Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
книги / Основы нефтегазового дела..pdf
Скачиваний:
21
Добавлен:
19.11.2023
Размер:
85.25 Mб
Скачать

продукта только какие-то определенные компоненты, не растворяя дру­ гих компонентов и не растворяясь в них.

Очистка производится в экстракционных колоннах, которые бывают либо полыми внутри, либо с насадкой или тарелками различного типа.

Для очистки масел применяют следующие растворители: фурфурол, фенол, пропан, ацетон, бензол, толуол и другие. С их помощью из масел удаляют смолы, асфальтены, ароматические углеводороды и твердые па­ рафиновые углеводороды..

В результате селективной очистки образуются две фазы: полезные компоненты масла (рафинат) и нежелательные примеси (экстракт).

Депарафинизации подвергают рафинаты селективной очистки, по­ лученные из парафинистых нефтей и содержащие твердые углеводороды. Если этого не сделать, то при понижении температуры масла теряют под­ вижность и становятся непригодными для эксплуатации.

Депарафинизация осуществляется фильтрацией после предвари­ тельного охлаждения продукта, разбавленного растворителем.

Целью гидроочистки является улучшение цвета и стабильности ма­ сел, повышение их вязкостно-температурных свойств, снижение коксуе­ мости и содержания серы. Сущность данного процесса заключается в воз­ действии водорода на масляную фракцию в присутствии катализатора при температуре, вызывающей распад сернистых и других соединений.

Деасфальтизация полугудрона производится с целью его очистки от асфальто-смолистых веществ. Для разделения полугудрона на деасфальтизат (масляная фракция) и асфальт применяется экстракция легкими углеводородами (например, сжиженным пропаном).

Щ елочная очистка применяется для удаления из масел нафтеновых кислот, меркаптанов, а также для нейтрализации серной кислоты и про­ дуктов ее взаимодействия с углеводородами, остающимися после деас­ фальтизации.

8.4. Типы нефтеперерабатывающих заводов

Ни один завод не может вырабатывать всю номенклатуру нефтепродуктов, в которых нуждаются близлежащие потребители. Это связано с тем, что современные установки и производства проектируют­ ся на большую производительность, т. к. в этом случае они более эконо­ мичны. Недостающие нефтепродукты завозятся с нефтеперерабатываю­ щих заводов (Н П З), расположенных в других регионах.

Существуют пять основных типов НПЗ:

1)топливный с неглубокой переработкой нефти;

2)топливный с глубокой переработкой нефти;

3)топливно-нефтехимический с глубокой переработкой нефти и производством нефтехимической продукции;

4)топливно-масляный;

5)энергонефтехимический.

На заводах первых двух типов вырабатывают в основном различ­ ные виды топлива. При неглубокой переработке нефти получают не бо­ лее 35% светлых нефтепродуктов, остальное—топочный мазут. При глу­ бокой переработке соотношение обратное. Это достигается применением вторичных методов переработки нефти: каталитического крекинга, кок­ сования, гидрокрекинга и др.

На заводах топливно-нефтехимического типа вырабатывают не толь­ ко топлива, но и нефтехимические продукты. В качестве сырья использу­ ют либо газы, получаемые при глубокой переработке нефти, или бензи­ новые и керосино-дизельные фракции первичной перегонки нефти.

На заводах топливно-масляного типа наряду с топливами вырабаты­ вают широкий ассортимент масел, парафины, битум и другие продукты.

Заводы энергонефтехимического типа строят при ТЭЦ большой мощ­ ности или вблизи нее. На таких заводах в процессе перегонки нефти отби­ рают бензиновые, керосиновые и дизельные фракции, а мазут направляют на ТЭЦ в качестве топлива. Полученные фракции светлых нефтепродук­ тов используют в качестве сырья для нефтехимического производства.

8.5. Современное состояние нефтепереработки

В настоящее время крупнейшими потребителями нефти яв­ ляются Северная Америка, Азиатско-Тихоокеанский регион и Западная Европа. Здесь, а также в России, Украине, Бразилии, Венесуэле, Саудов­ ской Аравии и Иране находятся основные мировые мощности нефтепере­ работки (табл. 8.1).

