Проектирование нефтеперерабатывающих заводов и мини нпз. Проектирование мини-нпз - завод нефтехимического оборудования "озрм" Схемы размещения мини нпз

Мини-НПЗ — это промышленное предприятие, основной функцией которого является переработка нефти (объемом до 1 миллиона тонн сырья/год) в бензин, дизельное топливо, мазут.

Основные данные переработки нефти на НПЗ

Предприятия переработки нефти находятся во всех континентах (кроме Антарктиды)- 109 стран эксплуатирует свыше 770 нефтеперерабатывающих заводов. Десять стран наибольшей мощностью (млн тонн/год) нефтеперерабатывающих заводов приводится ниже: США – 830; Китай – 340; Россия – 271; Япония – 234; Индия – 171; Канада – 166; Южная Корея – 135; Германия – 123; Франция – 120; Италия – 102; Мощность отдельных нефтеперерабатывающих заводов колеблется от 50 тыс. т до 55 млн тонн/год (комплекс фирмы «Реланс», штат Гуджерат, Индия). Владельцами нефтеперерабатывающих заводов (НПЗ) являются как ведущие мировые компании, осуществляющие добычу, переработку нефти, а также снабжение нефтепродуктами (американские компании «ExxonMobil», «Shell», «Shevron», «ConocoPhilipce» британская «BritishPetrolium»), французкая «Total», итальянская «Adgip», китайская «Sinopeck», бразильская «Petrobraz», индийская «Indian Oil», российские «Роснефть», «Лукойл»), так и компании, сосредоточившиеся на переработке нефти («Valero Energy» в США).

К основным преимуществам мини-НПЗ перед многотоннажными НПЗ относятся:

• Быстрый срок проектирования, строительства;
• Усиленный контроль качества;
• Использование меньше энергии;
• Меньше капитальных затрат;
• Меньше участок земли (площадь) для завода;
• Меньше полевых работ;
• Сниженная потребность в квалифицированной рабочей силы;
• Более быстрые финансовые отчеты для установленного завода;
• Повышенная безопасность.

Стадии строительства мини-НПЗ

Строительство мини-НПЗ состоит из следующих стадий:

• ТЭО инвестиций объекта строительства;
• Проект строительства;
• Согласование, утверждение проекта;
• Проектирование, изготовление оборудования (комплектация всего нефтеперерабатывающего комплекса);
• Строительные работы;
• Монтаж оборудования (пуско-наладочные работы, вывод на режим);
• Сдача объекта в эксплуатацию.

Основным проектным документом строительства объектов мини-НПЗ является технико-экономическое обоснование. Состав, назначение работ по разработке ТЭО (технико-экономическое обоснование строительства объекта).

1. Назначение ТЭО, основания для его разработки

Порядок разработки, согласования, утверждения, состав технико-экономических обоснований на строительство новых и изменение (расширение, модернизацию, техническое перевооружение, реконструкцию, реставрацию, капитальный ремонт) существующих предприятий, зданий, сооружений (далее- объектов мини-НПЗ ) устанавливаются законодательными, нормативными правовыми актами, иными нормативными документами государства строительства объекта и предназначены для применения всеми субъектами архитектурной, градостроительной, строительной деятельности на территории этого государства. Положения этих актов должны соблюдаться при разработке ТЭО строительства объектов, возводимых полностью или частично за счет государственных инвестиций, а также возводимых без участия государственных инвестиций, но предусматривающих установленную в законодательном порядке долю государственной собственности в объемах выпускаемой продукции или предоставляемых услуг. Разработка ТЭО осуществляется с учетом данных и положений, содержащихся в планах социально-экономического развития государства, региональных, отраслевых, научно-технических, других государственных программах, схемах развития, размещения производительных сил, градостроительной документации (генеральных планов развития городов, населенных пунктов) так же иных документов, необходимых для строительства объектов мини-НПЗ на территории государства строительства объекта. Результаты ТЭО служат основанием для принятия решения о хозяйственной необходимости, технической возможности, коммерческой, экономической, социальной целесообразности инвестиций в строительство, получения Акта выбора земельного участка для размещения объекта.

2. Состав ТЭО

В ТЭО должны выполняться альтернативные проработки, расчеты предложенных вариантов, в том числе принципиальные объемно-плани­ровочные решения, расчеты эффективности инвестиций, а также данные социальных, экологических, других последствий при строительстве, эксплуатации объекта, в том числе величина причиненных убытков землевладельцам, землепользователям, арендаторам, потерь сельскохозяйственного производства, связанных с изъятием земельного участка и др. Состав, содержание указанных материалов должны быть достаточны для обоснования принятых в ТЭО проектных решений, проведения необходимых согласований и экспертиз. Состав, содержание ТЭО должны быть достаточны для оценки целесообразности, эффективности инвестиций в строительство объектов с проработкой каждого раздела, которые должны содержать результаты изучения осуществимости и эффективности проекта строительства, проводимого на основе экономического анализа затрат и выгод. Состав ТЭО для объектов производственного назначения должен состоять из следующих разделов:

