فن آوری های مدرن پالایش نفت. فناوری پالایش نفت برای پالایش نفت مدرن معمولی است. محصولات تصفیه شده و ضایعات

روغن یک ماده معدنی است که یک مایع روغنی نامحلول در آب است که می تواند تقریباً بی رنگ یا قهوه ای تیره باشد. خواص و روش های پالایش نفت به درصد هیدروکربن های عمدتاً در ترکیب آن بستگی دارد که در زمینه های مختلف متفاوت است.

بنابراین، در میدان Sosninskoye (سیبری) آلکان ها (گروه پارافین) 52 درصد، سیکلوآلکان ها - حدود 36 درصد، هیدروکربن های معطر - 12 درصد هستند. و به عنوان مثال، در میدان رومشکینسکویه (تاتارستان)، سهم آلکان ها و کربن های معطر بیشتر است - به ترتیب 55 و 18 درصد، در حالی که سیکلوآلکان ها سهم 25 درصدی دارند. علاوه بر هیدروکربن ها، این خوراک ممکن است شامل گوگرد، ترکیبات نیتروژن، ناخالصی های معدنی و غیره باشد.

برای اولین بار نفت در سال 1745 در روسیه "تصفیه" شد

این فسیل طبیعی به صورت خام استفاده نمی شود. برای به دست آوردن محصولات فنی با ارزش (حلال ها، سوخت موتور، اجزای تولید شیمیایی)، روغن با استفاده از روش های اولیه یا ثانویه تصفیه می شود. تلاش برای تبدیل این مواد اولیه در اواسط قرن هجدهم انجام شد، زمانی که علاوه بر شمع و مشعل مورد استفاده مردم، از "روغن سوزان" در چراغ های تعدادی از کلیساها استفاده شد که مخلوطی بود. روغن نباتی و روغن تصفیه شده.

گزینه های پالایش نفت

پالایش اغلب مستقیماً در فرآیندهای پالایش نفت گنجانده نمی شود. بلکه یک مرحله مقدماتی است که ممکن است شامل موارد زیر باشد:

تمیز کردن شیمیایی، زمانی که روغن در معرض اولئوم و اسید سولفوریک غلیظ قرار می گیرد. این باعث حذف هیدروکربن های معطر و غیر اشباع می شود.

پاکسازی جذب. در اینجا، رزین ها و اسیدها را می توان با تصفیه با هوای گرم یا با عبور روغن از یک جاذب از محصولات نفتی حذف کرد.

تمیز کردن کاتالیزوری - هیدروژناسیون ملایم برای حذف ترکیبات نیتروژنی و گوگردی.

نظافت فیزیکی و شیمیایی. در این حالت، اجزای اضافی به طور انتخابی با استفاده از حلال ها جدا می شوند. به عنوان مثال، فنل حلال قطبی برای حذف ترکیبات نیتروژنی و گوگردی استفاده می شود، در حالی که حلال های غیر قطبی - بوتان و پروپان - قطران، هیدروکربن های معطر و غیره را آزاد می کنند.

بدون تغییر شیمیایی ...

پالایش نفت از طریق فرآیندهای اولیه شامل تبدیل شیمیایی مواد اولیه نمی شود. در اینجا، ماده معدنی به سادگی به اجزای تشکیل دهنده آن جدا می شود. اولین دستگاه تقطیر روغن در سال 1823 در امپراتوری روسیه اختراع شد. برادران دوبینین حدس زدند که دیگ را در یک اجاق گرم شده قرار دهند، جایی که لوله ای از یک بشکه آب سرد به یک ظرف خالی می رود. در دیگ کوره روغن گرم شد، از "یخچال" عبور کرد و ته نشین شد.

روشهای نوین تهیه مواد اولیه

امروزه در مجتمع‌های پالایش نفت، فناوری پالایش نفت با تصفیه اضافی آغاز می‌شود که طی آن محصول در دستگاه‌های ELOU (کارخانه‌های نمک‌زدایی الکتریکی) آب‌گیری می‌شود و از ناخالصی‌های مکانیکی و کربوهیدرات‌های سبک (C1 - C4) آزاد می‌شود. سپس مواد خام می تواند به تقطیر اتمسفری یا تقطیر خلاء برود. در مورد اول، تجهیزات کارخانه، با توجه به اصل عملکرد، شبیه به چیزی است که در سال 1823 استفاده می شد.

فقط خود واحد پالایش نفت متفاوت به نظر می رسد. این شرکت دارای کوره هایی به اندازه خانه های بدون پنجره است که از مرغوب ترین آجرهای نسوز ساخته شده اند. در داخل آنها کیلومترها لوله وجود دارد که در آنها روغن با سرعت بالا (2 متر در ثانیه) حرکت می کند و با شعله یک نازل بزرگ تا دمای 300-325 درجه سانتیگراد گرم می شود (در دماهای بالاتر هیدروکربن ها به سادگی تجزیه می شوند). لوله‌های میعان و خنک‌کننده بخارات امروزه با ستون‌های یکسوسازی جایگزین می‌شوند (ارتفاع آنها می‌تواند تا 40 متر باشد)، که در آن بخارات جدا شده و متراکم می‌شوند و کل شهرک‌ها از مخازن مختلف برای دریافت محصولات حاصل ساخته می‌شوند.

تعادل مواد چیست؟

پالایش نفت در روسیه تعادل مواد متفاوتی را در طول تقطیر جوی مواد خام از یک میدان خاص ایجاد می کند. این بدان معناست که خروجی می تواند نسبت های متفاوتی برای بخش های مختلف داشته باشد - بنزین، نفت سفید، گازوئیل، نفت کوره، گاز مرتبط.

به عنوان مثال، برای نفت سیبری غربی، بازده و تلفات گاز هر کدام به ترتیب یک درصد است، بخش های بنزین (در دمای حدود 62 تا 180 درجه سانتیگراد آزاد می شود) سهمی در حدود 19٪، نفت سفید - حدود 9.5٪، کسر دیزل - 19 را اشغال می کند. ٪ ، نفت کوره - تقریبا 50 درصد (در دمای 240 تا 350 درجه آزاد می شود). مواد حاصل تقریباً همیشه تحت پردازش اضافی قرار می گیرند، زیرا آنها الزامات عملیاتی موتورهای دستگاه مشابه را برآورده نمی کنند.

تولید با ضایعات کمتر

پردازش خلاء روغن بر اساس اصل جوشاندن مواد در دمای پایین تر با کاهش فشار است. به عنوان مثال، برخی از هیدروکربن های روغن فقط در دمای 450 درجه سانتیگراد (فشار اتمسفر) می جوشند، اما اگر فشار کاهش یابد می توان آنها را در دمای 325 درجه سانتیگراد به جوش آورد. فرآوری وکیوم مواد اولیه در اواپراتورهای خلاء چرخشی انجام می شود که سرعت تقطیر را افزایش می دهد و امکان تهیه سرزین، پارافین، سوخت، روغن از نفت کوره و استفاده بیشتر از باقیمانده سنگین (قار) برای تولید قیر را فراهم می کند. تقطیر در خلاء ضایعات کمتری نسبت به تقطیر در اتمسفر تولید می کند.

بازیافت به شما این امکان را می دهد که بنزین باکیفیت دریافت کنید

فرآیند ثانویه پالایش نفت به منظور به دست آوردن سوخت موتور بیشتر از همان ماده اولیه با اثر بر روی مولکول های هیدروکربن های نفتی اختراع شد که فرمول های مناسب تری برای اکسیداسیون به دست می آورد. بازیافت شامل انواع مختلفی از به اصطلاح "ترک"، از جمله هیدروکراکینگ، حرارتی و گزینه های کاتالیزوری است. این فرآیند نیز در ابتدا در روسیه در سال 1891 توسط مهندس V. Shukhov ابداع شد. این تجزیه هیدروکربن ها به اشکال با اتم های کربن کمتر در هر مولکول است.

پالایش نفت و گاز در دمای 600 درجه سانتیگراد

اصل عملکرد کارخانه های کراکینگ تقریباً مشابه واحدهای فشار اتمسفر تولید خلاء است. اما در اینجا فرآوری مواد خام، که اغلب با نفت کوره نشان داده می شود، در دمای نزدیک به 600 درجه سانتیگراد انجام می شود. تحت این تأثیر، هیدروکربن هایی که توده نفت کوره را تشکیل می دهند به موارد کوچکتر تجزیه می شوند که همان آنها هستند. نفت سفید یا بنزین شامل. ترک حرارتی مبتنی بر پردازش در دماهای بالا است و بنزین با مقدار زیادی ناخالصی، ترک کاتالیزوری نیز در پردازش حرارتی ایجاد می کند، اما با افزودن کاتالیزورها (به عنوان مثال، گرد و غبار خاک رس مخصوص)، که به شما امکان می دهد بنزین بیشتری را دریافت کنید. کیفیت

هیدروکراکینگ: انواع اساسی

امروزه تولید و پالایش نفت می تواند شامل انواع مختلفی از هیدروکراکینگ باشد که ترکیبی از فرآیندهای هیدروکراکینگ، تقسیم مولکول های هیدروکربنی بزرگ به مولکول های کوچکتر و اشباع هیدروکربن های غیراشباع با هیدروژن است. هیدروکراکینگ می تواند سبک (فشار 5 مگاپاسکال، دمای حدود 400 درجه سانتیگراد، استفاده از یک راکتور، عمدتا سوخت دیزل و مواد برای ترک کاتالیستی) و سخت (فشار 10 مگاپاسکال، دمای حدود 400 درجه سانتیگراد، چندین راکتور، دیزل، بنزین و فراکسیون نفت سفید) باشد. . هیدروکراکینگ کاتالیستی امکان تولید طیف وسیعی از روغن ها با ضرایب ویسکوزیته بالا و محتوای کم هیدروکربن های آروماتیک و گوگردی را فراهم می کند.

علاوه بر این، پالایش نفت می تواند از فرآیندهای تکنولوژیکی زیر استفاده کند:

ویرس شکن. در این حالت در دماهای تا 500 درجه سانتیگراد و فشارهای بین نیم تا سه مگاپاسکال، آسفالتین های ثانویه، گازهای هیدروکربنی و بنزین از مواد خام به دلیل شکافتن پارافین ها و نفتن ها به دست می آیند.

کک کردن بقایای نفت سنگین یک پردازش عمیق نفت است، زمانی که ماده اولیه در دمای نزدیک به 500 درجه سانتیگراد تحت فشار 0.65 مگاپاسکال برای به دست آوردن اجزای نفت گاز و کک نفتی پردازش می شود. مراحل فرآیند با تولید یک "کیک کک" خاتمه می یابد که قبل از آن (به ترتیب معکوس) چگالش، پلی تراکم، معطر شدن، چرخه شدن، هیدروژن زدایی و ترک خوردگی انجام می شود. علاوه بر این، محصول در معرض خشک شدن و تکلیس نیز می باشد.

اصلاحات. این روش فرآوری فرآورده های نفتی در سال 1911 توسط مهندس N. Zelinsky در روسیه ابداع شد. امروزه از رفرمینگ کاتالیزوری برای به دست آوردن هیدروکربن ها و بنزین های معطر با کیفیت بالا از قطعات نفتا و بنزین و همچنین گاز حاوی هیدروژن برای پردازش بیشتر در هیدروکراکینگ استفاده می شود.

ایزومریزاسیون فرآوری نفت و گاز در این مورد شامل بدست آوردن ایزومر از یک ترکیب شیمیایی به دلیل تغییرات در اسکلت کربنی یک ماده است. بنابراین، اجزای با اکتان بالا از اجزای نفتی با اکتان پایین برای به دست آوردن بنزین های تجاری جدا می شوند.

آلکیلاسیون این فرآیند بر پایه ادغام جایگزین های آلکیل در مولکول آلی است. بنابراین، از گازهای هیدروکربنی با طبیعت غیر اشباع، اجزایی برای بنزین های با اکتان بالا به دست می آید.

تلاش برای استانداردهای اروپایی

فناوری پردازش نفت و گاز در پالایشگاه ها به طور مداوم در حال بهبود است. بنابراین، در شرکت های داخلی، افزایش راندمان فرآوری مواد خام از نظر پارامترهای زیر مشاهده شد: عمق پردازش، افزایش انتخاب محصولات نفتی سبک، کاهش تلفات جبران ناپذیر و غیره، بهبود کیفیت. محصولات تولیدی مطابق با استانداردهای اروپایی، کاهش اثرات فن آوری بر محیط زیست.

ماهیت پالایش نفت
فرآیند پالایش نفت را می توان به 3 مرحله اصلی تقسیم کرد:
1. جداسازی مواد اولیه نفتی به بخشهایی که در محدوده جوش متفاوت هستند (پردازش اولیه);
2. فرآوری فراکسیون های به دست آمده با تبدیل شیمیایی هیدروکربن های موجود در آنها و تولید اجزای فرآورده های نفتی تجاری. (بازیافت);
3. اختلاط اجزاء با دخالت، در صورت لزوم، افزودنی های مختلف برای به دست آوردن فرآورده های نفتی قابل فروش با شاخص های کیفی مشخص. (تولید کالا).
محصولات پالایشگاهی عبارتند از سوخت موتور و دیگ بخار، گازهای مایع، انواع مواد اولیه صنایع پتروشیمی و همچنین بسته به طرح فناوری شرکت، روان کننده ها، روغن های هیدرولیک و سایر روغن ها، قیر، کک های نفتی، پارافین ها. بر اساس مجموعه فرآیندهای فناورانه، این پالایشگاه می تواند از 5 تا بیش از 40 موقعیت فرآورده های نفتی قابل فروش تولید کند.
پالایش نفت یک تولید مستمر است، دوره تولید بین تعمیرات اساسی در پالایشگاه های مدرن تا 3 سال است. واحد عملیاتی پالایشگاه، فناوری است نصب و راه اندازی- یک مرکز تولید با مجموعه ای از تجهیزات که امکان چرخه کامل یک فرآیند تکنولوژیکی خاص را فراهم می کند.
این ماده به طور خلاصه فرآیندهای فنی اصلی تولید سوخت - تولید سوخت موتور و دیگ بخار و همچنین کک را توضیح می دهد.

تحویل و دریافت روغن
در روسیه، حجم اصلی نفت خام عرضه شده برای پالایش از طریق خطوط لوله اصلی نفت به پالایشگاه ها از انجمن های تولیدی عرضه می شود. مقادیر کمی نفت و همچنین میعانات گازی از طریق راه آهن تحویل داده می شود. در کشورهای واردکننده نفت که به دریا دسترسی دارند، تحویل به پالایشگاه های بندری با حمل و نقل آبی انجام می شود.
مواد اولیه دریافتی در کارخانه به ظروف مناسب وارد می شود. پایه کالا(شکل 1) توسط خطوط لوله با تمام واحدهای فناورانه پالایشگاه متصل شده است. مقدار روغن دریافتی با توجه به داده های اندازه گیری ابزاری یا با اندازه گیری در مخازن خام تعیین می شود.

آماده سازی روغن برای پالایش (شیرین کن الکتریکی)
نفت خام حاوی نمک هایی است که برای تجهیزات فرآوری بسیار خورنده هستند. برای حذف آنها، روغنی که از مخازن تغذیه می آید با آب مخلوط می شود و نمک ها در آن حل می شوند و به ELOU تغذیه می شوند - کارخانه املاح معدنی الکتریکی(شکل 2). فرآیند نمک زدایی در انجام می شود دستگاه های آبگیری برقی- دستگاه استوانه ای با الکترودهای نصب شده در داخل. تحت تأثیر جریان ولتاژ بالا (25 کیلو ولت و بیشتر)، مخلوط آب و روغن (امولسیون) از بین می رود، آب در پایین دستگاه جمع می شود و به بیرون پمپ می شود. برای تخریب موثرتر امولسیون، مواد خاصی به مواد خام وارد می شود - دمولسیفایرها... دمای فرآیند - 100-120 درجه سانتیگراد.

