Glagoleva_O.F._Bezostatochnaya_pererabotka_nefti_-_eto_vpolne_vozmozhno
.pdfАкадемические чтения
Academic lecturing
Federal Agency on education
ТНЕ GUBКIN'S RUSSIAN STATE UNIVERSIТY
OF OIL AND GAS
O.F. Glagoleva
ZERO-RESIDUE
PETROLEUM REFINING? IT IS QUITE POSSIBLE
Publishers <<Oil and Gas))
Gubkin Russian State University of Oil and Gas
Moscow2006
Федеральное аrентствопо образованию
РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
НЕФТИ И ГАЗА им. И.М. ГУБКИНА
О.Ф. Глаголева
БЕЗОСТАТОЧНАЯ ПЕРЕРАБОТКА НЕФТИ? ЭТО ВПОЛНЕ ВОЗМОЖНО
Издательство ((Нефть и rаэ))
РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина
Москва2006
УДК 665.6 Г 52
Глаголева О.Ф. Безостаточная переработка нефти? Это вполне воз Г52 можно (Серия «Академические чтения», Вью. 47).- М.: ФГУП Изд-во
«Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2006.- 20 с.
В докладе рассмотрены различные варианты переработки тяжелых
нефтяных остатков в свете снижающегося мирового спроса натопочный
мазут на фоне возрастающей потребности в моторных топливах.
Редакционнаяхоллеnия А.И. Владимиров В.А. Винокуров
Г.М. Сорокин И.Г.Фукс
Редактор серии - М.Л. Медведева
УДК 665.6
СГлаголева О.Ф., 2006
СРоссийский государственный университет
нефти и rаза им. И.М. Губкина, 2006
СФедеральное государственное унитарное предприятие Издатепьсrво «Нефть и газ»
РГУ нефти и rаза им. И.М. Губкина, 2006
работки нефтяных остатков является увеличение разницы в ценах на лег кую и тяжелую нефть, повышение спроса надистиллятные топлива, труд
ности со сбытом топочного мазута с высоким содержанием серы, необ ходимость повышения nрибыли от продажи продукции и др. Таким обра зом, переработка остатков диктуется факторами рынка и экономически
ми причинами, кроме того важное значение имеют и вопросы экологии
учет технических условий на качество продуктов и выбросы с НПЗ.
Решающую роль в установлении цены мазута на международном
рынке играет его качество - прежде всего вязкость (в пределах 10-12°
Энглера при 50°С) и минимальное содержание серы (менее0,5%). Содер
жание серы в котельных топливах регламентируется во всех развитых
регионах мира в зависимости от районов потребления и не должно пре вышать 0,5-1,0%. В nерспективе ожидается ужесточение требований к со
держанию серы в топочном мазуте до 0,3%.
Содержание серы в мазуте адекватно отражается на его цене. Так,
разница в ценах за тонну мазута сернистого (2,0Ч~ серы) и малосернисто го (до 0,5% серы) составляет более 15 долл. То есть за каждую О,1о/о сниже
ния содержания серы в мазуте надбавка к цене составляет 1 долл. и более
[2]. Большое внимание на мировом рынке уделяется содержанию метал лов (ванадия и никели), а также уровню <щрямоrонности» мазутов. Экс nортируемое из России так называемое технологическое топливо Э-4 nредставляет собой не что иное, как прямогонный мазут в смеси с ди зельными фракциями и вакуумным газойлем. Этот продукт является
дешевым сырьем дли развитых зарубежных НПЗ с высокой степенью
комплексности, т.е. развитыми деструктивными процессами вторичной nереработки сырья.
В связи с вышеизложенным разница в ценах на моторные топлива и
мазут (табл.l) [3], которая все более возрастает, делает особенно акту альной задачу эффективной переработки остаточного сырья на российс
ких НПЗ. Чем больше эта разница, тем выгоднее глубокая переработка
нефти.
Таблицаl.
Мировые цены (долл./т) на конец 2005 г.
Автобензины |
567,7 |
Дизельноетопливо |
570,2 |
Мазут топочный |
318,3 |
Нефть |
414,0 |
6
Следует отметить, что в последнее время цены на светлые нефтепро
дукты растут быстрее, чем на нефть.
Кроме прямогониого мазута (остаток атмосферной перегонки нефти),
а также гудрона (остаток вакуумной перегонки мазута) на НПЗ образу
ется еще целый ряд остатков -крекинг-остатки, асфальт деасфальтиза ции гудрона, остаточные экстракты и др. Все эти продукты (некоторые
из них являются побочными) представлJПОт собой сложное в технологи
ческом смысле сырье. Они отличаются высокой коксуемостью, обуслов ленной повышенной концентрацией смолисто-асфальтеновых веществ, высоким содержанием серы, азота, тяжелых металлов. Кроме тогоэто
высоковязкие, а иногда структурированные системы. Все это требует
научного nодхода к nереработке таких видов сырья, к nроблеме их сме
шениядля исnользования в качестве исходного сырьядля nереработки, а
также в качестве товарной nродукции. В частности, весьма серьезным
является вопрос о создании стабильных комnозиций, устойчивых к рас слоению на фазы.
