Печорской провинции: морским транспортом и трубопроводным транспортом. Результаты исследований показали, что стоимость транспортировки нефти с использованием трубопроводной системы при существующих экономических условиях существенно выше транспортировки морскими танкерами через терминал в районе п.Варандей.

4.Для формирования ТТС вывоза нефти из ТПП определены следующие возможные ее элементы: береговое хранилище нефти, трубопровод от месторождений до берегового хранилища, терминал для отгрузки нефти в танкеры, рейдовый перевалочный комплекс для перекачки нефти из челночных арктических танкеров в крупнотоннажные, челночные танкера ледового класса, крупнотоннажные танкеры неледового класса, ледоколы, вспомогательные суда.

Исследованы две схемы вывоза нефти с месторождений ТИП в Западную Европу: прямая и фидерная. Результаты исследований показали, что:

• для обеспечения вывоза ранней нефти (объемы вывоза в год — до 1,5 млн.т) прямая схема является наиболее эффективной;

• на ближнюю (объемы вывоза в год — 4-5 млн.т) и дальнюю (объемы вывоза в год — 20 млн.т) перспективу наиболее эффективной является фидерная схема.

5. Разработаны и обоснованы ТТС для обеспечения вывоза нефти ТПП на экспорт.

Для обеспечения вывоза ранней нефти по временной схеме в безледовый период основными элементами ТТС являются:

• танкерная составляющая (3-4 танкера дедвейтом 20 тыс.т типа «Астрахань»);

• перегрузочная составляющая (рейдовый причал в 3,7 км от о.Варандей, временный подводный трубопровод от берегового хранилища до рейдового причала).

На ближнюю перспективу основными элементами ТТС являются: танкерная составляющая (5 ед. челночных танкеров типа «Астрахань», 1 ед. танкера типа «AFRAMAX» дедвейтом 107 тыс.т); ледокольная составляющая (1-2 ед. ледоколов типа «Арктика», 1 ед. дежурный ледокол типа «Капитан Сорокин»); перегрузочная составляющая (нефтяной отгрузочный терминал-танкер дедвейтом 300 тыс.т, глубина моря 16 м в п.Варандей; береговое хранилище в п.Варандей емкостью 300 тыс.т; рейдовый перегрузочный комплекс в районе Мурманска с хранилищем на

130 тыс.т).

На дальнюю перспективу основными элементами ТТС являются: танкерная составляющая (5 ед. челночных танкеров ледовой категории УЛ дедвейтом около 80 тыс.т, 4 ед. линейных танкеров дедвейтом около 180 тыс.т); ледокольная составляющая (2 ед. линейных атомных ледокола мощностью 60-70 МВт, 1 ед. универсальный дизель-электрический ледокол мощностью около 20 МВт для обеспечения безопасности функционирования морского отгрузочного терминала, швартовки и загрузки танкеров); перегрузочная составляющая (морской отгрузочный глубоководный терминал на глубине не менее 20 м в районе Варандея для круглогодичной отгрузки нефти в танкеры дедвейтом до 80 тыс.т; подводный трубопровод от берегового хранилища до отгрузочного терминала; рейдовый перегрузочный комплекс производительностью до 30 млн.т в год для накопления и отгрузки нефти в линейные танкеры).

На дальнюю перспективу определены основные характеристики танкеров, рекомендуемых к дальнейшей разработке, а также определены требования к проектируемым ледоколам.

Произведена классификация потерь нефти и нефтепродуктов при их транспортировке; определены основные экологические требования к созданию и функционированию ТТС для транспортировки нефти в условиях Крайнего Севера.

6. Применительно к вывозу ранней нефти из Тимано-Печорской провинции (п.Варандей) рассмотрены следующие типы терминалов: традиционные береговые причалы, ледостойкий отгрузочный терминал на базе переоборудованного танкера, причалы на акватории различных типов, рейдовые причалы. Проведенное исследование показало, что наиболее приемлемым с экономической точки зрения и выполнения необходимых требований является следующий вариант рейдового терминала: располагается в 3,7 км от берега; состоит из трубопровода, концевого манифольда, гибкого шланга с запорной арматурой; танкер устанавливается на бочки с мертвыми якорями. Проведены расчеты по экономической эффективности выбранного варианта рейдового терминала, которые показали, что по сравнению с другими вариантами, выбранный вариант является наиболее эффективным: себестоимость перевозки 1 т нефти в Мурманск в среднем на 50-100% ниже.

Проект был реализован. Эксплуатация построенного рейдового терминала в экспериментальном режиме производилась в течении 2000-2001 гг. За это время было отгружено 107,5 тыс.т сырой нефти.

Результаты эксплуатации рейдового терминала в экспериментальном режиме позволили сделать следующие выводы:

• рейдовый терминал и применяемая технология не позволяют W/ обеспечить ритмичную круглогодичную отгрузку нефти;

• применяемая технология при сложных ледовых и гидрометеорологических условиях не обеспечивает избежание аварийных ситуаций и разливов нефти.

