Переработка нефтяного сырья на АО ПНХЗ осуществляется с недогрузкой мощностей и с низкой (относительно мировой) степенью конверсии мазута, что обусловлено особенностью потребления топлив в энергетическом балансе. В связи с этим очень важны вопросы обновления технической базы и увеличения глубины переработки нефти.
На ПНПЗ с 2001 г. начаты и продолжаются в настоящий момент работы по: поэтапному увеличению загрузки предприятия по сырой нефти до 6,0-6,5 млн т/год;
углублению переработки нефти с получением ценных продуктов, отвечающих современным требованиям по эксплуатационным и экологическим характеристикам;
повышению уровня устойчивости работы производств и снижению производственных рисков;
обеспечению экологической, пожарной и внутриобъектной безопасности производств.
С 2001 по 2005 г. проведены работы по замене катализаторов установок каталитического риформинга, гидроочистки вакуумного газойля и установки гидроочистки и депарафинизации дизельного топлива.
Замена катализаторов процесса каталитического риформинга позволила перейти на выпуск автомобильного бензина марки АИ-93 с полным прекращением выпуска автомобильных бензинов марок АИ-91, 92.
При этом необходимо особо подчеркнуть, что впервые в своей истории предприятие вышло на соотношение производства высокооктановый бензин:бензин марки АИ-80 70:30, тогда как ранее, несмотря на имеющийся потенциал предприятия и наличие таких установок, как каталитический риформинг, каталитический крекинг, 80-85% производимого бензина составлял бензин марки АИ-80.
Проведена реконструкция установки гидроочистки дизельного топлива, направленная на получение дизельного топлива зимнего с температурой застывания минус 35 °С. С этой целью приобретен пакет катализаторов, содержащий помимо катализатора гидроочистки катализатор депарафинизации. Это позволяет наряду с возможностью получения экологически чистого дизельного топлива, значительно улучшить его низкотемпературные характеристики, такие как предельная температура фильтруемости, температура помутнения, температура застывания; для увеличения выхода зимнего дизельного топлива повысить температуру конца кипения дизельной фракции; исключить необходимость приобретения и применения депрессорных присадок для получения дизельного топлива, которые к тому же не решают всей полноты проблемы получения зимнего дизельного топлива; использовать установку в двух режимах работы: гидрообессеривания и депарафинизации зимой и только гидрообессеривания летом (процесс адаптируется под сезонные требования простым изменением рабочей температуры).
В целях увеличения отбора сжиженных газов и бензина, снижения потерь внесены изменения в технологические схемы установки по первичной перегонке нефти ЛК-бу и установки абсорбции и газофракционирования комплекса КТ-1.
Так, в секции 100 установки ЛК-бу была внедрена схема абсорбции жирного газа бензином, в результате на установке увеличились отборы сжиженных газов и бензина. При переработке 4,0 млн т нефти в год это дополнительно составляет: СПБТ - 24000 т; БТ - 4000 т; бензина -12 000 т.
До внесения изменений в технологическую схему на секции 300 комплекса КТ-1 в качестве абсорбента и доабсорбента жирного газа во фракционирующем абсорбере К-303 «А» применялся стабильный бензин, при этом происходил повышенный вынос углеводородов групп С3, С4, С5 с сухим газом, используемым вкачестве топлива для технологических печей.
Для получения тяжелого бензина, применяемого в качестве доабсорбента, в технологическую схему была включена новая колонна К-305.
После внедрения схемы подачи тяжелого бензина в качестве доабсорбента снизилось содержание углеводородов групп С3, С4, С5 в сухом газе, что дало увеличение выработки сжиженных газов и высокооктанового бензина.
Увеличение выхода сжиженных газов и компонента автомобильного бензина при переработке 4,0 т нефти в год следующее: СПБТ - 4300 т; БТ - 3500 т; бензина -10750т
В связи с необходимостью получения дополнительного количества светлых нефтепродуктов была проведена реконструкция вакуумной колонны комплекса КТ-1, которая была направлена на решение следующих задач:
улучшение эффективности работы внутренних устройств колонны;
улучшение качества вакуумного газойля;
снижение содержания фракции до 500 0С в гудроне.