• исходные данные (наименование объекта строительства, место реализации, предполагаемые источники, схемы финансирования, период реализации проекта строительства, а также исходные документации для разработки ТЭО);
• введение (обоснование необходимости строительства объекта, цели инвестирования, экономический эффект, ожидаемый от функционирования объекта, с указанием основных количественных, качественных показателей объекта);
• маркетинговый раздел (- результаты технико-экономических оценок; — оценка существующего, перспективного спроса на предполагаемую к выпуску продукцию; — анализ современного состояния отрасли, социально-экономической необходимости строительства объекта; — оценка коммерческих рисков);
• мощность предприятия (- обоснование выбора политики в области сбыта продукции; — анализ работы существующих объектов в данной отрасли; — разработка мероприятий по стимулированию сбыта продукции; — номенклатура, объемы производства основной, попутной продукции; — оценка влияния проекта на инфраструктуру региона);
• обеспечение предприятия ресурсами (потребность предприятия в необходимых ресурсах: сырье, материалы, энергетические ресурсы, трудовые, финансовые ресурсы);
• основные технико-технологические решения (обоснование выбранной технологии основного и вспомогательных производств на основе сравнения возможных вариантов технологических процессов по уровню их экономической эффективности, технической безопасности, потреблению ресурсов на единицу продукции, а также степени риска, вероятности возникновения аварийных ситуаций);
• место размещения предприятия (основные требования к месту размещения объекта);
• основные архитектурно-строительные решения (принципиальные архитектурные, объемно-планировочные, конструктивные решения);
• транспорт (обоснование выбора вариантов транспортной схемы, внутриплощадочных путей, автодорог);
• инженерные системы (выбор решения по энергосбережению, тепло-, водоснабжению, канализации и др. с обоснованиями выбранных схем);
• оценка воздействия на окружающую среду (- оценка влияния проекта на состояние окружающей среды; — мероприятия, предполагаемые проектом для улучшения экологической ситуации; — оценка экологических рисков);
• институциональный раздел (информации о всех участниках реализации проекта, их функциях, а также структуре управления с оценкой финансовых затрат);
• финансовый анализ (- расчеты общих инвестиционных расходов; — расчеты себестоимости основных видов продукции; — расчет доходов от продаж; — сводный расчет потока денежных средств; — анализ проекта с помощью простых методов финансовой оценки; — анализ проекта с помощью методов дисконтирования; — финансовый анализ в условиях неопределенности; — анализ ликвидности проекта; — текущее финансовое состояние участников проекта; — анализ схемы, источников, условий финансирования так же их альтернативных вариантов; — оценка финансовых рисков);
• экономическая эффективность инвестиций (- расчет стоимости строительства; — оценка экономических выгод, затрат; — анализ наименьших затрат; — расчет показателей экономической эффективности проекта; — определение оценки риска инвестиций);
• социальный раздел (- потребность в трудовых ресурсах по категориям работников; — обоснованность проекта с точки зрения социально-культурных, демографических характеристик населения; — нормы охраны труда, техники безопасности; — оценка социальных рисков);
• технико-экономические показатели (данные о мощности объекта строительства, финансовые, экономические показатели проекта, а также стоимостные показатели строительства, стоимость основных производственных фондов, стоимость товарной продукции, себестоимость основных видов продукции, ориентировочный срок строительства и т. д.);
• общие выводы (выводы о хозяйственной необходимости, технической возможности, коммерческой, экономической, социальной целесообразности инвестиций в строительство объекта).

Проект строительства мини-НПЗ — это комплект документации, по которому производят строительные работы, монтируют оборудование, сдают объект в эксплуатацию. От качества проектных работ зависит очень многое, а именно – время прохождения экспертизы, скорость, стоимость строительства. Состав проекта:

• Общая пояснительная записка;
• Генеральный план и транспорт;
• Технологические решения;
• Организация и условия труда работников. Управление производством, предприятием;
• Архитектурно-строительные решения;
• Инженерное оборудование, сети и системы;
• Организация строительства;
• Охрана окружающей среды;
• Инженерно-технические мероприятия гражданской обороны. Мероприятия по предупреждению чрезвычайных ситуаций;
• Сметная документация;
• Эффективность инвестиций.

Согласование, утверждение проекта строительства осуществляется в соответствующих государственных органах (процедура осуществляется силами Генерального проектировщика).

Проектирование, изготовление оборудования

Проектирование и последующее изготовление основного технологического оборудования, входящего в состав мини-НПЗ , осуществляется на основании следующих исходных данных (основные, все необходимые исходные данные перечислены в Опросном листе):

• перерабатываемое сырье (паспорт, объемы переработки);
• характеристики готовой продукции (ассортимент, качество);
• место строительство объекта (отчет об инженерных изысканиях, топосъемка участка строительства, условия окружающей среды и т.д.);
• наличие воды (скважин), других энергоресурсов;
• требования к автоматизации управления технологическим процессом.