Из табл. 8.1 видно, что мировым лидером в области первичной пере­ работки нефти являются С Ш А —821 млн т/год. Далее в порядке убыва­ ния следуют Россия (269,8), Япония (246,3), Китай (215,8), Ю жная Корея (127,1), Италия (117,1), Германия (112,1), Индия (104,9) и т. д. В первые десятилетия XXI века ожидается прирост мирового потребления нефте-

продуктов и, соответственно, увеличение мощностей первичной перера­ ботки нефти.

Таблица 8.1 — Государства—региональные лидеры в области первичной переработки нефти на 1 января 2001 г.*

Регион

Страна

Количество НПЗ

Объем первичной

переработки,

 

 

 

млн т/год

 

США

152

821,0

Северная Америка

Канада

21

94,6

 

Мексика

6

75,7

 

Япония

35

246,3

Азиатско-

Китай

97

215,8

Южная Корея

6

127,1

Тихоокеанский регион

Индия

17

104,9

 

 

Сингапур

3

63,0

 

Италия

17

117,1

 

Германия

17

112,1

Западная Европа

Франция

13

94,1

Великобритания

11

87,9

 

 

Испания

9

64,2

 

Нидерланды

6

59,8

Восточная Европа

Россия

31

269,8

и СНГ

Украина

6

50,9

Центральная

Бразилия

13

95,2

и Южная Америка

Венесуэла

15

63,6

Ближний Восток

Саудовская Аравия

8

86,6

Иран

9

73,7

 

* Приведены страны с общим объемом первичной переработки нефти 50 млн т/год и более.

Важный показатель состояния мировой нефтеперерабатывающей про­ мышленности-мощности вторичных процессов, обеспечивающих рост доли светлых нефтепродуктов в общем объеме производства. Сведения о них для государств, упомянутых в табл. 8.1, приведены в табл. 8.2.

Из нес видно, что лидерами в области применения вторичных ме­ тодов для переработки тяжелых прямогонных фракций являются США, Канада, Германия, Италия и Великобритания. Что касается процессов, направленных на увеличение выхода компонентов автомобильного бен­ зина, а также на улучшение их качества (гидрокрекинг, каталитический риформинг и гидроочистка), то их, помимо перечисленных выше стран, широко применяют Япония и Южная Корея.

Таблица 8.2 — М ощность процессов, увеличивающих глубину переработки нефти и улучшающих качество нефтепродуктов, в различных странах мира на 1 января 2001 года

Мощность вторичных процессов, млн т/год

Регион Страна

Вакуумная перегонка

Термические процессы

Катал итически й крекинг

Каталитический риформинг

Гидрокрекинг

Гидроочистка

Алкилирование

Изомеризация

Северная

США

370,7

107,5

277,4

176,7

71,5

538,9

58,1

31,0

Канада

31,2

8,7

20,6

17.4

12,8

40,4

3,1

3.8

Америка

Мексика

37,6

7,0

18,3

11,2

0,9

37,1

6,0

 

 

Япония

82,0

4,4

39,7

35,7

8,0

211,5

2.1

1,0

Азиатско-

Китай

2,0

14,4

44,3

7,8

6,1

14,1

1,3

Тихоокеанский

Южная Корея

15,6

0,9

8,3

11,5

6,0

50,5

0,3

регион

Индия

24,0

6,9

8.3

2,1

2,7

8,8

 

 

Сингапур

15,5

10,3

3.2

7,0

4,7

28,6

0,4

 

Италия

37,8

22,9

15,1

13,5

13,2

53,2

1,8

4,4

 

Германия

46,1

17,1

17,1

19,0

8,2

79,5

1,3

3,5

Западная

Франция

38,2

7,7

18,4

13,1

0,8

46,1

0,9

3,4

Европа

Великобритания

38,3

8,1

22,0

16,4

1,6

50,4

4,6

4.4

 

Испания

18,4

9,2

8,9

9,7

2,3

26,6

0,7

0,7

 

