Краткая характеристика и классификация НПЗ

НПЗ представляет собой совокупность основных нефтетехноло-гических процессов (установок, цехов, блоков), а также вспомога­тельных и обслуживающих служб, обеспечивающих нормальное функционирование промышленного предприятия (товарно-сырье­вые, ремонтно-механические цеха, цеха КИП и А, паро-, водо- и элек­троснабжения, цеховые и заводские лаборатории, транспортные, пожаро- и газоспасательные подразделения, медпункты, столовые, диспетчерская, дирекция, отделы кадров, финансов, снабжения, бух­галтерия и т.д.). Целевое назначение НПЗ - производство в требуе­мых объеме и ассортименте высококачественных нефтепродуктов и сырья для нефтехимии (в последние годы - и товаров народного по­требления).

Современные нефтеперерабатывающие предприятия характе­ризуются большой мощностью как НПЗ (исчисляемой миллиона­ми тонн в год), так и составляющих их технологических процессов. В этой связи на НПЗ исключительно высоки требования к уровню автоматизации технологических процессов, надежности и безопас­ности оборудования и технологии, квалификации обслуживающе­го персонала.

Мощность НПЗ зависит от многих факторов, прежде всего от потребности в тех или иных нефтепродуктах экономического рай­она их потребления, наличия ресурсов сырья и энергии, дально­сти транспортных перевозок и близости соседних аналогичных предприятий.

Общеизвестно, что крупные предприятия экономически более эффективны, чем мелкие. На крупных НПЗ создаются благоприят­ные предпосылки для сооружения мощных высокоавтоматизирован­ных технологических установок и комбинированных производств на базе крупнотоннажных аппаратов и оборудования для более эффек­тивного использования сырьевых, водных и земельных ресурсов и значительного снижения удельных капитальных и эксплуатацион­ных расходов. Однако при чрезмерной концентрации нефтеперера­батывающих (и нефтехимических) предприятий пропорционально росту мощности возрастает радиус перевозок, удлиняется продол­жительность строительства и, что особенно недопустимо, ухудшает­ся экологическая ситуация внутри и вокруг НПЗ.

Отличительной особенностью НПЗ является получение разно­образной продукции из одного исходного нефтяного сырья. Ассор­тимент нефтепродуктов НПЗ исчисляется обычно около или более сотнями наименований. Характерно, что в большинстве технологи­ческих процессов производятся преимущественно только компонен­ты или полупродукты. Конечные товарные нефтепродукты получа­ют, как правило, путем компаундирования нескольких компонен­тов, производимых на данном НПЗ, а также добавок и присадок. Это обусловливает необходимость иметь в составе НПЗ разнообразный набор технологических процессов с исключительно сложной взаи­мосвязью по сырьевым, продуктовым и энергетическим потокам.

По ассортименту выпускаемых нефтепродуктов нефтеперераба­тывающие предприятия принято классифицировать на следующие группы (профили):

1) НПЗ топливного профиля,

2) НПЗ топливно-масляного профиля,

3) НПЗ топливно-нефтехимического профиля (нефтехимкомбинаты),

4) НПЗ (нефтехимкомбинаты) топливно-масляно-нефтехимичес-кого профиля.

Среди перечисленных выше нефтеперерабатывающих предпри­ятий наибольшее распространение имеют НПЗ топливного профи­ля, поскольку по объемам потребления и производства моторные топлива значительно превосходят как смазочные масла, так и про­дукцию нефтехимического синтеза. Естественно, комплексная пе­реработка нефтяного сырья (то есть топливно-масляно-нефтехими-ческая) экономически более эффективна по сравнению с узкоспеци­ализированной переработкой, например, чисто топливной.

Наряду с мощностью и ассортиментом нефтепродуктов важным показателем НПЗ является глубина переработки нефти.

Глубина переработки нефти (ГПН) - показатель, характеризу­ющий эффективность использования сырья. По величине ГПН мож­но косвенно судить о насыщенности НПЗ вторичными процессами и структуре выпуска нефтепродуктов. Разумеется, что НПЗ с высо­кой долей вторичных процессов располагает большей возможностью для производства из каждой тонны сырья большего количества бо­лее ценных, чем нефтяной остаток, нефтепродуктов и, следователь­но, для более углубленной переработки нефти.