Суммарные затраты на реконструкцию составили около 2,0 млн. долларов.
Был достигнут суммарный годовой экономический эффект порядка 1,1-1,2 млн долларов в год.
Битумы, выпускаемые ПНХЗ, отличаются надежностью и устойчивостью в эксплуатации. Предприятие имеет возможность выпускать битум дорожный марок 60/90, БНД 90/130.
Производительность установки по дорожному битуму составляет порядка 1 000 т в месяц при условии своевременного вывоза продукции.
В Казахстане, как и в странах СНГ, битумы дорожные вязкие выпускают по стандарту ГОСТ 22245-90. В последнее время при строительстве дорог в республике качество битума оценивается не только по показателям качества ГОСТа 22245-90, но и по американскому стандарту ААSНТО.
В отличие от межгосударственного стандарта в американские стандарты ААSНТО заложены также показатели, характеризующие поведение битума вяжущего в период эксплуатации дорожных покрытий, т.е. определяющие свойства старения битума. Данные показатели очень важны для дорожников, так как они должны гарантировать качество дорожных покрытий не только в момент сдачи объекта, но и в течение как минимум года эксплуатации.
На основании этого ПНПЗ провел добровольно ряд экспертиз битума дорожного на соответствие этим стандартам в независимых лабораториях КазДорНИИ, Tadini Conctruzional Generai S.p.A. Э. Оказалось, что битум предприятия не соответствовал требованиям ААЅНТО по одному показателю - изменению массы после прогрева: факт - 0,52 %, норма - 0,5 %.
Как известно, нефтеперерабатывающее производство не является безотходным. За 25 лет работы в аварийных амбарах и шламонакопителях очистных сооружений предприятия накоплено большое количество нефтешлама. Перед ПНХЗ остро встала проблема по переработке нефтешлама, так как имеющиеся свободные объемы не позволяют дальнейшее его накопление. Для решения этой проблемы была приобретена установка фирмы РLОТТWEG (Германия) по центробежному и гравитационному разделению жидких неоднородных систем (нефтешламов). В июне 2004 г. установка введена в эксплуатацию.
В январе 2006 г. приобретена и запущена в эксплуатацию установка по грануляции серы, которая позволила решить острую проблему по отгрузке получаемой серы, продажа которой была невозможна из-за нетранспортабельного вида готового продукта. Сейчас гранулированная сера (гранулы с определенными размерами и формой) упаковывается в стандартные (50 кг) полиэтиленовые мешки дл перевозки в закрытом подвижном железнодорожном составе.
Ужесточение требований к экологическим и эксплуатационным характеристикам нефтепродуктов выдвигает другую важную задачу нефтепереработки - улучшение качества нефтепродуктов, в первую очередь повышение показателей, связанных с горением топлива, улучшение низкотемпературных свойств средних топлив, а также снижение содержания серы и других вредных примесей во всех продуктах нефтепереработки.
В связи с последним обстоятельством большое значение приобретает процесс очистки сырья нефтепродуктов под давлением водорода – гидроочистка. Важно, что наряду с удалением серы в этом процессе происходит общее облагораживание сырья и нефтепродуктов - снижение содержания азота, насыщение олефинов, гидрирование ароматических углеводородов.
Очевидно, что возрастание роли гидрогенизационных процессов с одновременным снижением производства водорода при изменении подхода к процессу каталитического риформинга более остро ставит проблему получения водорода отдельным процессом, например паровой конверсией.