Предприятие изготовитель нефтеперерабатывающего оборудования поставляет комплект оборудования (блочно-модульный) на участок строительства, после того как там были проведены работы подготовки участка к монтажу оборудования. После монтажа оборудования производится комплекс пуско-наладочных работ, ввод оборудования в эксплуатацию. Вывод оборудования на режим, с последующим подтверждением качества выпускаемой продукции в независимой аккредитованной лаборатории, является окончательным этапом перед сдачей объекта в эксплуатацию.

Ограничение ответственности

Информация и соответствующие материалы могут быть изменены без предварительного уведомления. Bеб-сайт, а также вся информация и связанные с ним материалы, которые он содержит, предоставляются в состоянии «как есть». ООО «УКРНЕФТЕМАШ ЕРС» не предоставляет каких-либо гарантий и не гарантирует полноту, точность, «актуальность» или адекватность, пригодность, функциональность, доступность или работу этого веб-сайта или информации и материалов, которые он содержит. Используя этот веб-сайт, вы соглашаетесь с тем, что информация и материалы на этом веб-сайте могут быть неполными, неточными, устаревшими или не соответствовать вашим потребностям и требованиям.

Существующие проблемы

Традиционно, в нефтяной промышленности используются крупномасштабные нефтеперерабатывающие заводы, снабжаемые сырой нефтью или газоконденсатом по трубопроводу или с помощью цистерн. Однако, большинство новых месторождений углеводородов, открываемых в мире, происходит в районах, в которых инфраструктура для транспортировки и переработки либо ограничена, либо вообще отсутствует, поэтому производители вынуждены:

• либо развивать дорогостоящую инфраструктуру для транспортировки углеводородов на имеющийся перерабатывающий завод, или строить новый перерабатывающий завод вблизи месторождения, что требует вложения огромных средств и времени.
• либо устанавливать, предлагаемый нами высокотехнологичный нефтеперерабатывающий мини - завод, для переработки сырья прямо на месторождении или в ином, удобном для заказчика месте.

Высокотехнологичные нефтеперерабатывающие установки, модульно-блочного исполнения, имеют производительность от 10000 до 600000 метрических тонн по сырью в год (200-12000 баррелей в сутки) и могут производить ряд различных продуктов, включая высокооктановый бензин, коммерческое реактивное топливо, керосин, арктическое и летнее дизельное топливо, печное топливо, асфальт, а также гранулированную серу из газов, предотвращая их выбросы в атмосферу.

Две установки или более могут быть установлены на одной площадке, позволяя осуществлять переработку разных типов нефти. Также, в случае остановки одной из установок, другие могут продолжать работать.

Описание и преимущества установок

Преимуществом предлагаемых установок является тот факт, что производительность нефтеперерабатывающей установки может наращиваться ступенями.

Модели высокотехнологичных нефтеперерабатывающих установок, могут быть смонтированы и пущены в действие в течение нескольких суток после доставки комплектующих на рабочую площадку.

Установки, или мини - заводы, полностью автоматизированы, и после того как оператор установит все контрольные точки, температуры всех продуктов, процесс будет контролироваться автоматически.

Один оператор может осуществить холодный пуск установки менее, чем за два часа и вывести ее на полную мощность. Если характеристики продуктов начинают изменяться или происходит аварийная ситуация, мини - завод автоматически переводится в безопасный режим без участия оператора, а на сигнальной панели зажигается индикатор, указывающий причину остановки.

Оператор должен отрегулировать работу системы, в противном случае мини- завод будет автоматически остановлен.

Монтаж элементов мини-завода

Для монтажа элементов мини - завода требуется только ровная площадка или бетонная плита без анкерных болтов. Предлагаемые нами НПЗ могут быть изготовлены в считанные месяцы и по доставке запущены за несколько дней без особых затрат на фундамент и могут давать продукцию, работая на полном самообеспечении без подачи электроэнергии, пара и воды. В качестве топлива могут быть применены природный газ, нафта, дизельное топливо или их комбинация.

Предлагаются покупателям мини-нефтеперерабатывающие заводы с мощностью переработки от 200 до 12000 баррелей, по сырью в сутки и более мощное по специальным заказам. Несколько видов продукции дистилляции могут быть одновременно получены в процессе перегонки, такие как легкая нафта, тяжелая нафта, керосин/реактивное топливо, дизельное и печное топливо, а также мазут. Каждый перерабатывающий завод имеет блочно-модульную конструкцию и может быть легко транспортирован к месту добычи сырья или к трубопроводу. Небольшие установки могут быть пущены в действие в течение 48 часов после доставки на подготовленную рабочую площадку, такие установки могут быть легко перемещены на новый участок с минимальным объемом сборочных работ. Продукты, производимые мини-перерабатывающими заводами, могут продаваться на месте или использоваться как сырье для дальнейшей переработки.