Полученные результаты потребовали создания новой технологии рейдовой погрузки нефти в танкеры.

7. С учетом полученного опыта была разработана принципиально новая конструкция рейдового терминала - арктический подводный погрузочный терминал (ASLT) и новая технология погрузки нефти, не имеющая аналогов в мире. Основными элементами ASLT являются: нефтебаза (БРП); трубопровод от нефтебазы до стационарного устройства, расположенного на дне моря на глубине 12 м; плем - специальное стационарное устройство, устанавливаемое на дно моря; шланг-швартов -гибкий трубопровод, на конце которого располагается швартовое устройство для соединения с грузовым приемным устройством танкера. На разработанную уникальную технологию погрузки танкеров с необорудованного побережья в ледовых условиях был получен патент на изобретение [№ 2002114906/28 (015733) Роспатента 06.06.2002 г., авторы: Куликов Н.В., Рукша В.В.].

Проект был реализован в 2002 г. - первая отгрузка нефти произведена в августе 2002 г.

На основе разработанного ASLT для обеспечения вывоза ранней нефти была обоснована и создана уникальная транспортно-технологическая система, основными элементами которой являются:

• арктический подводный погрузочный терминал (ASLT);

• танкеры ледового плавания типа «Астрахань»;

• ледоколы для обеспечения грузовых операций и проводки танкеров в ледовый период;

• вспомогательные суда для обеспечения безопасности выполнения грузовых операций.

ТТС начала функционировать с августа 2002 года, объемы вывоза нефти составили: в 2002г. — 90 тыс.т, в 2003г. — 395 тыс.т, планируется вывезти в 2004г. — 600-700 тыс.т.

Анализ работы ТТС за 2002-2003 гг. показал, что она является экологически безопасной, надежной, система работает практически при любых погодных условиях.

8. На основе разработанного методического подхода произведена оценка экономической эффективности инвестиционного проекта.

Определено, что граничным значением, при котором проект является эффективным, является значение фрахтовой ставки, равное 22 долл./т. Построены зависимости основных показателей коммерческой эффективности от фрахтовой ставки; рассчитана бюджетная эффективность: при фрахтовой ставке, равной 25 долл./т,

ЧДД=13,12 млн.долл.США, что свидетельствует о высокой бюджетной эффективности проекта.

Проведено исследование устойчивости экономических параметров эффективности инвестиционного проекта в зависимости от изменения следующих внешних факторов:

• цен на нефть на мировом рынке;

• распределения прибыли от реализации проекта между

ОАО «Варандейнефтегаз» и ОАО «Мурманское морское пароходство».

Были построены соответствующие аналитические зависимости, которые позволили определить, что при сделанных предположениях, минимальная цена на нефть, при которой проект является эффективным колеблется в пределах от 18,75 до 19,5 долл.США за баррель.

Принимая во внимание, что созданная ТТС является временной (рассчитана на 5-7 лет эксплуатации), для обеспечения вывоза нефти на перспективу в объемах 10-15 млн.тонн в год рассмотрены три варианта создания ТТС с использованием крупнотоннажных танкеров и дана оценка себестоимости транспортной составляющей. Расчеты показали, что применение крупнотоннажных танкеров дедвейтом 120 тыс.т (на участке Индига-Роттердам) позволяет снизить себестоимость транспортной составляющей в зависимости от объема вывозимой нефти и схемы на 26%-36% (на участке Варандей-Индига используются суда типа «Астрахань»).

9. Рассмотрены различные способы буксировки судов в ледовых условиях: буксировка на «усах» и буксировка методом толкания. Предложены и проанализированы различные математические модели, позволяющие изучать параметры движения системы «ледокол — толкаемое судно» в тех или иных ледовых условиях. Особое внимание уделялось расчету усилий, возникающих в буксирном и сцепном устройствах. Сформулированы требования к буксирным устройствам, выполнение которых позволит более эффективно выполнять такой сложный технологический процесс, как буксировка судов во льдах. Требования формулируются применительно к буксировке вплотную и буксировке методом толкания.

10. Даны рекомендации по совершенствованию перспективного метода буксировки танкеров - толканием. Пока еще отсутствует достаточное количество данных об использовании этого метода в реальной эксплуатации судов. Поэтому рекомендации, связанные с применением этого метода во многом относятся к прогнозу будущих событий, который должен уточняться по мере накопления производственного опыта использования этого метода. Но уже сейчас буксировка методом толкания должна рассматриваться как эффективный перспективный способ буксировки судов во льдах. Для ее успешного осуществления необходимо выполнение следующих требований:

• корпус танкера должен иметь достаточный запас прочности, w'. позволяющий безопасно осуществлять буксировку методом толкания;

• кормовая оконечность крупнотоннажных танкеров должна иметь универсальный кормовой вырез, позволяющий осуществлять буксировку методом толкания, имеющимся в эксплуатации ледоколам; кормовой вырез должен быть снабжен эффективной кранцевой защитой;