В связи с этим ПНХЗ в 2005 г. заключил контракт на поставку оборудования новой установки производства водорода. Наилучшим вариантом выбора технологии производства водорода в условиях ПНХЗ явился паровой риформинг бензина в сочетании с двумя установками короткоцикловой адсорбции (КЦА). Установка будет построена на месте старой с использованием существующих зданий и дымовой трубы. В качестве основного технологического оборудования новой установки производства водорода выбрана печь парового риформинга запатентованной конструкции компании «Фостер Уилер» с террасной стеной «Террас-Уолл».
В связи с изменением требований к нефтепродуктам и конъюнктуры рынка будут меняться структура НПЗ, роль и направленность процессов, их значимость и взаимосвязь.
По мере углубления переработки нефти и повышения в перспективе потребления моторных топлив ПНХЗ легко может перейти как к бензиновому, так и к дизельному вариантам.
Наряду с углублением переработки нефтяного сырья важнейшей проблемой в первом десятилетии нового века для ПНХЗ является повышение эксплуатационных и экологических характеристик моторных топлив, сжиженных газов, битумов и других нефтепродуктов до уровня мировых стандартов.
До последнего времени одним из основных высокооктановых компонентов товарного бензина был риформат - продукт процесса каталитического риформинга (ароматизации) прямогонной бензиновой фракции. Однако задача снижения содержания ароматических углеводородов в товарных бензинах диктует необходимость изменения роли процесса риформинга, использования новых катализаторов, способствующих изомеризации парафиновых углеводородов, что позволит получать бензины с пониженным содержанием ароматики при сохранении высоких октановых чисел.
Решением данной проблемы является строительство и ввод в эксплуатацию установки изомеризации. Лицензиары данного процесса - известные фирмы UOP, Axens, АВВ Lummus и др.
При наблюдающейся в настоящее время тенденции (в том числе в Казахстане) к неуклонному увеличению потребления высокооктановых бензинов (с октановым числом не менее 91 пункта по исследовательскому методу планируемые ПНХЗ строительство и пуск в работу установки изомеризаци, дополнение к установке производства водорода позволят предприятию сократить выпуск автомобильного бензина марки АИ-80 вплоть до полного прекращения выпуска данного продукта.
Значительную долю в частных инвестициях занимают инвестиции в недропользование. Между тем отрасли обрабатывающей промышленности и тем более инновационного сектора пока остаются не столь привлекательными для частного инвестора. В связи с этим задачей государства является создание благоприятного инвестиционного климата для привлечения частных инвестиций в обрабатывающую промышленность.
В заключение необходимо отметить, что исходя из стратегических интересов Казахстан намерен: привлекать инвестиции в капиталоемкие проекты в сфере развития нефтехимии и нефтегазовой промышленности; создавать совместные предприятия по производству нефтегазового оборудования; максимально привлекать к сотрудничеству казахстанские компании и специалистов; способствовать дальнейшему росту взаимовыгодных отношений; обеспечивать стимулирование развития малого и среднего бизнеса.
Нефтяная промышленность в странах ближнего и дальнего зарубежья. Основополагаюшим фактором роста нефтяной промышленности России в последние годы являются высокие мировые цены на нефть, которые в 2007 г. вплотную приблизились к 100 долл. за баррель. Существующая ценовая коньюнктура на сырьевом рынке благоприятно влияет на динамику развития нефтяного комплекса России в целом и нефтеперерабатывающей отрасли промышленности в частности.
Объем первичной переработки нефтяного сырья за 2007 год составил 228,51 млн.т (103,8 % к уровню 2006 г.). При этом переработано 46,6 % добытых в России нефти и газового конденсата (в 2006 году — 45,8 %).
Основной прирост переработки обеспечен двумя нефтяными компаниями ОАО НК «Роснефть» (107,5 % к 2006 г.) и ОАО НК «ЛУКОЙЛ» (107,7 %). Кроме того, возросла переработка на Хабаровском IНПЗ (103,8 %), Московском НПЗ (103,4 %), ОАО «Газпромнефть» (101,4 %). Наиболее значительное снижение нефтепереработки отмечено в ОАО «Газпром» (на 5%) и ОАО «Сургутнефтегаз» (на 2%).