Учитывая, что технология nолучениятоnочных мазутов в нашей стра не в целом носит <<остаточный» nринциn (т.е. состав котельных тоnлив
формируется на базе продуктов, оставшихся от nроизводства моторных тоnлив, масел и битумов), становится понятным, что получаемоетоnливо имеет крайне низкие потребительские свойства. Улучшение качества то почного мазута (кроме снижения вязкости, необходимо обеспечить сни жение содержания серы, металлов,асфальтенов), а также замещение в ТЭК
этого топлива более чисrым топливомприродным газомстановится все более актуальным. Между тем до сего дня отсутствие законодатель
ствав области экологии является одной из главных nричин сложившихся
несуразных балансов в отечественной энергетике, когда экологически чи
стоетоnливо (природный газ) идет на экспорт, а сернистый мазут (с содер
жанием серы до 2% и даже 3% и более) потребляется российскими ТЭЦ,
зачастую не имеющими систем очистки дымовых газов от оксидов серы и
азота. Намеченный перевод ряда ТЭЦ на газ является одной из причин срочного внедрения технологий сокращения выработки тоnочных мазу
тов.
Совершенно оЧевидно, что трудности со сбьrrом топочного мазута на фоне все возрастающего спроса на качественные моторные тоnлива бу
дут возрастать. Между тем отсталая структура производства, высокая
стеnень износа основных фондов российских НПЗ обуславливают низ
кий выход моторных тоnливзначительно ниже, чем в развитых странах
-при гораздо более высокой доле выработки топочного мазута- 27,7%
на нефть в 2005 г. (табл.2) [2,3].
7
Таблица2.
Выход моторных топлив и топочного мазута в нефтепереработке
|
России и развитыхстран мира, о/о на нефть (2005 r.) |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
МОТОРНЫЕ |
|
|
|
|||
|
УРОВЕНЬ |
|
ТОПЛИВА |
|
|
|
||
СТРАНЫ |
НЕФТЕ- |
• |
|
:11~ |
= |
:11 |
топочный |
|
|
ID |
|
||||||
|
ПЕРЕРАБОТКИ, |
|
.. |
:11 |
• |
МАЗУТ |
|
|
|
= |
|
!. |
|
||||
|
МЛН.Т/Г |
= |
|
~а |
|
|
||
|
|
"' |
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
=~ |
~ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
России |
202,5 |
15,9 |
|
28,4 |
4,0 |
27,7 |
|
|
США |
850,0 |
47,0 |
|
22,0 |
9,0 |
5,3 |
|
|
Японии |
230,0 |
34,0 |
|
36,0 |
2 |
17,0 |
|
|
Гермвини |
105,0 |
26,6 |
|
44,9 |
4,3 |
12,9 |
|
|
Италии |
95,0 |
22,1 |
|
38,0 |
3,4 |
19,1 |
|
|
Великобритании |
90,0 |
27,1 |
|
32,6 |
7,5 |
13,4 |
|
|
Канада |
95,0 |
36,6 |
|
32,8 |
4,7 |
7,5 |
|
|
франция |
92,0 |
18,9 |
|
40,9 |
6 |
10,0 |
|
Из~за низкой глубины переработки нефти (71 ,5о/о) [4] российские НПЗ
загружены на7о-75%, вто время как для мировой нефтепереработки сегод ня из-за повышенного спроса и высоких цен на нефть и нефтепродукты характерна загрузка нефтеперерабатывающих заводов, близкая к 100% [7]. Считается, что уровень загрузки ниже 97% делает переработку мало
эффективной (низкоприбыльной) [2). Если не развивать структуру пред
приятий, не внедрять и не обновлять процессы десrруктивной rлубокой переработки нефтяныхостатков, то нашим НПЗ грозитсrолкнуться с про
блемой затоваривания мазутом и, как следствие, сневозможностью увели
чения объемов nереработки нефти в России.
Очень важной задачей российской нефтепереработки является экспор тазамещениенефти на те виды топлив, в которых существует потребносrь:
так, на евроnейских рынках востребованными являются керосин и дизель ноетопливо,и эта потребность,по проrнозамведущихспециалистов,будет
возрастать (рис.2) [1]. Эrообусловленотем, что вмировойпрактике проmо
зируется сохранение современного типа двигателей внутреннего сгорания
(рис.3) [5, б]. Все это побуждает нефтепереработчиков налаживать стабиль
ный выпуск моторных топлив с учетом потребности как мирового, так и внуrрироссийского рынка. Следует отметить, что в последнее время наме
тилась тендеiЩИЯ к улучшению состояния нефтепереработки, увеличещtю инвесmцийроссийскихнефтяныхкомпаний в этотсектор хозяйствования.
На ряде nредприятий проводится модернизацияи строительсrво новыхус
тановок переработкитяжелого нефтяногосырья [7]. Однакоосновнымиэк-
8