39 пестряков тпу

Проректор по НРиИ ТПУ

В.А. Власов

Проректор по научной работе и инновациям

Профессор А.Н. Пестряков

Тема

• 1896 г. – основан Томский технологический институт, являющийся старейшим техническим вузом России восточнее Москвы.

• 1997 г. – указом Президента Российской Федерации включен в Государственный свод особо ценных объектов культурного наследия народов Российской Федерации.

• 2009 г. – победитель в конкурсном отборе программ развития университетов, в отношении которых устанавливается категория «Национальный исследовательский университет».

ТПУ родоначальник более двух десятков вузов, академических и отраслевых НИИ, открытых в Новосибирске, Красноярске, Омске, Кемерове, Иркутске, Барнауле, Новокузнецке, Томске и других городах страны.

ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

2

ТемаТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ СЕГОДНЯ

• Рациональное природопользование и глубокая переработка природных ресурсов.

• Традиционная и атомная энергетика, альтернативные технологии производства энергии.

• Нанотехнологии и пучково-плазменные технологии создания материалов с заданными свойствами.

• Интеллектуальные информационно-телекоммуникационные системы мониторинга и управления.

• Неразрушающий контроль и диагностика в производственной и социальной сферах.

ПРИОРИТЕТНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ

3

ТемаТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ СЕГОДНЯ

• Институт природных ресурсов

• Энергетический институт

• Институт физики высоких технологий

• Институт кибернетики

• Институт неразрушающего контроля

• Физико-технический институт

ИНСТИТУТЫ И ФАКУЛЬТЕТЫ

4

• Институт социально-гуманитарных технологий• Институт международного образования и

языковой коммуникации• Институт дистанционного образования• Институт дополнительного непрерывного

образования• Юргинский технологический институт

ТемаТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ СЕГОДНЯ

КОНСОЛИДИРОВАННЫЙ БЮДЖЕТ

5

2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 20120

1000

2000

3000

4000

5000

6000

18392187

3172

3694.3 3833

4299

5090

5643

8451052

1571 1697 15811829

2416

2964

Всего внебюджет

мл

н.

руб.

ТемаТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ СЕГОДНЯ

6

• 2005 - принят в Ассоциацию ведущих Европейских университетов в области инженерного образования и исследований CESAER и Консорциум ведущих европейских и азиатских технических университетов CLUSTER. С 2011 г. получил место в совете директоров CESAER.

• с 2006 участвует в работе по созданию национальной системы сертификации и регистрации профессиональных инженеров

• 2005-2012 - 22 ОП получили Европейский знак качества Стандартов EUR-ACE

• Принят во Всемирную инициативу ведущих мировых вузов по модернизации инженерного образования CDIO.

ТемаТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ СЕГОДНЯ

7

ТПУ занимает 601 позицию и входит в 4% ведущих вузов мира.

ТПУ занимает 892 место

• 2-й технический и технологический вуз России (среди 148)

• 3-й среди вузов Минобрнауки РФ по объемам НИОКР

• 1-й – по объему внебюджетных средств и по объему финансирования из средств зарубежных источников.

ТемаПРОГРАММ ИННОВАЦИОННОГО РАЗВИТИЯ

8

ТПУ вошел в 12 Программ инновационного развития крупных компаний с государственным участием, по шести из которых университет является опорным вузом:

• ОАО «Газпром»

• ГК «Росатом»

• ОАО «РАО Энергетические системы Востока»

• ОАО «Системный оператор Единой энергетической системы»

• ФГУП «Научно-производственное объединение по медицинским иммунобиологическим препаратам «Микроген»

• ОАО «Информационные спутниковые системы» имени академика М.Ф.Решетнева»

ТемаТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПЛАТФОРМЫ

9

ТПУ участник 22 технологических платформ из 30 организованных в РФ, в том числе в 14 – в 2011 г., 8 – в 2012 г.

В ТП «Технологии добычи и использования углеводородов», «СВЧ технологии», «Глубокая переработка углеводородных ресурсов» представители ТПУ входят в исполнительный комитет, в состав научно-технического совета, в экспертные советы ТП.

государство наука

бизнес

Проректор по НРиИ ТПУ

В.А. Власов

Научно-технические разработки

Тема

11

Создание дистанционной основы поисков и разведки Нефтегазовых месторожденийЦель проекта: оптимизация и повышение эффективности комплекса геологоразведочныхработ и поиска нефтегазовых месторождений на основе материалов современныхмультиспектральных и радарных космическихсъемок.Степень готовности проекта: проект находится на стадии внедрения.