Остаточные продукты нефтеперегонки

Остаточные продукты нефтеперегонки могут использоваться как топливо для дизельных генераторов электроэнергии или в процессе эксплуатации котов, печи и тд. Мини-перерабатывающие установки особенно эффективны в районах, где есть источник сырья, но недостаточно продуктов нефтеперегонки или отсутствуют необходимые мощности нефтепереработки, а также где расходы на транспортировку весьма велики, например, в удаленных районах или на морских платформах.

Первые мини НПЗ. Новые подходы к конструкции и комплектации

Первый мини-перерабатывающий завод был запущен тридцать лет назад. Это был завод с производительностью 1000 баррелей в день, размещенный на одной раме, которая включала электрический генератор, горизонтально установленную колонну с ручной установкой в вертикальное положение, а также постоянно закрепленные ручные домкраты для снятия блока с грузовой машины. Цель заключалась в том, чтобы завод мог быть запущен в действие в течение одних суток с момента доставки на место установки, без использования подъемных кранов, бетонных фундаментов или источников электроэнергии.

Предполагалось, что завод будет перемещаться ежемесячно, однако, с течением времени выяснилось следующее:

1. Мини-завод находился на первоначальном месте расположения в течение нескольких лет.

2. В большинстве мест расположения имелся источник электроэнергии или, в случае отсутствия, требуемый источник электроэнергии должен был иметь значительно большую мощность для обеспечения электроэнергией других установок.

3. Подъемные краны имелись на большинстве площадок, так что ручные домкраты не требовались. Так как имелись подъемные краны для установки блоков, стало возможным использование нескольких модулей для более свободного размещения оборудования.

Проанализировав опыт эксплуатации первого установленного мини - завода, был разработан новый подход к конструкции и комплектации, а именно:

• Последние достижения в проектировании и конструкции системы позволяют избежать использование клапанов контроля уровня, контроллеров уровня, стеклянных индикаторов уровня и насосов со всеми вспомогательными трубопроводами. Отсутствие таковых устройств существенно упрощает требования по эксплуатации и техобслуживанию завода.
• Завод полностью автоматизирован как для самостоятельного функционирования, так и для слежения за рабочим процессом, так что в случае развития потенциально опасной ситуации завод автоматически прекращает работу и специальный сигнализатор дает оператору знать причину остановки.
• Дополнительно в конструкции предусмотрено помещение для контроля и лаборатория.
• В объем поставки включается необходимый набор ручных инструментов и лабораторное оборудование, а также необходимые запасные части на два года работы.

Варианты поставки мини-завода

В арктическом варианте

• Модели разработаны для работы на севере.
• Высота над уровнем моря 300 метров
• Температура: от -50°С до +40°С.
• Эти установки были установлены в январе 1995 года.
• Установки производят бензин, буровой раствор, зимний и летний бензин и жидкое топливо.
• Светлые нефтепродукты используются крупными нефтяными предприятиями для пассажирского автобусного парка и другого транспорта.
• Жидкое топливо поставляется на продажу местным электрическим и центральным станциям на территории региона.

Выход продуктов:

Нафта 16%
Бензин 33%
Остаток 51%

В тропическом варианте

• Модели разработаны для работы на юге.
• Высота над уровнем моря 1350 метров
• Температура: от +1°С до +36°С
• Эти установки производят бензин.

Сырьем для установок является газоконденсат, сырье подается вниз по трубопроводам на газоперерабатывающее оборудование, где жидкие субстанции извлекаются и перерабатываются.

Газ используется на электростанциях, поставляемых электроэнергию на рудодобывающие предприятия в регионе, для топлива и турбодвигателей.

Первоначально 2 установки были установлены в августе 1991. По мере увеличения бассейна и потребления электроэнергии, в январе 1992 были установлены 2 другие установки с целью регулирования загрузки газоконденсата. Нафта может быть использована в качестве топлива для турбин, в то время как непереработанный конденсат, из-за наличия тяжелых металлов может вызвать изнашивание турбинных лопастей.

Выход продуктов:

Нафта 65%
Дизель 30%
Остаток 5%

Предлагаются мини-заводы со следующими параметрами:

Примечание: возможно изготовление НПЗ более высокой мощности по специальному заказу.

Вышеприведенные данные по времени подготовки пуска основаны на том, что завершено строительство вспомогательных сооружений и оборудования, а также имеется подъемный кран на момент поступления комплекта мини - завода на площадку. Для того чтобы, потенциальному заказчику, вычислить производительность завода в метрических тоннах, необходимо умножить число баррелей в сутки на 0,15893, а затем на удельный вес сырья.

Дополнительное оборудование

По желанию заказчика предлагается следующее дополнительное оборудование и материальное исполнение:

• Использование специальных сплавов при изготовлении завода для переработки высокосернистой нефти.
• Обессоливатель для удаления соли из сырья.
• Гидроочиститель нафты, реактивного топлива и дизельного топлива для удаления серы из продуктов.
• Реформеры для производства высокооктанного бензина.
• Стабилизаторы бензина для уменьшения давления паров
• Вакуумные асфальтовые установки для производства асфальта
• Исполнение блоков для работы в холодных и жарких условиях, которые оснащены портативными лабораториями
• Установки по получению гранулированной серы
• Каталитический риформер, c разделителем, гидроочисткой, и стабилизатором

Краткое описание технологического процесса при эксплуатации

Высокотехнологичные мини НПЗ

Введение

Первой частью любого анализа применения малого нефтеперерабатывающего завода является начальная оценка его экономической состоятельности. Для этого необходимо понять, что может делать малый НПЗ, а также необходима информация по предполагаемому сырью и глубокое знание локальных условий рынка. Технические вопросы, относящиеся к промышленным технологиям или проектированию редко являются важными на этой начальной стадии осуществимости.

Повышение эффективности от роста масштабов производства

Мини НПЗ (обычно <4000 баррелей в сутки) не обладает масштабами производства большого НПЗ (обычно >100000 баррелей в сутки). Капитальные затраты на переработку литра сырой нефти неизбежно высоки на мини НПЗ. Эти экономические издержки могут быть уравновешены при доступе на НПЗ к дешевой сырой нефти (например, из отдаленных или некоммерческих нефтяных бассейнов) и/или при экономии расходов по транспортировке топлива или сырой нефти (обычно в отдаленных или недоступных регионах) и/или правительственные дотации при поддержке экономической активности в удаленных регионах.

Прибрежное расположение предполагаемого мини НПЗ будет тщательно исследовано на случай наличия альтернативы импортируемого переработанного продукта из главных нефтеперерабатывающих стран. С другой стороны, расположение в удаленной или ненаселенной людьми местности обеспечит благоприятные условия для работы мини НПЗ, поскольку долгие расстояния и/или условия дорожного покрытия сказываются на увеличении расходов по транспортировке импортируемого топлива.

Для того, чтобы уменьшить капитальные затраты, мини НПЗ часто оснащается только как простой нефтеперерабатывающий завод для производства продукта прямой перегонки - дизеля или керосина, включая нафту и мазут как побочные продукты.

В некоторых случаях, экономически выгодным может быть использование второй перегонной колонны для вакуумной очистки сырой нефти из атмосферной башни в чистый тяжелый дизель (вакуумный газ-нефть) и тяжелое остаточное масло. Термальная крекинг-установка или коксовик для переработки некоторого количества или всех тяжелых нефтяных остатков в более ценные легкие продукты не является ни практичным, ни экономичным в размерах мини НПЗ.

Нафта является бензиновой фракцией сырой нефти, но она не используется на автомобильных заправочных станциях без повышения октанового числа путем дальнейшей переработки и/или смешивания. В результате снятия с производства во многих странах тетраэтилсвинцовых добавок на заправочных станциях, теперь нет простого (и, следовательно, дешевого) способа увеличения октанового числа нафты в малых масштабах производства. Использование католического преобразователя для реформинга нафты для заправочных станций обычно экономически не оправдано, поскольку капитальные затраты на нее высоки из-за малого объема производства, учитывая, что нафта состоит из не более 25% сырой нефти, некоторое количество которой потребляется во время перерабатывающего процесса. Католический преобразователь, по-видимому, повысит стоимость мини НПЗ для производства продуктов прямой перегонки примерно на 80%-100%

Главной трудностью в реализации проекта мини НПЗ является не решение, что делать с дизелем, а изобретательность, касательно, например, нахождение способа самого экономически выгодного сбыта от 50% до 75% сырой нефти.

Альтернативные затраты на топливо

Необходимо, чтобы предлагаемый мини НПЗ поставлял переработанный продукт на целевой рынок по более конкурентоспособным ценам, чем существующие поставки топлива. Знание локальных цен на топливо (и другие доступные виды топлива, такие как газ или сжиженный нефтяной газ) на целевом рынке и их конкурентоспособность является решающим для любого анализа технической осуществимости проекта. В некоторых странах цены на топливо в отдаленных регионах могут получать государственные субсидии, что затрудняет для нефтеперерабатывающего завода возможность конкурировать на этом рынке.

В некоторых случаях (но не часто) сырая нефть может быть очень высокого качества и поэтому подходит для использования на тяжелых дизельных установках без необходимости переработки. Хотя сырая нефть и не пригодна для общего дизельного рынка, при условии хорошего качества, она может быть использована при функционировании завода (например, насосы на нефтепроводах сырой нефти).

Сырая нефть

Переработка продукта прямой перегонки попросту ректифицируется путем очистки сырой нефти в компоненты до точки кипения. Дистилляция не изменяет молекулярную структуру химических компонентов. Поэтому естественные характеристики сырой нефти (или конденсата) и требуемой спецификации конечного переработанного продукта являются определяющими показателями выхода продукта из перерабатывающего завода.