Нидерланды

21,4

7,8

5,0

8,5

8,0

32,3

0,7

1,0

Восточная Европа Россия

95,6

21,4

16,4

38,4

1,9

104,9

0,5

0,7

и СНГ

Украина

16,3

1,9

3,4

5,0

18,4

Центральная

Бразилия

36,1

4,5

21,1

1,2

11,5

0,2

и Южная

Венесуэла

29,1

7,2

11,5

2,5

19,4

3,3

1,0

Америка

Ближний

Саудовская

22,2

6.9

5,2

9.6

6,6

27,5

1,2

1,6

Аравия

Восток

Иран

29,0

7,8

1,5

8,0

7,0

9,0

 

Информация о крупнейших комианиях-нефтепереработчиках мира но состоянию на 1 января 2001 г. дана в табл. 8.3. Нетрудно видеть, что сре­ ди крупнейших компаний больше всего (восемь) представителей США. Семь из двадцати пяти компаний находятся в Азиатско-Тихоокеанском ре­ гионе (по две в Китае и Японии, а также но одной в Южной Корее, Японии и Индонезии). Четыре компании — западноевропейские (Нидерланды, Великобритания, Испания и Италия). Таким образом, девятнадцать из двадцати пяти крупнейших нефтеперерабатывающих компаний мира на­ ходятся в регионах, являющихся главными потребителями нефти на на­ шей планете.

Таблица 8.3 — Двадцать пять крупнейших нефтеперерабатывающих компаний мира (на 1 января 2001 г.)

Компания

Страна

Нефтеперерабатывающие

мощности, млн т/год

 

 

Exxon Mobil Согр.

США

269,4

Royal Dutch/Shell Group.

Нидерланды—

198,5

Великобритания

BP

 

Великобритания—США

158,2

Sinopcc

Китай

139,0

Pctrolcos de Venezuela SA

Венесуэла

130,8

TotalFinaElf SA

Франция—Бельгия

124,3

Saudi Aramco

Саудовская Аравия

97,8

China National Petroleum Corp.

Китай

95,3

Petroleo Brasileiro SA

Бразилия

89,0

Petroleos Mexicanos

Мексика

82,5

National Iranian Oil Co.

Иран

73,2

Chevron Corp.

США

70,5

Texaco Inc.

США

64,9

Tosco Corp.

США

64,6

Repsol—YPF

Испания—Аргентина

58,1

Nippon Mitsubishi Petroleum

Япония

54,3

Refining Co. LTD

 

 

Agip Petroli SpA

Италия

51,2

Pertamina

Индонезия

49,3

Kuwait National Petroleum Co.

Кувейт

47,5

Marathon Ashland Petroleum LLC

США

46,4

Caltex Inc.

Сингапур

41,6

Conoco Inc.

США

41,5

SK Corp.

Южная Корея

40,6

Sunoco Inc.

США

40,4

Idemitsu Kosan Co. LTD

Япония

38,9

Для сравнения в табл. 8.4 приведена информация о мощностях пер­ вичной переработки и о загрузке НПЗ России.

Из табл. 8.4 видно, что но мощности первичной переработки россий­ ским лидером в 2000 г. был ЛУКОЙЛ (23176,4 тыс. т/год). Далее в поряд­ ке убывания следуют ЮКОС (21810,6), Башиефтехим (20263,8), Сургут­ нефтегаз (15965,5) и др. Первая тройка российских компании-нефтепе­ реработчиков но своим показателям близка к мировым лидерам, приве­ денным в табл. 8.3.

Средний уровень загрузки российских НПЗ в 2000 г. составлял 64%. Самые высокие показатели обеспеченности нефтью были у «Киришинеф- •георгсинтез» (95,1 %), Туапсинского НПЗ (88%) и «Волгоградпефтепере-

работка» (86% ), входящих в состав вертикально интегрированных неф ­ тяных компаний.

В 2001 г. объем первичной переработки нефти в России составил 177 млн т, а к 2020 г. он возрастет до 200...225 млн т.

Таблица 8.4 — Первичная переработка нефти в России в 2000 г.