Разработка и внедрение комплексных инновационных технологий поисков и разведки сложнопостроенных месторождений углеводородного сырьяЦель проекта: Оптимизация и повышение эффективности комплекса геолого-геофизических работ и поиска нефтегазовых месторождений на основе магнитных, радиометрических и газогеохимических съемок.Степень готовности проекта: проект находится на стадии внедрения.

Институт природных ресурсов

Тема

12

Низкозатратный способ трассерной оценки потенциала и мониторинга нефтяных месторождений

Институт природных ресурсов

Цель проекта: Производство нового материала для пробоотбора, хранения, транспортировки и количественного определения трассера в единой матрице.

Степень готовности проекта: проект находится на стадии полевых испытаний.

Тема

13

Планирование разработки и мониторинг месторождений нефти и газа на базе современных технологий геологического и гидродинамического моделирования

Повышение ресурсоэффективности процессов глубокой переработки углеводородного сырья

Институт природных ресурсов

Цель проекта: Создание технологии оптимизации разработки и мониторинга залежей углеводородов.Степень готовности проекта: проект находится на стадии внедрения.

Цель проекта: разработка научно-технических основ построения математических моделей и интеллектуальных программных комплексов процессов нефтепереработки и нефтехимии с использованием разработанных интеллектуальных программных комплексов; разработка рекомендаций по оптимальному проведению промышленных процессов нефтегазопереработки.

Тема

14

Ааппаратно-программный комплекс для электрохимической защиты магистральных технологических газопроводов

Цель проекта: создание опытного промышленного образца зонда и прибора «Магистраль».Степень готовности проекта: Переход к внедрению планируется не позднее 01.04.2014г.Требуемый объем финансирования: 7 732 000 рублей в течение 2-х лет.

Разработка программ промывки скважин

Цель проекта: разработка оптимальных программ промывки скважин для конкретных горно-геологических условий, разработка состава буровых растворов с применением различных химических реагентов для повышения эффективности бурения.Степень готовности проекта: проект находится на стадии внедрения.

Институт природных ресурсов

Тема

15

Разработка основ геологического и гидродинамического моделирования сложнопостроенных анизотропных коллекторов нефтегазовых месторождений

Разработка и внедрение программ цементирования скважин, проверка, корректировка рабочих планов и моделирование цементирования с использованием специализированных программ и технологийЦель проекта: разработка оптимальных программ цементирования для конкретных горно-геологических условий, разработка моделей цементирования для конкретных конструкций скважин.

Институт природных ресурсов

Цель проекта: создание универсальной методологической основы исследований керна, геологического и гидродинамического моделирования разработки нефтегазоносных месторождений различных типов, позволит снизить стоимость программ лабораторных исследований керна, повысить достоверность подсчета запасов углеводородов и уменьшить риски недостижения проектных показателей разработки.

Тема Институт природных ресурсов

16

Технологии глубокой переработки газовых конденсатов и попутных нефтяных газовЦель проекта: создание высокоэффективных катализаторов и технологий по переработке газовых конденсатов и попутных нефтяных газов в низшие олефины, ароматические углеводороды, моторные топлива (высокооктановые бензины марок «Евро - 3, 4 и 5, высококачественные реактивные и дизельные топлива).

Степень готовности проекта: проект находится на стадии научно исследовательских и опытно-конструкторских работ (НИОКР).

Тема

17

Водоочистной комплекс «Импульс»

Применяется для очистки питьевой воды из подземных источников до нормативных требований РФ. Может использоваться для доочистки и обеззараживания промышленных стоков.Основа метода - обработка воды импульсным электрическимразрядом в водо-воздушном потоке.

• производительность систем от 2 до 250 м3/час;• энергопотребление - электроразрядной обработки питьевой воды50 Вт·ч/м3;• установки внедрены более чем на 100 объектах в России и за рубежом; • технология отмечена медалями и дипломами международных выставок, среди которых 1-й приз «Конкурса русских инноваций».

Институт физики высоких технологий

Тема

18

Водоочистной комплекс «Аэрозон»

Применяется для получения питьевой воды и снабжения водой хозяйственно-бытового назначения промышленных предприятий различных отраслей промышленности, организаций и учреждений, вахтовых поселков, селений, жилых домов.

В процессе очистки воды применяются следующие операции:• аэрация, насыщение воды кислородом;• озонирование;• окисление и коагуляция примесей;• фильтрация (осветление) воды;• промывка фильтра обратным потоком воды.