Для того чтобы избежать конденсирования и замасливания на перерабатывающем заводе, необходимо максимально высокое содержание соли в сырой нефти - 1 кг на 1000 баррелей. В случае, когда уровень соли превышает данный показатель, необходимо провести подготовительные процессы. Хотя добавление вещества, расщепляющего соль является целесообразным на мини НПЗ, все же необходимо некоторое количество пресной воды и средства размещения остатков соленой воды

Другие нежелательные компоненты в сырой нефти, такие как сера, будут перебрасываться в общий поток перерабатываемых продуктов. Максимально допустимый уровень серы для переработанных продуктов обычно регулируется государством.

Сырая нефть с уровнем серы <1% будет перерабатываться в пределах допустимых характеристик топлива для дизеля и нафты без необходимости процессов выделения серы. Однако следует учитывать и местные установки, поскольку различия в разных странах могут быть значительными. Приблизительно 70% серы концентрируется в осадках тяжелого топлива. Характеристики топлива могут определять максимальный допустимый уровень содержания серы в сырой нефти, с целью избежать

В заключении, оптимальным сырьем для мини НПЗ в целом является сырая нефть высокого качества по АНИ или конденсат с компонентом дизеля относительно высокого качества.

Следующие дополнения способствуют экономическому улучшению проекта:

1. В случае наличия большого числа нефтяных бассейнов, следует выбирать то месторождение, где высокие показатели качества сырой нефти, в частности с высоким уровнем сбыта дизеля.

2. Если трубопровод для сырой нефти располагается рядом, то следует помещать нежелательные побочные нефтяные продукты в него же. Помимо прочего это потребует также соглашения о покупке нефтяными компаниями, компаниями, производящими трубопроводы и перерабатывающими заводами побочных продуктов перерабатывающего завода.

3. Следует найти локальные рынки для побочных продуктов. Например, нафта может быть использована для турбореактивных двигателей (но следует проверить доступность конкурентоспособного газа или сжиженного нефтяного газа) или может быть использована как растворитель/ сольвент или нефтехимическое сырье. В северном климате нафта часто используется как незамерзающая жидкость для завершения скважины вместо дизеля. Жидкое топливо может быть использовано как бункерное, котельное топливо или тяжелое топливо для электростанций при приемлемых характеристиках.

4. Вакуумная дистилляция выделяет тяжелый дизель (вакуумный газойль) из остаточного нефтепродукта, таким образом, снижая количество осадка, с которым в конечном итоге необходимо иметь дело. Вакуумный газойль пригоден в качестве тяжелого топлива для заводов (например, электростанций).

5. В то время как тяжелый дизель как топливо не пригоден для привычных стандартных промышленных турбин, существуют предприятия по производству турбинных генераторных установок, которые используют нафту и вакуумную смесь газойля. Эти турбины представляют собой установки, оснащенные скатами/шасси и могут дополнить инсталляцию продукта. Для достижения запланированных целей следует учитывать, что потребляемая мощность 100 баррелей в сутки остаточного нефтепродукта составляет 1.5 молекулярной массы мощности электростанции.

6. При условии, если нафта обладает подходящими характеристиками, то ее можно смешивать с веществами, повышающими октановое число, такими как автомобильный бензин, толуол или оксигенат (МТБЭ/метил третил бутан эфир) для производства бензина с низким октановым числом. Однако, требуется относительно большое количество этих продуктов, что вызывает значительные дополнительные затраты на закупки, перевозку и хранение.

Оборудование для дистилляции масел

Оборудование позволяет перерабатывать отработанные моторные масла, отходы смазочных масел, отработанные гидравлические и трансмиссионные масла, масла вакуумных насосов и компрессоров, отходы керосина и дизельного топлива. Модельный ряд установок позволяет перерабатывать от 5 до 50 тонн в сутки. Автоматизация всех процессов позволяют обслуживать установку одному человеку.

Системы контроля и технические решения используемые в установке.

• Siemens PLC control. Позволяет облуживать установку одному человеку.
• Вакуумная система позволяющая получить качественные масла и топливо при низкой температуре возгонки масел. Без химических реагентов.
• Система работы постоянная.
• Тонкопленочный испаритель позволяет быстро и эффективно нагреть масло.
• Первоначальный нагрев осуществляться дизельным топливом или газом, затем процесс поддерживается за счет выделяющихся в процессе переработки газов.

Продукты переработки масел:

• Стандартное базовое масло SN100, 150, 200, 300, 400, 500
• Стандартное дизельное топливо.
• Керосин
• Бензин

Модель машины

• YL-5T
• YL-8Т
• YL-10T
• YL-15T
• YL-20T
• YL-30T
• YL-40T

Преимущества установки.

