Бизнес план мини нпз установка ректификации. Какие существуют доступные виды мини-заводов для переработки нефти

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

Выход на нефть

i- С 4 Н 10

н- С 4 Н 10

Таблица 1.3

Характеристика фракций, выкипающих до 200 о С

Температура отбора, о С

на нефть, %

Фракционный состав, о С

серы, % масс.

Октановое

Кислотность, мг КОН на 100 мл фракции

Давление насыщенных паров при 38 о С, мм.рт.ст

Таблица 1.4

Характеристика фракций, служащих сырьем для каталитического риформинга

Температура отбора, о С

Выход на нефть, %

ароматичеcких

нафтеновых

парафиновых

Таблица 1.5

Характеристика легких керосиновых дистиллятов

Продолжение табл. 1.5

Таблица 1.6

Характеристика дизельных топлив и их компонентов

Температура отбора, о С

Выход на нефть, %

Цетановое число

Дизельный индекс

Фракционный состав, о С

n 20 , мм 2 /с

n 50 , мм 2 /с

Продолжение табл. 1.6

Температура отбора, о С

Температура, о С

Кислотность, мг КОН на 100 мл топлива

Анилиновая точка, о С

застывания

помутнения

Таблица 1.7

Характеристика сырья для каталитического крекинга

Температура отбора, о С

Выход на нефть, %

n 50 , мм 2 /с

n 100 , мм 2 /с

Температура застывания, о С

Продолжение табл. 1.7

Таблица 1.8

Характеристика остатков

Температура отбора, о С

Выход на нефть, %масс.

Температура, о С

Коксуемость, %масс.

застывания

Выше 300 о С

Выше 350 о С

Выше 400 о С

Выше 450 о С

Таблица 1.9

Потенциальное содержание базовых дистиллятных и остаточных масел

Температура отбора, о С

Выход дистиллятной фракции или остатка на нефть, %мас.

Характеристика базовых масел

n 50 , мм 2 /с

n 100 , мм 2 /с

Остаток выше 500

Продолжение табл. 1.9

Таблица 1.10.

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

и характеристика полученных фракций

Температура выкипания фракции при 760 о С мм рт. ст., о С

Выход на нефть,

отдельных фракций

суммарный

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

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

Наименование примесей Единицы измерения

Стандартное дизельное

Дизельное топливо ГОСТ 305-82

После дистилляции Примечание
1 Содержание серы % 0,2 - 0,5 0,15
2 Содержание кислот % 0,05 0,01
3 Испытание на медной пластине класс 1
4 Механические примеси % нет нет
5 Плотность кг./м3 0,86 0,85
6 Точка замерзания Градусов -10 -10
7 Температура вспышки (закрытая) Градусов 40 - 62 55
8 Вязкость мм2/сек 3 -6 2,3
9

Качество бензина

Наименование примесей Единицы измерения

Стандартное дизельное

После дистилляции Примечание
1 Октановое число 91 94,3
2 Содержание серы % 0,05 0,12
3 Содержание смол мг./100 мл 5 8
Характеристики процесса дистилляции нет
5 10 % температура испарения градусов 75 59
6 50 % температура испарения Градусов 120 108
7 10% температура испарения Градусов 180 180
8 Максимальная температура дистилляции Градусов 205 194
9 Остаток Градусов 1,5 1
  1. Основная специализация нашего предприятия - это проектирование и строительство нефтеперерабатывающих установок различного назначения для НПЗ (мощностью от 10 тыс. тонн в год до 3 млн.тонн в год по сырью). Но мы также можем брать на себя проектирование и строительство всего НПЗ, т.е. кроме технологических установок, также и общезаводское хозяйство.
  2. Строительство НПЗ хоть «мини» (любой до 200 тыс. тонн в год по сырью), хоть «макси» предусматривает для начала проект всего НПЗ с экспертизой проекта и получением разрешения на строительство (всё вместе не менее 4-6 млн. рублей для самого минимального по мощности)
  3. Сам НПЗ хоть мини, хоть макси включает в себя помимо комплекса технологических установок и общезаводское хозяйство: товарно-сырьевой парк, сливо-наливная эстакада, противопожарная инфраструктура, энергетическое хозяйство, ограда, освещение, молниеотводы и т.д.) всё вместе для самого минимального мини завода около 40-50 млн руб.(больше зависит от противопожарной инфраструктуры) вместе со строительством.
  4. Технологические установки любого завода включают в себя: установку первичной перегонки нефти (газового конденсата) на прямогонные фракции и установки вторичной переработки (например получение высокооктанового бензина, очистка от соединений серы и т.д.) и если получить октановое число бензина 92-95 можно и смешав с присадками прямогонный бензин (в этом нет ничего криминального, т.к. в Евро бензинах объём присадок доходит до 50%), то получить показатели Евро 4 и Евро 5 обычно не получится для большинства видов сырья. Но проект НПЗ последние несколько лет (если завод ориентирован на получение моторных топлив) не пройдёт экспертизу, если продукция предусмотрена ниже чем Евро 4 и 5, а значит НПЗ должен включать помимо установки первичной переработки ещё и дополнительные установки (их сложность и цена зависят от физико-химического состава сырья, которое собираетесь перерабатывать). Например установка первичной переработки сырья мощностью 100 тн в сутки (35 тыс. тонн в год) стоит 34 млн рублей "под ключ", а дополнительный комплекс установок для получения бензина и дизельки класса Евро 4 и 5 (при условии, что перерабатываем газовый конденсат или нефть с низким содержанием серы вообще и с практическим отсутствием меркаптановой серы в частности) будет стоить ещё 40 млн.рублей (в качестве продукции будет бензин АИ 92-93, дизелька зимняя и летняя, и пропан\бутан).
  5. По нормам САНПИН удалённость технологических установок НПЗ от жилья - 1000 метров.
  6. Поставка технологического оборудования ведётся "под ключ", т.е. с монтажом, пусконаладкой и обучением персонала.
  7. Проектирование и строительство всего комплекса НПЗ или общезаводского хозяйства ведётся по отдельному договору.