В мировой нефтепереработке до сих пор нет общепринятого и однозначного определения этого показателя. В отечественной неф­тепереработке под глубиной переработки нефти подразумевается суммарный выход в процентах на нефть всех нефтепродуктов, кро­ме непревращенного остатка, используемого в качестве котельного топлива (КТ):

ГПН = 100-КТ-(Т+П),

где Т и П -соответственно удельные затраты топлива на переработ­ку и потери нефти на НПЗ в процентах на сырье.

За рубежом глубину переработки нефти определяют преиму­щественно как суммарный выход светлых нефтепродуктов от нефти, то есть имеется в виду глубина топливной переработки нефти.

Понятие глубины переработки нефти, выраженное в виде выше­приведенного уравнения, несколько условно, так как выход непрев­ращенного остатка, в том числе котельного топлива, зависит не толь­ко от технологии нефтепереработки, но и, с одной стороны, от каче­ства нефти, и с другой - как будет использоваться нефтяной оста­ток: как котельное топливо или как сырье для производства битума, как нефтяной пек, судовое или газотурбинное топлива и т.д. Так, даже при неглубокой переработке путем только атмосферной пере­гонки легкой марковской нефти, содержащей 95,7 % суммы светлых, ГПН составит более 90 %, в то время как при углубленной перера­ботке до гудрона арланской нефти с содержанием суммы светлых 43 % этот показатель составит менее 70 %.

Исходя из этих соображений были предложения характеризовать ГПН по величине отбора светлых нефтепродуктов только вторич­ными процессами (гидрокрекингом, каталитическим крекингом и т.д.) из фракций нефти, выкипающих выше 350 °С (то есть из мазута).

Таблица 11.1

Связь между типом НПЗ и эффективностью использования нефти

В соответствии с этой методикой переработка нефти атмосферной перегонкой будет соответствовать нулевой глубине переработки.

В современной нефтепереработке принято НПЗ подразделять (без указания разграничивающих пределов ГПН) на 2 типа: с неглу­бокой и глубокой переработкой нефти. Такая классификация недо­статочно информативна, особенно относительно НПЗ типа глубокой переработки нефти: неясно, какие именно вторичные процессы мо­гут входить в его состав.

По способу углубления переработки нефти нефтеперерабатыва­ющему заводу можно дать следующее определение: НПЗ - совокуп­ность технологических процессов, в которых осуществляется после­довательное (ступенчатое) извлечение, облагораживание и физико-химическая переработка дистиллятных фракций нефти и соответ­ственно концентрирование остатков (до мазута, гудрона, тяжелого гудрона глубоковакуумной перегонки, асфальта, кокса и т.д.). По это­му признаку удобно классифицировать НПЗ на следующие 4 типа."

1) НПЗ неглубокой переработки (НГП);

2) НПЗ углубленной переработки (УПН);

3) НПЗ глубокой переработки (ГПН);

4) НПЗ безостаточной переработки (БОП).

Об эффективности использования перерабатываемой нефти на НПЗ различных типов можно судить по данным, приведенным в табл. Ц.1.

Качество перерабатываемого нефтяного сырья оказывает суще­ственное влияние на технологическую структуру и технико-эконо­мические показатели НПЗ. Легче и выгоднее перерабатывать мало­сернистые и легкие нефти с высоким потенциальным содержанием светлых, чем сернистые и высокосернистые, особенно с высоким со­держанием смолисто-асфальтеновых веществ, переработка которых требует большей насыщенности НПЗ процессами облагораживания. Завышенные затраты.на переработку низкосортных нефтей долж­ны компенсироваться заниженными ценами на них.

Одним из важных показателей НПЗ является также соотноше­ние дизельное топливо:бензины (ДТ:Б). На НПЗ неглубокой пере­работки это соотношение не поддается регулированию, и оно обус­ловливается потенциальным содержанием таковых фракций в пере­рабатываемой нефти. На НПЗ углубленной или глубокой перера­ботки нефти потребное соотношение ДТ:Б регулируется включени­ем в состав завода вторичных процессов, обеспечивающих выпуск компонентов автобензинов и дизельных топлив в соответствующих пропорциях. Так, НПЗ преимущественно бензинопроизводящего профиля комплектуется, как правило, процессами каталитического крекинга и алкилирования. Для преобладающего выпуска дизель­ных топлив в состав НПЗ обычно включают процесс гидрокрекинга.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: