Меню Рубрики

Установки переработки газа и газового конденсата

Переработка газового конденсата

Особо эффективной является переработка высококачественного сырья (газовый конденсат и ШФЛУ) в товарные нефтяные топлива и продукцию нефтехимии.

Сепарация газоконденсатной смеси на газ сепарации и нестабильный газовый конденсат ( а в отдельных случаях и выделение этана из конденсата) осуществляется прямо на нефтегазовом промысле.

После этого нестабильный газовый конденсат доставляется по магистральным конденсатопроводам на завод, где его перерабатывают, выделяя стабильный конденсат и продукты первичной переработки: бензин, дизтопливо, ШФЛУ, сжиженные газы, мазут, газ стабилизации и пр.

Особо эффективной является переработка высококачественного сырья (газовый конденсат и ШФЛУ) в товарные нефтяные топлива и продукцию нефтехимии.

Наличие качественного сырья позволяет сформировать технологическую схему и построить высокорентабельное предприятие с получением продукции, по номенклатуре и товарным показателям отвечающей современным требованиям к моторным топливам.

Для выпуска аналогичного количества высокооктановых бензинов при переработке нефти необходимо строить завод по глубокой переработке производительностью в 2-3 раза превышающей производительность предприятия перерабатывающего газовый конденсат.

Дополнительное преимущество, влияющее на себестоимость товарной продукции, — это отсутствие необходимости утилизировать тяжелые остатки, а это дорогостоящие процессы переработки, требующие значительных капитальных и эксплуатационных затрат.

Газоконденсатное сырье позволяет при строительстве установок по его переработке на территории РФ значительно снизить капитальные затраты на строительство, улучшить качество получаемой продукции, улучшить экологическую обстановку, снизить экспорт мазута.

На блок — схеме 1 показана технология переработки газового конденсата в высококачественные топлива.

Набор технологических процессов по переработке газоконденсатного сырья проектируются как единый комплекс, что исключает удорожание строительства, упрощает эксплуатацию и дополнительные межцеховые перекачки.

Описание процесса переработки газового конденсата

Сырье (нестабильный газовый конденсат) поступает на блок первичной ректификации С-100.

В блоке первичной ректификации (С-100) проводят ректификацию нестабильного газового конденсата с получением фр. НК- 75 (95) °С сырья гидроочистки — С-200 и фр. 75 (95) — КК сырья гидроочистки — С-300.

Полученные в С-100 фракции:

1. Фракция НК- 75 (95) °С поступает в С-200 для гидрирования непредельных углеводородов и очистки от сернистых и азотистых соединений с последующей ректификацией на фракции, которые перерабатываются на установке низкотемпературной изомеризации (С-500) и установке дегидрирования пропан -бутановой фракции (С-600).

Полученная в С-200 гидроочищенная пентан — гексановая фракция поступает на установку изомеризации (С-500).

Сжиженные газы, полученные после гидроочистки и ректификации в С-200, поступают на установку (С- 600) для получения сырья установки получения метил — третбутилового эфира МТБЭ (этил — третбутилового эфира /ЭТБЭ/) С-700 и установки риформинга (олигомеризации) непредельных газов (С-900).

Дегидрирование фр. С3-С4 осуществляется непрерывно в кипящем слое катализатора, при давлении близком к атмосферному и температуре 560-580ºС.

2. Фракция 75 (95)ºС — КК поступает в С- 300 для гидрирования непредельных углеводородов и очистки от сернистых и азотистых соединений с последующей ректификацией на фракции фр. 85 -140 (180)ºС для переработки на установке каталитического риформинга (С-400) и фр.180 — КК для получения дизельного топлива или топлива для реактивных двигателей.

В схеме С-300 предусмотрен ректификационный узел для:

1. Выделения и стабилизации сырья каталитического риформинга;

2. Разделения потоков базовых компонентов топлива для реактивных двигателей и дизельного топлива.

После С-300 фр. 85-140 (180)ºС подается в С-400 на каталитическое риформирование.

Проведение процесса каталитического риформинга осуществляется в одну ступень на полиметаллическом катализаторе при пониженном давлении.

Технологической схемой предусматривается осушка и увлажнение циркулирующего водородсодержащего газа, осернение и оксихлорирование катализатора.

Дегидрированная фр. С4 из С- 600 поступает в процесс производства МТБЭ (ЭТБЭ) основанный на реакции селективного взаимодействия изобутилена, входящего в состав углеводородных фракции С4, с метанолом (этанолом) в мягких условиях (температура 50-80ºС, давление 7-12атм в зависимости от используемого сырья).

Технология позволяет производить как МТБЭ, так и ЭТБЭ, что значительно повышает качество производимых реформулированных бензинов.

Дегидрированная фр. С3 С-600 и отработанная фр. С4 установки МТБЭ (С-700) поступают на установку олигомеризации (риформинга) газов (фр. С3-С4), содержащих непредельные углеводороды, с применением твердых цеолитсодержащих катализаторов с получением в качестве товарного продукта высокооктанового компонента бензина.

Очищенная в процессе риформинга (олигомеризации) фракция сжиженных газов направляется в качестве рецикла на установку (С-600) дегидрирования.

От бензина риформинга газов отделяется фракция С5 для последующей этерификации с получением высокооктанового компонента (С-800).

Легкий бензин С-600 направляется в секцию 800 на этерификацию для получения высокооктанового компонента бензина.

Компонентный состав бензина комплекса по переработке газового конденсата

Набор технологических процессов комплексной установки

Наименование блока Владелец технологии

Секция-100. Установка деэтанизации газового конденсата ООО «САПР-НЕФТЕХИМ»

Секция-200. Гидроочистка фракции НК 75(95)°С с блоком ОАО ВНИИ НП ректификации сырья для установок дегидрирования и изомеризации

Секция-300. Установка гидроочистки фракции 75(95)°С-КК ОАО ВНИИ НП с блоком ректификации сырья для каталитического риформинга и получения компонента реактивного топлива и дизельного арктического топлива

Читайте также:  Установка по газификации твердого топлив

Секция-400. Каталитический риформинг фракции 75(95)…140°С ООО «САПР-НЕФТЕХИМ»

Секция-500. Каталитическая изомеризация фракции НК 75°С ОАО «НПП Нефтехим» (г. Краснодар) ООО «НПФ «ОЛКАТ» г. С. Петербург

Секция-600. Установка дегидрирования пропан-бутановой ОАО НИИ «Ярсинтез» Фракции ООО «НПФ «ОЛКАТ»

Секция-700. Блок МТБЭ ОАО НИИ «Ярсинтез»

Секция-800. Блок этерификации легкого бензина риформинга ОАО НИИ «Ярсинтез» /(олигомеризации) газов ООО «САПР — НЕФТЕХИМ»

Секция-900. Установка риформинга (олигомеризации) ООО «САПР-НЕФТЕХИМ» непредельных газов с установок дегидрирования и МТБЭ

Следует отметить, что Российская Федерация владеет в полном объеме современными технологиями для переработки газоконденсатного сырья в высококачественные товарные топлива.

источник

Переработка газа и нефти

Стратегия

Перспективы развития «Газпрома» как одного из лидеров мировой энергетики тесно связаны с совершенствованием переработки углеводородов. Компания нацелена на увеличение глубины переработки и рост объемов производства продукции с повышенной добавочной стоимостью.

Перерабатывающие мощности

В перерабатывающий комплекс Группы «Газпром» входят заводы по переработке газа и газового конденсата ПАО «Газпром» и мощности по нефтепереработке ПАО «Газпром нефть». Также в Группу входят ООО «Газпром нефтехим Салават» — один из крупнейших в России производственных комплексов нефтепереработки и нефтехимии. «Газпром» постоянно модернизирует действующие и создает новые перерабатывающие предприятия. Строящийся Амурский газоперерабатывающий завод (ГПЗ) станет одним из крупнейших в мире.

Основные активы и проекты Группы «Газпром» и совместных предприятий в переработке углеводородного сырья, газо- и нефтехимии по состоянию на 31 декабря 2018 года

Переработка газа

Основные мощности Группы «Газпром» по переработке газа и газохимии по состоянию на 31 декабря 2018 года:

Астраханский газоперерабатывающий завод (ГПЗ);

Южно-Приобский ГПЗ (доступ Группы «Газпром» к 50% мощности);

Оренбургский гелиевый завод;

Томский завод по производству метанола;

Завод «Мономер» ООО «Газпром нефтехим Салават»;

Газохимический завод ООО «Газпром нефтехим Салават»;

Завод по производству минеральных удобрений ООО «Газпром нефтехим Салават».

В 2018 году Группой «Газпром» без учета давальческого сырья переработано 30,1 млрд куб. м природного и попутного газа.

Объемы переработки природного и попутного газа в 2014–2018 годах, млрд куб. м (без учета давальческого сырья)

За год, закончившийся 31 декабря
2014 2015 2016 2017 2018
Переработка природного и попутного газа, млрд куб. м
ПАО «Газпром» и его основные дочерние общества 30,00 30,64 30,06 29,94 30,14
Газпром нефтехим Салават 0,45 0,44 0,49 0,43 0,47
Газпром нефть 0,10 0,44 0,45 0,45
Всего 30,45 31,18 30,99 30,82 31,06

Производственные мощности ООО «Газпром нефтехим Салават»

Переработка нефти и газового конденсата

Основные мощности Группы «Газпром» по переработке жидкого углеводородного сырья (нефти, газового конденсата, мазута) по состоянию на 31 декабря 2018 года:

Сургутский завод по стабилизации конденсата им. В. С. Черномырдина;

Уренгойский завод по подготовке конденсата к транспорту;

Нефтеперерабатывающий завод (НПЗ) ООО «Газпром нефтехим Салават»;

Московский НПЗ Группы «Газпром нефть»;

Омский НПЗ Группы «Газпром нефть»;

Ярославнефтеоргсинтез (доступ Группы «Газпром» к 50% мощности через ПАО «НГК „Славнефть“»);

Мозырский НПЗ, Республика Беларусь (до 50% от объема поставляемой на НПЗ нефти, доступ Группы «Газпром» через ПАО «НГК „Славнефть“»);

НПЗ Группы «Газпром нефть» в гг. Панчево и Нови-Сад, Сербия.

Основным нефтеперерабатывающим предприятием Группы «Газпром» является Омский НПЗ — один из самых современных нефтеперерабатывающих заводов России и один из крупнейших в мире.

В 2018 году Группой «Газпром» переработано 67,4 млн т жидкого углеводородного сырья.

Объемы переработки нефти и газового конденсата, млн т

За год, закончившийся 31 декабря
2014 2015 2016 2017 2018
Переработка нефти и газового конденсата, млн т
ПАО «Газпром» и его основные дочерние общества 16,38 17,26 17,55 17,47 17,75
Газпром нефть 43,48 43,07 41,89 40,11 42,91
в том числе за рубежом 3,78 3,54 3,23 3,42 3,56
Газпром нефтехим Салават 8,13 6,44 6,47 6,48 6,74
Всего 67,99 66,77 65,91 64,06 67,40

Нефтеперерабатывающий завод в Панчево, Сербия

источник

Переработка и использование газового конденсата

Что такое конденсат и как его получают?

В процессе буровых работ из газовой смеси, находящейся в залежах, образуется бесцветная или же слабоокрашенная жидкость — это газовый конденсат. Он представляет собой смесь углеводородов жидкого типа. Содержание жидкой части в кубометре конденсата колеблется в пределах 10–700 кубических сантиметров (по массе — 5–10 граммов на тот же объём). Своим названием данная фракция обязана механизму её образования — путём конденсации из природных газов.

Как и любой конденсат, газовый также выпадает в момент перехода вещества из газообразного в жидкое ввиду снижения давления и температуры. В данном случае в роли сжижающихся веществ выступают тяжёлые углеводороды, содержащиеся в пластах. В естественных условиях залежи бензино-керосиновых фракций и более высокомолекулярных компонентов находятся под давлением до 60 МПа, при бурении же оно резко снижается. Основная масса данного сырья извлекается на газоконденсатно-нефтяных и чистых газоконденсатных месторождениях. Конденсат, хоть и в гораздо меньших количествах, образуется при переработке попутного нефтяного газа при сепарации «чёрного золота» в промышленных условиях.

Читайте также:  Установка каталитического риформинга чертеж

Залежи газового конденсата бывают первичными и вторичными. Первые находятся на глубинах более 3,5 километра, в их образовании не принимают участие скопления нефти. В свою очередь, вторичные залежи возникают при обратном испарении нефтяного сырья. Кроме этого, залежи газоконденсата классифицируются по степени насыщенности. Так, отличительным свойством насыщенных пластов является идентичность показателей давления в недрах и давления начала конденсации. Ненасыщенные залежи характеризуются уровнем пластового давления, величина которого больше отметки, при котором начинается процесс конденсации.

Добыча газового конденсата сопряжена с определёнными технологическими трудностями. Дело в том, что при переходе в жидкое состояние углеводороды остаются в каналах породы, извлечение сырья из которых очень трудоёмко. Для предотвращения «застревания» конденсата в недрах операторам добычи приходится поддерживать обычное для залежей давление искусственным путём. В настоящее время не выработано эффективного метода максимального извлечения конденсата, применяется по большей мере технология обратной закачки газа в пласт после его отбензинивания, то есть отфильтровывания наиболее ценных компонентов.

Что делают из этого сырья?

Газовый конденсат является полноценным полезным ископаемым и не уступает ни по своему значению для экономики, ни по богатому набору ценных компонентов чистому природному газу и нефти. Впрочем, по составу конденсат намного ближе к нефтяному сырью, чем к «голубому топливу». Именно поэтому добывающие компании в обязательном порядке дополнительно указывают количество газового конденсата в своей отчётности о разработке месторождений углеводородов. Хотя в основном конденсат добывается операторами газовых месторождений, на профессиональном жаргоне он получил знаменитое название — «белая нефть».

Основные сферы применения газоконденсата — это производство топлива и продуктов нефтехимии. В топливном сегменте из конденсата производится готовое к применению горючее в широком ассортименте — от бензинов популярных марок до топлива для котельных. В частности, производится бензин Аи-80, Аи-92, Аи-95. Бензиновое горючее, которое получается из газового конденсата, обладает низкой детонационной стойкостью, поэтому в производственном процессе приходится дополнительно использовать антидетонаторы.

Также из конденсата производится широкофракционное топливо для дизелей быстроходных транспортных средств, которое может использоваться в суровом климате — температуре до минус 30 градусов по Цельсию. Кроме того, выпускается газоконденсатное топливо с присадками, пригодное для использования в условиях ещё больших холодов. Для получения горючего зимнего применения газоконденсат проходит процедуру депарафинизации, в противном случае топливо имеет высокую температуру застывания и помутнения, то есть может использоваться лишь в летний период.

Для удовлетворения потребностей промышленных и коммунально-бытовых предприятий в топливе из конденсата вырабатывают технические пропан, бутан и их смеси. В нефтехимической сфере газоконденсатное сырьё выступает в роли базы для получения ароматических углеводородов (ксилола, олуола, бензола) и олефинов — составляющих для дальнейшего производства волокон, смол, каучука и пластмасс. В роли сырьевых компонентов выступают выделяемые из конденсата изопентановая, пентан-гексановая фракции и те же смеси бутана и пропана.

От добычи до переработки

Для получения упомянутых продуктов добытый газовый конденсат отправляется на переработку. Производственный процесс предусматривает в первую очередь превращение нестабильного газоконденсата в стабильный. Последний отличается тем, что он не содержит растворенных газов. Такие газы — это в основном фракции бутана и метана — образуются в составе сырья при добыче, когда давление снижается до уровня в 4–8 МПа по мере выборки основных объёмов конденсата.

На перерабатывающих мощностях конденсат доводится до нужного состояния с помощью процедуры дегазации и очистки от примесей. Полученное стабильное сырьё в зависимости от места, где его производят, подразделяется на промысловый (если переработка осуществляется рядом со скважиной) и заводской (отправляемый на газоперерабатывающие заводы). Нестабильный конденсат после прохождения деэтанизации транспортируется под собственным давлением по магистралям-конденсатопроводам. После прибытия на ГПЗ такой исходный материал подвергается первичной переработке, в результате которой получаются бензин, дизельное топливо, сжиженные газы, мазут.

Типовой алгоритм переработки нестабильного конденсата выглядит так:

  • После извлечения из недр смесь транспортируется на установку комплексной подготовки.
  • С помощью установки осуществляется сепарация конденсата и газовой части.
  • Газ, полученный в результате сепарации, подаётся до врезки в газопровод магистрального типа, а оттуда передаётся потребителям.
  • Конденсат, в свою очередь, перекачивается до врезки конденсатопровода, откуда подаётся к другой установке, предназначенной для подготовки сырья к транспортировке.
  • Установка подготовки сырья производит деэтанизацию конденсата. Продукты переработки распределяются следующим образом: деэтанизированный конденсат (84%), газ деэтанизации (14,7%). На потери приходятся ещё 1,3%.
  • Далее газ деэтанизации, как и газ сепарации, подаётся в газопроводы и транспортируется потребителям.
  • Деэтанизированный конденсат поступает в конденсатопровод и отправляется на стабилизационный завод. Уже там сырьё перерабатывается до получения сжиженных газов, стабильного конденсата и дизтоплива.
  • Для дальнейшей переработки стабилизированное сырьё перевозится наливным транспортом или перекачивается по специальным трубопроводным системам на нефтехимические и другие предприятия.
Читайте также:  Установка eclipse под linux

Мировой отраслевой рынок и ситуация в России

Несмотря на внедрение эффективных технологий переработки конденсата, на современном этапе освоения недр объёмы его добычи во всём мире значительно уступают показателям извлечения базовых углеводородов — нефти и газа. Такая ситуация сложилась исторически и связана с тем, что газоконденсатная отрасль сравнительно молода. На протяжении продолжительного времени нефтяные компании были заинтересованы только в добыче «чёрного золота», а газовые — разрабатывали традиционные залежи. Необходимость в освоении месторождений газоконденсата увеличивается по мере истощения обычных газовых блоков.

Россия же может похвастаться внушительными запасами газового конденсата. Разведанные ресурсы и перспективные залежи оцениваются геологами в общей сложности в 2 млрд тонн. Тем не менее, темпы освоения месторождений конденсата растут крайне медленным образом. В частности, среднегодовая добыча последних лет колеблется в пределах 30 млн тонн, в том числе на шельфовых участках — на уровне 2,5 млн тонн. Рост показателя извлечения сырья каждый год составляет до 5–10% в год. Напомним, Пронедра писали ранее, что в «Газпроме» пообещали увеличить добычу конденсата на 10% за три года.

Наращивание добычи, в то же время, приходится по большей части на сухопутные блоки, в то время, как в шельфовых зонах её интенсивность падает. Среди российских регионов по уровню извлечения конденсата лидирует Уральский федеральный округ, где добывается до 76% данного сырья. Присоединение Крыма к России практически не изменило статистику добычи — уровень добычи на полуострове в разрезе общероссийского показателя не превышает 0,16%.

Возможности перерабатывающих мощностей в России значительно превышают добычу. Российские предприятия за год способны переработать более 56 млн тонн сырья, однако годовой объём поставок конденсата на стабилизацию — в полтора раза меньший. Хотя прогноз по добыче газового конденсата как по России, так и по всему миру в целом, является положительным и предусматривает ежегодный рост этого показателя, есть определённые факторы, сдерживающие развитие отрасли. Основной причиной медленных темпов прироста и затягивания в вопросах разработки новых месторождений является дефицит специализированных трубопроводных систем для транспортировки конденсата.

Помимо того, что Россия не сумела наладить устойчивое развитие добычи конденсата, а также обеспечение им внутреннего рынка и загрузку национальных перерабатывающих мощностей, она по-прежнему серьёзно уступает основным экспортёрам сырья по объёмам поставок. Основным игроком международного рынка газоконденсата являются США, обеспечивающие чуть ли не треть поставок. Остальные объёмы поделили между собой Канада, Австралия, Алжир и южноамериканские государства. Российский же экспорт пока минимален. К примеру, группа «Газпром» поставляет за границу около от 250 тыс. до 600 тыс. тонн такого сырья в год. Колебания объёма экспорта в сторону уменьшения связано с перераспределением объёмов поставок в пользу внутреннего рынка.

Небольшими темпами, но в целом экспорт данного сырья из России растёт. Перед РФ открываются достаточно реальные перспективы освоить масштабные поставки в Азиатско-Тихоокеанский регион, рынок которого характеризуется непрекращающимся увеличением спроса. Налаживанию экспорта в Азию будет способствовать и чисто географический фактор, минимизирующий транспортно-логистические расходы.

Впрочем, оптимистичные прогнозы для России не поддерживают скептически настроенные отраслевые аналитики, предполагающие, что и азиатский рынок будет полностью завоёван американскими и австралийскими поставщиками. Попытки стимулировать и урегулировать газоконденсатный сегмент в России, в том числе путём аннулирования пошлин на экспорт и пересмотра фискальных выплат, пока носят характер временных решений и свидетельствуют лишь о том, что долгосрочная стратегия развития отрасли в настоящее время в стране отсутствует.

Несмотря на сложившуюся ситуацию, нельзя не отметить и положительные сдвиги, которые сыграли на пользу расширению национального газоконденсатного бизнеса. На нынешнем этапе российский рынок конденсата мало зависит от факторов внешнего характера и остаётся стабильным. Опыт последних лет продемонстрировал, что на газоконденсатный промысел не влияют даже такие мощные рычаги, как колебания курсов валют и изменения налогового законодательства.

Вне зависимости от внешних потрясений последних лет, российские операторы, которые ориентируются на зарубежных покупателей, продолжают экспортные поставки, а предприятия, заинтересованные в участии во внутреннем рынке, стабильно обеспечивают наличие достаточного предложения. Устойчивости отрасли способствует её высокая экономическая рентабельность. В частности, степень доходности переработки газового конденсата выше, чем нефти.

Кроме того, в силу производственных особенностей объём выпуска светлых нефтепродуктов на заводах по переработке газоконденсата выше, чем на предприятиях, работающих с нефтью, хотя, напомним, нефтепереработка в России представлена достаточно широко. Благоприятные исходные условия всё же дают надежду на то, что развитие российского газоконденсатного сегмента будет проходить если и не быстро, но стабильно, а, следовательно, прогнозы оптимистов относительно запуска восточного направления экспорта со временем могут и сбыться.

источник

Добавить комментарий