Перспективы развития нефтяного комплекса России в условиях усложнения условий добычи нефти, выработки наиболее рентабельных месторождений непосредственно связаны с развитием процессов глубокой переработки нефти.
За последние годы нефтеперерабатывающая отрасль России не претерпела существенных изменений. Так, благодаря целенаправленной политике многих нефтяных компаний, направленной на развитие нефтепереработки, увеличивается глубина переработки: средняя глубина переработки нефти на российских заводах составила в 2007 г. 71,4 % (в 2006 г. - 71,7 %, в 2005г. - 71,3 %, в 2003 г.- 70 %, в 2002г. - 69 %, в 2001 г. - 70,5 %, в 1996 г. - 62,7 %, в 1991 г. - 64,7 %), то есть выросла по сравнению с предыдущим периодом, но все еще остается ниже, чем в развитых странах. В среднем, этот показатель на российских НПЗ в 1,3 раза ниже, чем в США и Западной Европе. Доля углубляющих процессов, увеличивающих выход светлых нефтепродуктов, по России составляет всего лишь 20,3 % против 73,3 % в США, 42,9 % в Западной Европе и 32,6 % - в Японии. В результате российские НПЗ из тонны сырой нефти получают примерно 140 литров бензина, в США свыше 450 литров. Таким образом, в товарной структуре российской нефтепереработки доминируют продукты с низкой добавочной стоимостью, основной причиной чего является техническое отставание предприятий и изношенность фондов.
Кроме того, для отрасли характерна высокая степень изношенности основных фондов. Средний уровень самортизированного оборудования на НПЗ достигает 80 %, а срок службы оборудования заводов достаточно высокий: из 27 НПЗ, расположенных в России, 20 заводов работают по 40-50 лет.
В этих условиях положительным моментом является продолжающаяся модернизация нефтеперерабатывающей промышленности. Впервые за многие годы темп прироста инвестиций в обрабатывающие производства существенно превысил темп прироста инвестиций в нефтедобычу.
По итогам 2007 г. введены в эксплуатацию установки изомеризации в ООО «ЛУКОЙЛ-Волгограднефтепереработка» (мощностью 380 тыс.т в год), ООО «ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез» (440 тыс.т) и ОАО «Ачинский НПЗ ВНК» (250 тыс. т), установка висбрекинга (мощностью 870 тыс.т в год) в ОАО «ЛУКОЙЛ-Ухтанефтепереработка». В Нижнекамске продолжалась реализация проекта «Комплекс нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводов» с привлечением средств Инвестиционного фонда.
В 2007 году выпуск автомобильного бензина составил 35,1 млн.т (102,1 % к 2006 году), дизельного топлива 66,37 млн.т (103,4 %), топочного мазута - 62,42 млн.т (105,2%).
В структуре автомобильных бензинов по НПЗ нефтяных компаний увеличилась доля высокооктановых бензинов до 74,7 % (69,5 % в 2006 году). Объем производства автомобильных бензинов класса ЕВРО составляет около 7% от общего объема производства бензина.
В 2007 году снизилось производство дизельного топлива с содержанием серы до 0,2 % по НПЗ НК - 94,76 % (2006 год – 94,5 %). Доля дизельного топлива с содержанием серы 0,035 – 0,001 % (ЕN-590) возросла с 16,6 % до 19,2 %. Малосернистое дизельное топливо выпускают предприятия ОАО «Роснефть», ОАО «МНК -Московский НПЗ», группа Башкирских НПЗ, ОАО «ЛУКОЙЛ», ОАО «Сургутнефтегаз», ОАО НГК «Славнефть», ОАО «ТНК - ВРХолдинг».