 

 

Мощности

Объем

Уровень

Компания

НПЗ

первичной

первичной

загрузки

переработки,

переработки,

Н ПЗ,

 

 

 

 

млн т/год

млн т/год

%

 

Пермнефтеоргси нтез

14,20

11,15

78,4

ЛУКОЙЛ

Волгоградисфтспсрсработка

9,85

8,47

86,0

Ухтинский НПЗ

6,03

3,56

59,0

 

 

Всего

30,08

23,18

76,8

 

Новокуйбышевский НПЗ

10,00

7,51

75,1

 

Сызранский НПЗ

7,57

4,25

56,1

ЮКОС

Ачинский НПЗ

6,30

5,14

81,5

 

Самарский ППЗ

6,25

4,91

78,6

 

Всего

30,12

21,81

70,4

 

Новойл

14,25

5,88

41,3

Башнефтехнм

Уфимский НПЗ

11,75

7,57

64,5

Уфанефтехим

9,21

6,81

73,9

 

 

Всего

35,21

20,26

57,6

Сургутнефтегаз

Киришинефтеоргсннтез

16,80

15,97

95,1

 

(Кинсф)

 

 

 

Сибнефть

Омский НПЗ

18,90

12,56

66,4

Тюменская НК

Рязанский НПЗ

18,90

11,58

61,3

Нижневартовский НПЗ

2,00

0,76

37,8

 

Всего

20,90

12,34

59,0

Славнефть

Ярославнефтеоргсинтез

14,50

10,63

73,3

Ярославский НПЗ

0,44

0,24

56,0

 

Всего

14,94

10,88

72,8

РИНКО

Хабаровский НПЗ

4,70

2,60

55,3

Ангарская НХК

22,04

7,73

35,1

цтк

Всего

26,74

10,33

38,7

Московский НПЗ

12.15

9,30

76,5

 

Комсомольский НПЗ

5,40

3,62

67,0

Роснефть

Туапсинский НПЗ

3,90

3,46

88,0

Краснодарнсфтсоргсинтсз

1,40

0,09

6,4

 

Всего

10,70

7,17

67,0

Нижнекамскнефтехим

7,00

5,56

79,4

Салаватнефтеоргсинтез

8,42

5,34

63,4

 

 

Мощности

Объем

Уровень

Компания

НПЗ

первичной

первичной

загрузки

переработки,

переработки,

НПЗ,

 

 

 

 

млн т/год

млн т/год

%

 

Сургутгаздобыча

4.40

2,26

51,4

Газпром

Лстрахапьгазиром

3,30

2,15

65,2

Уренгойгазпром

0,45

0,37

81,5

 

 

Всего

8,15

4,78

58,6

ОНАКО

Орскнефтеоргсинтез

6,60

4,31

65,3

НОРСИойл

НОРСИ

17,96

3,71

20,6

СИДАНКО

Крекинг

6,72

3,67

54,6

Об уровне использования методов вторичной переработки нефти компаниями России можно судить по данным табл. 8.5.

Российская нефтеперерабатывающая промышленность располагает избыточными мощностями по производству мазута, дизельного топлива с низким цетановым числом и низкооктанового бензина. Оборудование для выпуска высококачественных бензина и дизельного топлива уста­ новлено не везде, а там, где оно есть, используются не самые современ­ ные методы глубокой переработки нефти. В результате в 2001 году сред­ няя доля бензина в выпускаемой НПЗ продукции составляла около 16%, а средняя глубина переработки нефти по стране—71 %.

Одной из особенностей российской нефтеперерабатывающей про­ мышленности является то, что НПЗ, как правило, строились и модер­ низировались на протяжении нескольких десятилетий, в результате чего они располагают как давно устаревшим, так и сравнительно современным оборудованием. Поэтому задачей нефтеперерабатывающих компаний яв­ ляется не строительство новых, а модернизация уже существующих заво­ дов. В результате этих мер, средняя глубина переработки нефти в России к 2020 году должна возрасти до 85 %.