Вопросы по эксплуатации

  1. Переработка углеводородного сырья (нефть, газовый конденсат и их смеси) ведётся на установках циклонного типа (называем WR технология или вихревая ректификация).
  2. Параметры продукции соответствуют ГОСТ. Преимущество установок такого типа состоит именно в том что на любом сырье без перестройки оборудования получаем продукцию с параметрами ГОСТ.
  3. В качестве топлива используется мазут, полученный на установке - 2,5% от массы перерабатываемого сырья - это потеря на топливо. Потери на несконденсированные газы зависят от сырья и обычно составляют около 1,5-3 %.
  4. Производственный цикл непрерывный.
  5. Всё оборудование сертифицировано, имеется сертификат ТС таможенного союза.
  1. Из ранее построенных установок только первичной переработки и работающих легально более-менее успешно работают НПЗ с мощностью от 15-20 тыс. тонн в год по сырью. При этом октановое число бензина повышают за счёт присадок, но для получения АИ 92-93 присадки обходятся довольно дорого, а кроме того для получения зимней дизельки (З и А) теперь лучше делать депрарафинизацию на катализаторах, т.к. при переработке парафинистого сырья присадки в дизельку снижают температуру замерзания на 20 градусов, но температура помутнения не меняется. Поэтому теперь заказывают помимо установки первичной перегонки и установки каталитической переработки бензиновых и керосиновых фракций.
  2. По опыту эксплуатации разных заводов в Сибири, считаем логистически оптимальными в наших условиях (в смысле доставки сырья автотранспортом и ж\д транспортом), а также оптимальными по срокам окупаемости в 1,5-2 года после начала эксплуатации, мощности заводов от 35 до 80 тыс. тонн в год по сырью. При этом в составе такого завода могут быть следующие технологические установки

Комбинация рекомендуемых установок может быть самой разной разнообразной, в зависимости от перерабатываемого сырья, мощности и выбранной продукции. При этом совсем не обязательно ориентироваться только на переработку исходного сырья:

Например из Томской трубной нефти получается примерно 18% прямогонного бензина, 36-38% дизельки и 38-40% мазута, но при этом можно поставить установку первичной перегонки в 40 тыс. тонн в год по сырью, установку прямой конверсии бензинов в 30 тыс. тонн в год и установку комбинированного крекинга мазута в 40 тыс. тонн в год, и недостаток в сырье для установок крекинга и конверсии восполнять покупкой дополнительного мазута и прямогонного бензина (или лёгкого газового конденсата).

Наименоваие оборудования Назначение оборудования Примечание
1 Комплектно-блочная нефтеперерабатывающая установка с узлом отбензинивания. Установка для первичной перегонки сырья на прямогонные фракции с обеспечением основных показателей ГОСТ для любых видов сырья Необходимо для любого НПЗ
2 Комплектно-блочная установка прямой конверсии бензиновых фракций (стоимость катализатора входит в цену поставки). Обеспечивает получение высокооктановых бензинов от 80 до 95 из прямогонных бензинов. (При получении АИ 92-93 из прямогонного бензина, до 35% его по массе переходит в газ пропан\бутан) Рекомендуется для любого НПЗ с переработкой от 20 тыс. тонн первичного сырья в год

3 Комплектно-блочная установка прямой конверсии керосиновых фракций (стоимость катализатора входит в цену поставки). Установка идёт как встраиваемый реакторный блок к установке первичной перегонки сырья Обеспечивает получение зимних сортов дизельного топлива из парафинистого сырья, а также большие объёмы летнего дизельного топлива Рекомендуется, т.к. хорошее сырьё как правило с высоким содержанием парафинов
4 Установка комбинированного крекинга мазута (газойля), с блоком прямой конверсии светлых продуктов крекинга (стоимость катализаторов входит в цену поставки) Позволяет получить из мазута дополнительно до 25-30% бензина и до 12-17% дизельного топлива (от массы мазута) Рекомендуется, т.к. с конца ноября и до лета цена на мазут составляет менее 2 тыс. рублей за тонну (реально получение сверхприбыли).Для заводов мощностью от 40 тыс. тонн в год по сырью.

5 Комплектно-блочная установка обратной конверсии - ароматизации и олигомеризации (стоимость катализаторов входит в цену поставки). Позволяет получать из газов прямой конверсии высокооктановый компонент бензина (олигомеризат) с октановым числом 95, или смесь ароматических углеводородов БТК

1.Актуально там, где пропан\бутан не востребован, и его необходимо преобразовать назад в бензин.

2.Обратной конверсии подвергается 65% газов.


6 Установка кислотной сероочистки светлых нефтепродуктов (блок очистки бензина и блок очистки дизельного топлива) Обеспечивает содержание серы в бензине и дизельке соответствующие Евро 4 и 5

1.Пожалуй, единственный экономически приемлемый метод обессеривания моторных топлив для НПЗ небольшой мощности.

2.Вообще без обессеривания можно обойтись только для продуктов из некоторых газовых конденсатов Западной Сибири


7 Установка газосепарационная с узлом сжатия пропан/бутана и системой подачи топливных газов на горелки печей. Позволяет выделить из газов конверсии и крекинга пропан\бутановую фракцию, ожижить её и направить в товарный парк, а оставшиеся газы направить в горелки печей .

Необходимо на любом НПЗ с каталитической переработкой бензинов и мазута


8 Установка смешения компонентов моторных топлив Получение смесевых бензинов на основе катализатов и присадок