• разработать специальные кранцевые устройства и захваты, позволяющие закреплять нос ледокола в кормовом вырезе танкера и упрощающие технологическую операцию создания тандема; это требование можно отнести также и к судам, которые буксируют традиционным способом на «усах»; решение этой технической проблемы позволило бы существенно сократить затраты времени на операцию взятия судна на буксир, а также позволило бы понизить затраты на буксирные тросы и кранцевую защиту;

• необходимо обеспечить эффективное управление тандемом, например, предусмотрев выносной мостик для управления тандемом или, хотя бы, наблюдательный пост в носовой оконечности крупнотоннажного судна, с которого можно было бы управлять как танкером, так и ледоколом;

• разработать тактику плавания в ледовых условиях тандема «крупнотоннажное судно - ледокол-толкач».

Выполнение этих требований позволит эффективнее использовать буксировку судов методом толкания, позволит избежать серьезных трудностей при его использовании в практической деятельности.

11. В историческом аспекте рассмотрены вопросы проектирования и строительства подводных лодок для транспортировки грузов. С созданием атомных подводных лодок и открытием громадных месторождений нефти и газа в Северном Ледовитом океане и районах к нему примыкающих в последнее время развернулись исследования в различных странах мира по созданию атомных подводных наливных судов для вывоза нефти. Конверсия оборонного судостроения дала возможность оборонным предприятиям России также приступить к таким исследованиям. В работе рассмотрены основные предлагаемые проектные решения по созданию атомных подводных наливных судов как в зарубежных странах (США, Швеция, Япония), так и в России (КБ «Малахит», КБ «Лазурит», КБ «Рубин»), которые можно объединить в два направления:

• создание подводных наливных судов на атомной энергии для арктических условий;

• переоборудование атомных ракетных подводных лодок, выведенных из состава ВМФ, для вывоза нефти.

Анализ основных проектных решений по созданию подводных наливных судов на атомной энергии как принципиально новых, так и на основе переоборудованных АЛЛ позволил сделать следующие выводы:

• технически вполне возможно создать подводные наливные суда на атомной энергии для обеспечения вывоза нефти из

Арктической зоны России;

• исходя из конкретных эксплуатационных условий (район отгрузки, гидрометеорологические условия и др.) можно осуществить выбор и обоснование основных характеристик наливных судов на атомной энергии для обеспечения вывоза нефти;

• в условиях рыночной экономики реализация этих проектов целиком определяется их экономической целесообразностью. 12. Проведено исследование экономической целесообразности создания подводных наливных судов на атомной энергии для обеспечения вывоза сырой нефти из п.Варандей. Рассмотрены три варианта:

• создание подводных танкеров на атомной энергии;

• переоборудование АЛЛ в танкер (на базе атомной подводной лодки типа «Тайфун»);

• создание на базе переоборудованной АЛЛ (типа «Тайфун») тандема: переоборудованная АЛЛ и присоединенная емкость, способного осуществлять транспортировку нефти как под водой (в ледовый период), так и в надводном положении (безледовый период). Оценка экономической целесообразности произведена на основе «Методических рекомендаций» [82], но с учетом особенностей данных инвестиционных проектов.

Расчеты по оценке экономической целесообразности создания подводных наливных судов на атомной энергии позволили сделать следующие выводы:

• первый вариант: проекты являются крайне дорогостоящими, рискованными и экономически неэффективными: при средних ценах на нефть 18-20 долл./т за баррель ЧДД>0 через 22-25 лет эксплуатации, ВНД<10% (принятая норма дисконта);

• второй вариант: при одновременном переоборудовании 5 АПЛ проект является экономически неэффективным: при средних ценах на нефть 18-20 долл./т за баррель и сроке службы АПЛ 20 лет ЧДДсО, ВНД<10% (принятая норма дисконта);

• третий вариант: при переоборудовании одной АПЛ проект является экономически эффективным: при средних ценах на нефть 18-20 долл./т за баррель и сроке службы АПЛ 20 лет ЧДД>0, ВНД>10% (принятая норма дисконта); показатели экономической эффективности зависят от грузоподъемности тандема q.

Определены аналитические зависимости экономических и эксплуатационных показателей, характеризующих создание и эксплуатацию тандема, от грузоподъемности тандема q. Используя эти зависимости определено значение q, при котором показатели коммерческой эффективности достигают максимальных значений. Для всех рассматриваемых значений доходных ставок и заданных условий оптимальная грузоподъемность такого тандема равна 65 тыс. тонн. Показатели коммерческой эффективности проекта существенно улучшаются при переоборудовании в тандемы нескольких АПЛ. При переоборудовании 3-4 АПЛ показатели коммерческой эффективности достигают следующих значений: объем вывозимой нефти в год из п.Варандей — 10-12 млн.т, срок окупаемости проекта с учетом дисконтирования составит 5-7 лет, ВНД>25% при норме дисконта, равной 10%, что дает возможность рассматривать третий вариант как весьма привлекательный проект.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