786,3
н/л

дела нефтегазового Основы

Таблица 8.5 — Мощности вторичной переработки нефти в России в 2000 г.

Компания

ЛУКОЙЛ

ЮКОС

Башнефтсхим

Сургутнефтегаз

Сибнефть

Тюменская НК

НПЗ

Псрмисфтсоргсинтеа

Волгограднсфтс-

иепепаботка Ухтинский НПЗ

Всего

Новокуйбышсвскин

НПЗ Сызранский НПЗ Ачинский ППЗ Самарский НПЗ

Всего

Новойл

Уфимский НПЗ Уфанефтехим

Всего

Киришинсфтсорг-

синтез

Омский НПЗ

Рязанский НПЗ

Нижневартовский

НПЗ

Всего

 

 

Мощности первичной переработки, тыс.т/год

Вакуумная

Термичес­

Катали­

Катали­

Гидро­

Гидро­

перегонка

кие про­

тический

тический

крекинг

очистка

цессы

крекинг

риформинг

 

 

 

6300,0

867,3

 

1774,8

 

1800,0

Алкилиро­

Изомери­

вание

зация

50,2

н/л

3975,1

1022,3

 

942,0

 

3325,0

657,8

375,9

464,9

475,0

10932,9

2265,5

786,3

3181,7

5600

50,2

3650,0

1265,0

863,3

1675,9

4915,0

2440,0

845,8

853,4

1927,5

5836,1

2009,2

1276,0

4259,0

2035,0

789,4

689,4

2189,7

5076,0

41,6

10134,2

2900,2

2406,1

7069,1

20086,1

41,6

4690,0

2942,1

1112,4

2385,0

5860,3

140,7

4933,6

1545,0

1917,8

734,0

4524,6

3100,0

1185,0

863,0

1533,8

958,9

4025,2

12723,6

5672,1

3893,2

4652,8

958,9

14410,1

140,7

4266,4

2842,0

8635,0

354,3

9750,0

3433,6

3279,5

3355,5

958,9

7959,8

63,6

4181,8

1099,5

911,0

2666,8

6851,9

4181,8

1099,5

911,0

2666,8

6851,9

I

.8

 

Переработка

Компания

 

г

нефти

(Славнефть

 

 

]РИНКО

 

ЦТК

 

Роснефть

Газпром

ОНАКО

НОРСИойл

СИДАНКО

SJ

НПЗ Вакуумная перегонка

Ярославнефтеорг-

13515,3

:интез

Ярославский НПЗ

Всего

13515,3

Хабаровский НПЗ

507,5

Ангарская НХК

9773,2

Всего

10280,7

Московский НПЗ

4510,7

Комсомольский

1663,3

НПЗ

Туапсинский НПЗ

Краснодарнсфтсорг-

сиитсз

1663,3

Всего

Нижнекамск­

нефтехим

 

Салаватнефтеорг­

3665,0

синтез

Сургутгаздобыча

Астраха!1ьгазиром

Уренгойгазпром

Всего

 

Орскнефтеоргсинтеэ

2687,0

НОРСИ

3730,0

Крекинг

3289,0

 

Мощности первичной переработки* тыс.т/год

 

 

Термичес­

Катали­

Катали­

Гидро­

Гидро­

Алкилиро­

Изомери­

кие про­

тический

тический

крекинг

очистка

вание

зация

цессы

крекинг

риформинг

 

 

 

 

620,2

1500,0

1284,8

4766,7

89,3

177,1

620,2

1500,0

1284,8

4766,7

89,3

177,1

714,2

4893,0

527,8

1848,3

1687,7

2552,0

4444,3

и/д

н/д

2562,5

1687,7

7445,0

4972,1

1000,0

1566,0

1651,5

7137,0

177,1

1049,0

 

367,0

 

950,0

391,5

405,0

807,4

632,0

1049,0

1565,9

1987,9

469,9

611,3

1508,0

3620,0

58,7

250,0

1223,3

2000,0

 

1473,3

2000,0

893,0

 

3630,0

56,3

|

2275,3

8060,2

|

1174,4

1678,1

-

5