Институт физики высоких технологий

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ:- производительность…………………...от 0,5 до 10,0 м3/час;- давление воды на выходе ……………от 0,01 до 0,5 МПа;- температура исходной воды………….до +25 ºС; - суммарное потребление ………………не более 250 Вт/м3;

Комплекс реализован в модульном исполнении, что позволяет подбирать оптимальный технологический режим и оборудование в зависимости от состава исходной воды. Более 30 комплексов поставлены и эксплуатируются на территории Западной Сибири.

Тема

19

Технология и оборудование очистки и обеззараживания хозяйственно-бытовых сточных вод

Предназначены для очистки сточных вод от различных видов загрязнений, улучшения органолептических показателей воды (прозрачность, запах, цвет) импульсным электронным пучком.

Преимущества:• полное обеззараживание воды (поражение микроорганизмов всех видов - бактерий, вирусов); • автоматизация и контроль процесса обработки;• простота управления степенью очистки посредством увеличения/снижения дозы облучения;• одновременное воздействие на все показатели воды (органолептические, биологические, химические);• отсутствие дорогостоящих расходных компонентов, в т.ч. химических добавок;• мобильность комплекса и др.

Институт физики высоких технологий

1 ступень – механическая очистка исходного водного раствора.

2 ступень – импульсно-пучковая обработка подготовленного водного раствора.

3 ступень – очистка обработанного раствора от образовавшегося после облучения осадка.

Технологический цикл обработки сточных вод

Тема

20

НИОКР «Подземная газификация горючих сланцев»

Без извлечения на поверхность → сокращение издержек. Безреагентная технология пиролиза. Без утилизации шлака → экологическая безопасность. Возможность освоения глубоко залегающих пластов.

Институт физики высоких технологий

Электрофизический подземный нагрев

Состав полученного синтетического газа:▫ H2 56.1%▫ CO 30.3%▫ CH4 7.6%▫ CO2 3.3%▫ CmHn 2.5%

Выход газа 6000м3 и смолы 240л с 1м3 породы• энергозатраты – 250 кДж/м3

• теплота сгорания полученного газа – 13,7 МДж/м3

Сланцевый газСланцевая смола

Тема

21

Проектирование высокоэффективных светодиодных светильников для наружного и внутреннего освещения

Разработка энергоэффективных светодиодных источников света и световых приборов нового поколения.• индивидуальный дизайн световых приборов на основе точечных светодиодов и

светодиодных матриц;• разработка интеллектуальных систем управления освещением;• оптимальные параметры энергоэффективности: повышенная световая отдача - не

менее 100 лм/Вт; продолжительный срок службы - до 30 000 часов, экологичность и др.; модульность исполнения, повышенная надежность и долговечность за счет эффективных систем охлаждения;

• возможность диммирования светового потока;• техническое сопровождение проекта, сервисное обслуживание, консультирование.В рамках проекта по постановлению Правительства РФ №218 в колаборации с ОАО «НИИПП открыта Испытательная светотехническая лаборатория – единственная в азиатской части РФ, способная обеспечить потребности региона в сертифицированной светодиодной продукции и запущено серийное производство светодиодных светильников.

Институт физики высоких технологий

Тема

22

Проектирование наружного и внутреннего освещения на базе энергоэффективных светодиодных светильников

Разработка дизайн-проектов осветительных установок (ОУ) наружного, внутреннего, архитектурно-художественного освещения. Модернизация ОУ предприятий промышленности и объектов жилищно-коммунального хозяйства, трехмерная визуализация проектов реконструкций ОУ. Энергоаудит в области освещения предприятий промышленности и объектов ЖКХ.

Институт физики высоких технологий

Предлагаемые услуги:• разработка дизайн-проектов ОУ наружного,

внутреннего, архитектурно-художественного освещения;

• энергоаудит в области освещения, создание энергетических паспортов и разработка программ энергосбережения;

• модернизация существующих и проектирование новых ОУ;

• техническое сопровождение проектов, консультирование;

• обучение энергоаудиторов в соответствии с требованиями РИЭР.