В перспективы развитие нефтеперерабатывающей промышленности будет определяться следующими обстоятельствами:
— изменение после 2010 года структуры потребления автомобильных бензинов: рост спроса на высокооктановые высококачественные бензины, соответствующие нормативам ЕВРО-4 и выше, снижение спроса на низкооктановый бензин;
— снижение объемов экспорта нефтепродуктов в связи с ужесточением стандартов на нефтепродукты в ЕС;
— повышение транспортных тарифов и тарифов на электроэнергию.
Конфигурация мировой нефтепереработки определяется спросом на нефтепродукты. В минувшие пять лет отмечен прирост мощностей гидроочистки и гидрокрекинга, увеличивались мощности каталитического крекинга, хотя и замедленными темпами. Обессеривание атмосферных остатков в сочетании с каталитическим крекингом остаточного сырья также становится все более популярным как выгодный способ снижения выбросов СО2 и сведения к минимуму производства котельного топлива. Что касается содержания металлов и связанного углерода, то коксование и гидроочистка являются предпочтительным вариантом.
Существующая инфраструктура нефтеперерабатывающей промышленности в большинстве ригионов мира достаточна для удовлетворения спроса на нефтепродукты. Если же спрос на нефтепродукты будет опережать рост мощности нефтепереработки, то может образоваться дефицит. В Европе на грани закрытия находятся несколько НПЗ. Низкая доходность и вынужденность трат на удовлетворение экологических требований вынули многие европейские НПЗ отказаться от расширения мощностей и изменения конфигураций, необходимых для удовлетворения изменяющихся требований рынка к нефтепродуктам.
Существующие мощности по переработке нефти вполне достаточны для покрытия мирового спроса на автомобильные топлива, но эти мощности не всегда размещены там, где это необходимо. Основными рынками для нефтепродуктов являются Китай, США и Юго-Восточная Азия. Избыточные мощности имеются в Западной Европе и Японии. Пропорции на рынке автомобильных бензинов будут все более смещаться в сторону дистиллятов. В Западной Европе фактически вырабатывают слишком много бензина для своего рынка, поэтому значительные объемы бензина экспортируются в США. Спецификации на дизтопливо в большинстве стран Западной Европы эффективно ограничивают количество легкого рециклового газойля в товарных топливах из-за низкого цетанового числа, высокого содержания ароматики и высокой плотности.
Роль каталитического крекинга может широко распространиться на нефтехимическое производство. Растет мировое потребление этилена и пропилена, тогда как поставки нафты, основного нефтехимического сырья, снижаются из-за увеличения доли тяжелых нефтей в современном ассортименте. Новые технологии, сочетающие в себе преимущества термического и каталитического крекинга, перспективны для решения проблем сырья и продуктов. Производство сырья для нефтехимической промышленности и нефтехимических продуктов становится прибыльным делом для нефтепереработчиков.
Существует два фактора, которые должны учитываться нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленностями при планировании своей деловой активности – инфляция и протокол Киото. По мере роста цен банки повышают учетные ставки для преодоления слабости соответствующих валют, что ведет к ухудшению бизнес-климата и снижению потребления нефтехимических продуктов и топлив. Протокол Киото будет работать как налог на топлива в звисимости от содержания углерода. Внедрение этого «налога» негативно отразится на странах, опирающихся на дешевые топлива как основную часть их национальных энергетических балансов.
Вопросы для самопроверки
1. Задачи курса «Перспективные технологии в нефтепереработке».
2. Характеристика состояния и перспективы развития нефтегазовой отрасли и нефтегазопереработки в Казахстане.
3. Основные направления развития нефтепереработки.
Литература
1. Л. К. Киинов. О состоянии нефтегазовой отрасли Республики Казахстан, Нефть и Газ, №6, 2005 г., С. 79-85
2. Г.Ж. Амантурлин. Реконструкция Атырауского нефтеперерабатывающего завода, Нефть и Газ, №4, 2005 г, С.135-136
3. Нефтепереработка и нефтехимия №6, 2002.
Дата добавления: 2015-07-10; просмотров: 416 | Нарушение авторских прав