Низкая трудоемкость обслуживания установки автоматика Siemens позволяет обслуживать установку всего одним человеком. Установка имеет минимальные 4 ступенчатую очистку выхлопных газов. Экологически чистое производство. В качестве основного технологического устройства использован тонкопленочный испаритель что позволяет в комплекте с вакуумной системой проводить весь процесс перегонки при низкой температуре. Это экономит ресурсы, увеличивает выход нефтепродуктов за счет лучшего охлаждения, улучшает качество топлива и масел за счет снижения процесса окисления.

Качество дизельного топлива

Качество бензина

переработку на нефтеперерабатывающих, а возможно впоследствии и нефтехимических предприятиях с получением базовых компонентов нефтепродуктов и придания им свойств, предусмотренных соответствующими ГОСТами введением в них присадок или комбинированием их между собой (компаундированием). Нефтеперерабатывающий завод (НПЗ) в настоящее время представляет собой комплекс разнообразнейших установок, каждая из которых предназначена для целевой переработки достаточно узкого сырья (кроме установки АВТ, на которой переработке - ректификации, разгонке - подвергается вся нефть от газов до гудрона). Все эти установки увязаны между собой и выбор совокупности этих установок, то есть варианта переработки нефти, зависит в первую очередь от состава нефти и набора физико-химических характеристик ее фракций, а также от потребности данного региона в тех или иных нефтепродуктах.

1. ХАРАКТЕРИСТИКА ИСХОДНОЙ НЕФТИ И ФРАКЦИЙ

ВЫДЕЛЕННЫХ ИЗ НЕЕ. КЛАССИФИКАЦИЯ НЕФТИ.

В таблицах 1.1 - 1.10 приведены данные о физико-химических характеристиках Жирновской нефти (евлановско-ливенского горизонта), служащие исходным материалом для проектирования установки первичной переработки этой нефти.

Таблица 1.1

Физико-химические характеристики нефти

Продолжение табл. 1.1

Таблица 1.2

Состав газов, растворенных в нефти

Таблица 1.3

Характеристика фракций, выкипающих до 200 о С

Таблица 1.4

Характеристика фракций, служащих сырьем для каталитического риформинга

Таблица 1.5

Характеристика легких керосиновых дистиллятов

Продолжение табл. 1.5

Таблица 1.6

Характеристика дизельных топлив и их компонентов

Продолжение табл. 1.6

Таблица 1.7

Характеристика сырья для каталитического крекинга

Продолжение табл. 1.7

Таблица 1.8

Характеристика остатков

Таблица 1.9

Потенциальное содержание базовых дистиллятных и остаточных масел

Продолжение табл. 1.9

Таблица 1.10.

Разгонка (ИТК) Жирновской (евлановско-ливенского горизонта) нефти в аппарате АРН-2

и характеристика полученных фракций

Ассортимент нефтепродуктов, получаемых на установке АВТ обусловлен составом и свойствами нефти и ее фракций, а также потребностями в тех или иных нефтепродуктах. На основании данных о составе и свойствах нефти необходимо дать ее классификацию. Классификацию дадим по ОСТ 38.1197-80. Жирновская нефть содержит 0,29% серы (табл. 1.1), то есть она относится к I классу малосернистых нефтей. Выход фракций, выкипающих до 350 о С составляет 78,4%, таким образом нефть является высокопотенциальной, она относится к первому типу. Жирновская нефть содержит 19,3% базовых масел на нефть и 21,6% на мазут и следовательно относится к третьей группе, а по качеству масел (индекс вязкости фракций 93-99) – ко второй подгруппе нефтей. Нефть содержит 2,7% парафина, то есть является парафинистой (второй вид). Таким образом, Жирновской нефти можно дать следующий шифр: I T 1 М 3 И 2 П 2 .

Кривая ИТК, плотности и молярной массы представлена на рис. 1.1

2. ВЫБОР ВАРИАНТА ПРЕРАБОТКИ НЕФТИ, ОБОСНОВАНИЕ

АССОРТИМЕНТА ПОЛУЧАЕМЫХ ПРОДУКТОВ И СХЕМЫ НПЗ.

Существует четыре основных варианта переработки нефти:

Топливный с неглубокой переработкой нефти;

Топливный с глубокой переработкой нефти;

Топливно-масляный;

Топливно-нефтехимический.

В первом варианте из нефти извлекаются только светлые нефтепродукты, а мазут используется в качестве котельного топлива. Данный вариант нерационален для переработки большинства нефтей, так как переработкой мазута с применением современных каталитических процессов можно получить дополнительное количество компонентов топлив. Поэтому в настоящее время при выборе варианта переработки нефти отдается варианту с глубокой переработкой.

При топливно-масляном варианте переработки нефти из мазута производят компоненты базовых масел. Этот вариант оправдан в случае, когда нефть содержит не менее 8% базовых масел, имеющих индекс вязкости не менее 85 пунктов.