Тема

23

Перспективные направления НИОКР в области ИКТ в интересах ОАО «Газпром»Цель: развитие на базе ТПУ R&D центра для выполнения НИОКР в области современных информационно-коммуникационных технологий в интересах нефтегазовой отраслиЗадачи:• Создание 3-D тренажерных комплексов промысла для подготовки и повышения

квалификации персонала промыслов;• Создание информационно-управляющих систем поддержки процессов добычи и

транспортировки углеводородов; • Мониторинг информационно-коммуникационной инфраструктуры нефтяных и газовых

промыслов;• Информационные технологии сопровождения поддержки жизненного цикла на основе

ИПИ (CALS) – технологий;• Информационно-метрологическое обеспечение процессов добычи и

транспортировки;• Разработки и исследования в области инновационного машиностроения

(малогабаритные приводы запорной арматуры; инновационные методы, методики и средства очистки скважин; вибродиагностика и балансировки технологического оборудования и др.).

Ожидаемый результат:Создание и развитие технологий, программно-аппаратного обеспечения, методов и средств поддержки процессов добычи, транспортировки углеводородов, а также подготовки, переподготовки, повышения квалификации кадров в интересах нефтегазовой отрасли, направленных на повышение глобальной конкурентоспособности нефтегазовой отрасли РФ.

Институт физики высоких технологий

Тема

24

Корпоративная геоинформационная система управления производством «Магистраль-Восток»

• Внедрена в ОАО «Востокгазпром», ОАО «Томскгазпром», позволяет накапливать и анализировать производственную информацию по 5 газоконденсатным и нефтяным месторождениям.• 12 типов АРМ пользователей системы (диспетчеров, механиков, метрологов, геологов, энергетиков, химиков и т.д.) включают функции управления ресурсоэффективностью.

Институт кибернетики

Тема

25

Институт кибернетики

Цифровое 3D моделирование

Гидродинамическое 3D-моделированиеEclipse (Schlumberger)TimZYX (группа компаний ТРАСТ)Tempest (Roxаr)

Геологическое 3D-моделированиеPetrel (Schlumberger)TimZYX (группа компаний ТРАСТ)Tempest (Roxаr)

Разработка проектной документации

Тема

26

Виртуальное управление процессами добычи, транспортировки и хранения нефти и газа

Институт кибернетики

АРМ геолога

АРМ механика

АРМ технолога

АРМ мастера по добыче

АРМ оператора по добыче

TPUNet

• данные о текущем уровне добычи нефти• данные об исследованиях скважин• данные о характеристиках и состоянии скважинного оборудования• данные о проведенных ГТМ и оценках их эффективности

База данных цеха

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

01 J

an 1

976

01 J

an 1

977

01 J

an 1

978

01 J

an 1

979

01 J

an 1

980

01 J

an 1

981

01 J

an 1

982

01 J

an 1

983

01 J

an 1

984

01 J

an 1

985

01 J

an 1

986

01 J

an 1

987

01 J

an 1

988

01 J

an 1

989

01 J

an 1

990

01 J

an 1

991

01 J

an 1

992

01 J

an 1

993

01 J

an 1

994

01 J

an 1

995

01 J

an 1

996

01 J

an 1

997

01 J

an 1

998

01 J

an 1

999

01 J

an 2

000

01 J

an 2

001

01 J

an 2

002

01 J

an 2

003

01 J

an 2

004

нефть по модели вода по модели нефть по факту вода по факту

АРМ начальника цеха

Суперкомпьютерный кластер

• моделирование процессов добычи нефти и газа• планирование и текущий контроль уровня добычи нефти• планирование и оценка эффективности ГТМ• планирование текущего и капитального ремонта скважин

Тема

27

Электропривод запорно-регулирующей арматуры магистральных нефтепроводов

Основные характеристики: • Тип присоединительного места по ОСТ 26-07-763-73 – А,Б,В,Г,Д.• Максимальный крутящий момент на выходном звене – не менее до 10000 Нм.• Частота вращения выходного звена – до 50 об/мин.• Номинальная мощность электродвигателя от 0,55 кВт до 7,5 кВт.• Диапазон регулирования крутящего момента в % от максимального – 25…100%.• Диапазон перемещения выходного звена в оборотах, не менее 100.• Климатическое исполнение по ГОСТ 15150 – УХЛ1 (от -60 од +50 градусов Цельсия).• Устойчив к работе при отклонениях напряжения питания и низких температурах.

Энергетический институт

В настоящее время выполняется разработка безредукторного электропривода для клапана, применяемого в добыче сланцевого газа в США, заказчик – Potomac Electric (USA).

Тема

28

Оборудование и технологии для осаждения теплосберегающих покрытий на поверхность листового стекла

Ресурсосберегающая технология нанесения теплоотражающего покрытия на листовое стекло предназначена для снижения непродуктивных потери энергии при обогреве зданий в зимний период и при охлаждении в летний путем улучшения теплоизолирующих свойства листового стекла.

