Переработки нефти

Нефтеперерабатывающие заводы неглубокой переработки нефти (НПЗ НГП) характеризуются наиболее простой технологической структурой, низкими капитальными и эксплуатационными затратами по сравнению с НПЗ углубленной или глубокой нефтепереработки.

Основной недостаток НПЗ НГП – большой удельный расход ценного и дефицитного нефтяного сырья и ограниченный ассортимент нефтепродуктов. Наиболее типичный нефтепродукт такого типа НПЗ – котельное топливо, дизельное топливо, автобензин (при необходимости печное топливо), сухой и сжиженные газы. Глубина отбора моторных топлив ограничивается потенциальным содержанием их в исходной нефти. Строительство НПЗ НГП могут позволить себе лишь страны, располагающие неограниченными ресурсами нефти, такие как Саудовская Аравия, Иран, Ирак или Кувейт. Очевидно, нефтепереработка России, обладающая скромными запасами нефти (менее 5 % от мировых), должна ориентироваться только на глубокую или безостаточную переработку нефти. Типовая блок-схема НПЗ неглубокой переработки сернистой нефти представлена на рисунке 1.6.

Осуществление технологии следующей ступени нефтепереработки – углубленной переработки нефти с получением моторных топлив в количествах, превышающих потенциальное их содержание в исходном сырье, связано с физико-химической переработкой остатка от атмосферной перегонки – мазута.

В мировой практике при углубленной и глубокой переработке нефти исключительно широкое распространение получили схемы переработки мазута посредством вакуумной или глубоковакуумной перегонки с последующей каталитической переработкой вакуумного (или глубоковакуумного) газойля в компоненты моторных топлив.

Количество трудноперерабатываемого тяжелого нефтяного остатка – гудрона – при этом примерно вдвое меньше по сравнению с мазутом.

На рисунке 1.6 приведена блок-схема НПЗ, наиболее широко применяемая при углубленной переработке сернистых нефтей.

ВПБ – вторичная перегонка бензина, АО – аминная очистка, ГФУ – газофракционная установка, ГО – гидроочистка, КР – каталитический риформинг, СГК – селективный гидрокрекинг, КГДМ – каталитическая гидродепарафинизация

Рисунок 1.6 – Блок-схема НПЗ неглубокой переработки

Сернистой нефти (комбинированной центровки лк-6у)

Глубокая переработка гудронов с максимальным получением компонентов моторных топлив может быть осуществлена посредством тех же промышленных технологических процессов, которые применяются при переработке вакуумных (глубоковакуумных) газойлей, но с предварительной деасфальтизацией и деметаллизацией сырья, где одновременно достигается деметаллизация и снижение коксуемости нефтяного остатка.

В [2] приведены варианты блок-схем перспективных НПЗ глубокой и безостаточной переработки сернистых нефтей. Технологические структуры НПЗ различных типов представлены в таблице 1.2.

Об эффективности использования перерабатываемой нефти на НПЗ различных типов можно судить по данным, приведенным в таблице 1.3. Качество перерабатываемого нефтяного сырья оказывает существенное влияние на технологическую структуру и технико-экономические показатели НПЗ.

Таблица 1.2 –Технологическая структура НПЗ разных типов

Процессы, которые входят(+) или могут входить(V) в состав НПЗ			Тип НПЗ
			НГП	УПН		ГПН		БОП
Электрообезвоживание и обессоливание			+	+		+		+
Атмосферная перегонка			+	+		+		+
Гидроизомермзация фр. н. к.-62 °С			V	V		V		V
Селективный гидрокрекинг фр. 62….85 °С			V	V		V		V
Каталитический риформинг фр. 85….180 °С			+	+		+		+
Гидроочистка керосиновой фракции			V	V		V		V
Гидроочистка дизельной фракции			+	+		+		+
Аминная очистка газов от сероводорода			+	+		+		+
Газофракционирующая установка			+	+		+		+
Производство серы			+	+		+		+
Вакуумная перегонка			-	+		V		V
Гидроочистка вакуумного газойля 350…(500…600) °С			-	+		V		V
Легкий гидрокрекинг			-	V		V		V
Каталитический крекинг			-	+		+		+
Гидрокрекинг			-	V		V		V
Алкилирование			-	+		+		+
Производство метил-трет-бутилового эфира			-	V		V		V
Висбрекинг гудрона			-	V		-		-
Глубоковакуумная перегонка			-	-		V		V
Сольвентная деасфальтизация			-	-		V		V
Замедленное коксование			-	-		V		V
Битумная установка			-	-		V		V
Термокрекинг дистиллятного сырья			-	-		V		V
Термоадсорбционная деасфальтизация и деметаллизация			-	-		V		V
Таблица 1.3 – Связь между типом НПЗ и эффективностью использования нефти
Показатель нефтепереработки	Тип НПЗ
	НГП	УПН			ГПН		БОП
Тип остатка	Мазут	Гудрон			Тяжелый гудрон		Нет остатка
Выход остатка, % На нефть средней сортности	40…55	20…30			10…15		0
Глубина переработки нефти, % мас.(без учета Т и П)	45…60	70…80			85…90		1.00
Эффективность использования нефти, баллы	2	3			4		5

Легче и выгоднее перерабатывать малосернистые и легкие нефти с высоким потенциальным содержанием светлых нефтепродуктов, 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 обусловливается потенциальным содержанием таких 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.

а – КТ-1, б – гидрокрекинга (ГК), КК – каталитический крекинг, ВБ –висбрекинг, Алк – алкирование, ПБ – производства битума, ВП – выкуумная перегонка, ПВ – производство водорода, ПМТБЭ – производства МТБЭ

Рисунок 1.7 – Блок-схема НПЗ углубленной переработки сернистой нефти в комплексе