При третьем варианте - нефтехимическом, из продуктов нефтепереработки: н-бутан, изобутан, н-пентан, изопентан, бензол

Предлагаемый нами к производству и поставке "под ключ" МИНИ НПЗ имеет ряд преимуществ по сравнению с аналогами (несмотря на то, что абсолютное большинство разноплановых проектов атмосферных МИНИ НПЗ в целом имеют общую схему переработки):

Общие преимущества нашего МИНИ НПЗ

1. Сроки производства нашего МИНИ НПЗ, включая проектирование, небольшие, а цена - привлекательная. При размещении заказа на несколько заводов предоставляется скидка до 20%, а также возможна рассрочка платежа. Только у нас пуско-наладка завода может включать в себя доведение продукта до товарных характеристик!

2. Наш завод, работая на легком сырье (газоконденсат, компаундированная нефть) в течение 3 лет не требует обслуживания, он так же легок в обслуживании, которое можно провести в течение 24 часов, так как все конструкции завода являются демонтируемыми и разборными.

3. Конструкция нашего МИНИ НПЗ предполагает не только базовое разделение на основные нефтепродукты - бензин, дизельное топливо, мазут, но и позволяет получить при желании несколько промежуточных фракций - керосин, лигроин.

4. Конструкция нашего МИНИ НПЗ предполагает более четкое разделение по фракциям, что немаловажно для получения высококачественных бензинов методом компаундирования, а также позволяет получить высококачественное дизельное топливо при первичной переработке.

5. Углеводородная печь нашего МИНИ НПЗ является вертикальной двухконтурной, что позволяет эффективно обслуживать весь завод и экономить на сырье для горелки. Углеводородная печь располагается на удалении 30-40 метров от завода, что предполагает полную эксплуатационную безопасность.

6. Монтажная площадь нашего МИНИ НПЗ составляет небольшие размеры: ширина 6 метров, длина 8 метров, максимальная высота - 15 метров. Все это без проблем позволяет разместить завод мощностью 27000 тн/год в небольшом ангаре.

7. С проектированием и монтажом нашего МИНИ НПЗ предлагается услуга полной его автоматизации с выводом всего управления техпроцессом на компьютер в операторной.

8. Наш МИНИ НПЗ удобен и экономичен для транспортной перевозки, так как в отличии от многих аналогов, которые требуют для перевозки 3-4 еврофуры, он может быть погружен в одну еврофуру размерами 2,5*13 метров (без учета дополнительных металлоконструкций).

Преимущества нашего МИНИ НПЗ в комплектации с блоком кавитации

9. Конструкция нашего МИНИ НПЗ при дополнительной комплектации может включать в себя блок кавитации , что позволяет получать высококачественный бензин марок АИ-92—АИ-98 как с присадкой, так и без присадки. Блок кавитации позволяет получить высококачественное зимнее дизельное топливо из летнего, а также полностью удалить высококипящие парафины из дизтоплива, переведя их в керосиновую фракцию.

10. Наш МИНИ НПЗ позволяет пройти при минимальных затратах полный процесс переработки, аналогичный крупным заводам, включающим такие дорогие техпроцессы, как риформинг и крекинг. Все это стало возможным при использовании на производстве блока кавитации , позволяющего не столько компаундировать прямогонный бензин с присадкой, сколько увеличивать октановое число бензина без присадки и улучшать его основные характеристики с помощью ультразвуковой кавитации. Все это ведет к синергическому эффекту улучшения качества продукта.

11. Использование с нашим МИНИ НПЗ блока кавитации позволяет получать высококачественный продукт - бензин и дизтопливо из сырья с нахлестом фракций, что возможно при нарушении температурного режима в нашем МИНИ НПЗ и практически неустранимо в большинстве аналогичных МИНИ НПЗ. Топливо с нахлестом фракций является основной проблемой большинства МИНИ НПЗ, но не является проблемой для нашего МИНИ НПЗ.

Преимущества нашего МИНИ НПЗ с блоком кавитации при использовании присадки нашей разработки

12. С поставкой МИНИ НПЗ и блоком кавитации предлагается стабильная поставка по низкой цене присадки нашей разработки , являющейся смесью высокооктановых компонентов бензинов и моющих присадок, позволяющих без вреда для экологии при добавлении 2% в прямогонный бензин повысить октановое число до 30%, а также улучшить все остальные характеристики товарного бензина.

ВНИМАНИЕ: наш МИНИ НПЗ, несмотря на высокие выходные товарные характеристики нефтепродуктов, не имеет в своем составе блока риформинга, что позволяет получать низкосернистый продукт, соответствующий по содержанию серы качеству Евро-3—Евро-4 только на малосернистой нефти и газоконденсатах (не более 1% серы). Все атмосферные МИНИ НПЗ любой другой модификации также НЕ позволяют получить полностью обессеренный продукт качества Евро-5. При этом высокое содержание парафина в нефти для нашего МИНИ НПЗ оказывает не отрицательный, а положительный эффект.