Физико-технический институт

Характеристики покрытия:Коэффициент эмиссии – 0,06Коэффициент пропускания в видимой области спектра – 0,80-0,86

• Мойка, сушка и загрузка стекла в шлюзовую камеру.

• Очистка поверхности стекла ионным пучком.

• Осаждение последовательности тонких металлических и диэлектрических слоёв.

• Обработанное стекло передвигается в выходную шлюзовую камеру, извлекается из установки и передаётся на склад.

Этапы технологического процесса осаждения покрытия

Максимальный размер обрабатываемого стекла, мм

1605 х 2500

Количество магнетронов, шт. 9

Число ионных источников, шт. 2

Скорость движения каретки со стеклом, мм/с

2-80

Максимальное остаточное давление газа, Па

6·10-4

Предельная неравномерность осаждённой плёнки по длине магнетрона, %

(+/-) 2-5

Производительность при осаждении теплосберегающих покрытий, тыс. м2/год

80-200

Производительность при осаждении тонирующих покрытий, тыс. м2/год

50-250

Средняя потребляемая мощность, кВт 80

Занимаемая производственная площадь, м2

250

Тема

29

Стационарная и передвижная установки для плазменной утилизации промышленных и нефтяных отходов

Утилизирует различные жидкие органические отходы.Низкие удельные энергозатраты на утилизацию, не более 0,05 МВт·ч/т. Превращает отходы в тепловую энергию, не менее 2 МВт·ч/т (1,7 Гкал/т).Малые габариты, компактность и мобильность.• содержание углеводородов в отходах, % ≥ 40• содержание механических примесей, % ≤ 30• производительность, т/час (т/год) ≥ 1 (3000)• потребляемая электрическая мощность, МВт ≤ 0,05• содержание ЗВ в очищенных отходящих газах ≤ ПДВ • содержание органических ЗВ в твердых • продуктах утилизации ≤ ПДК • масса, т ≤ 20• габаритные размеры, м ≤ 12,5×3,0×3,5

Физико-технический институт

Тема

30

Установка по утилизации попутных природных газов и производства нано-углеродного материала на основе СВЧ технологий

Разработана ресурсосберегающая технология конверсии углеводородного газа в углеродный наноматериал (углеродные нанотрубки, нановолокна) и водород с использованием СВЧ энергии.

Физико-технический институт

Получение углеродного наноматериала и водорода из природного газа по данному способу позволит решить проблему глубокой переработки углеводородного сырья (природного, попутного нефтяного газов). По данной технологии возможно создание автономных установок для использования на месторождениях, находящихся в сложных природно-климатических условиях.

Основные технические характеристики установки:

Производительность по УНМ 100 г/час;Режим работы непрерывный;Потребляемая мощность 6 кВт;Габаритные размеры реактора 2×1,5×1 м3;

В отличие от других известных технологий получения углеродных наноматериалов и водорода, используется совмещенное воздействие металлического катализатора и плазмы СВЧ разряда на углеводородный газ.

Тема

31

Дефектоскопический комплекс контроля труб большого диаметра

Институт неразрушающего контроля

Рентгеновский аппарат

Блок детекторов

Трубопровод

Механизм перемещения

Маркер дефектов

1

2

3

4

5

34

1

2

5

Новизна разработки заключается в том, что не имеется аналогов дефектоскопического комплекса, способного осуществлять оперативный неразрушающий контроль в полевых условиях без использования расходных материалов.

Тема

32

Разработки с применением акустико-эмиссионного метода контроля на потребности нефтегазового комплекса

Институт неразрушающего контроля

Система непрерывного контроля герметичности трубопровода

Датчик герметичности узлов пуска и приема очистных и диагностических устройств

Сигнализатор прохождения внутритрубных объектов

Течеискатель специализированный

Тема

33

Проектно-изыскательские возможности ТПУ

Проектно-конструкторский институт

• Проектирование объектов нефтегазодобычи, обустройства месторождений.• Проектирование жилых и промышленных зданий и сооружений(в том числе сейсмостойких).• Проектирование объектов энергетики.• Проектирование блочно-модульных и угольных котельных.• Осуществление авторского надзора пристроительстве проектируемых объектов.

Основные проекты ПКИ:• Межпромысловый нефтепровод.• Система сбора, подготовки, внутрипромыслового транспорта нефти и комплексного обустройства нефтегазоконденсатного месторождения.• Система пожаротушения поселка на нефтяном месторождении.

Всего 32 объекта за последние 3 года.

34

Благодарю за внимание!