پالایش نفت اولیه
روغن غیر معدنی ELOU به واحد تقطیر اتمسفر وکیوم می رود که به اختصار AVT در پالایشگاه های روسیه نامیده می شود - خلاء اتمسفر لوله ای... این نام به این دلیل است که حرارت دادن مواد اولیه قبل از تقسیم آن به کسری به صورت کویل انجام می شود. کوره های لوله ای(شکل 6) به دلیل گرمای احتراق سوخت و گرمای گازهای دودکش.
AVT به دو بلوک تقسیم می شود - تقطیر اتمسفر و خلاء.

1. تقطیر اتمسفر
تقطیر اتمسفر (شکل 3.4) برای انتخاب در نظر گرفته شده است کسرهای نفت سبک- بنزین، نفت سفید و گازوئیل، در حال جوش تا 360 درجه سانتیگراد، که بازده بالقوه آن برای نفت 45-60٪ است. باقیمانده تقطیر اتمسفر نفت کوره است.
این فرآیند شامل جداسازی روغن گرم شده در یک کوره به بخش های جداگانه در داخل است ستون اصلاح- یک دستگاه عمودی استوانه ای، که در داخل آن وجود دارد دستگاه های تماس (صفحات)که از طریق آن بخارات به سمت بالا و مایع به سمت پایین حرکت می کنند. ستون‌های تقطیر با اندازه‌ها و پیکربندی‌های مختلف تقریباً در تمام کارخانه‌های پالایش نفت استفاده می‌شوند، تعداد سینی‌های موجود در آنها از 20 تا 60 عدد متغیر است. گرما به پایین ستون می‌رسد و گرما از بالای ستون خارج می‌شود. که با آن دمای دستگاه به تدریج از پایین به بالا کاهش می یابد. در نتیجه کسر بنزین از بالای ستون به صورت بخار خارج می شود و بخارات کسر نفت سفید و گازوئیل در قسمت های مربوطه ستون متراکم شده و خارج می شود و نفت کوره مایع می ماند و پمپ می شود. از پایین ستون

2. تقطیر خلاء
تقطیر خلاء (شکل 3، 5، 6) برای انتخاب نفت کوره در نظر گرفته شده است تقطیرهای روغنیدر یک پالایشگاه با مشخصات نفت سوخت یا یک کسر وسیع نفت (نفت گاز وکیوم)در پالایشگاه پروفیل سوخت. باقیمانده تقطیر خلاء قیر است.
نیاز به انتخاب بخش های نفتی در خلاء به این دلیل است که تجزیه حرارتی هیدروکربن ها در دمای بالاتر از 380 درجه سانتیگراد شروع می شود. (ترک خوردن)، و انتهای نقطه جوش روغن گاز وکیوم 520 درجه سانتیگراد و بیشتر است. بنابراین، تقطیر در فشار باقی مانده 40-60 میلی متر جیوه انجام می شود. هنر، که به شما امکان می دهد حداکثر دمای دستگاه را به 360-380 درجه سانتیگراد کاهش دهید.
کاهش فشار در ستون با استفاده از تجهیزات مناسب ایجاد می شود، دستگاه های کلیدی بخار یا مایع هستند اجکتورها(شکل 7).

3. تثبیت و تقطیر ثانویه بنزین
کسر بنزین به دست آمده در بلوک اتمسفر حاوی گازهایی (عمدتاً پروپان و بوتان) در حجمی است که از الزامات کیفی فراتر می رود و نمی تواند به عنوان جزئی از بنزین موتور یا به عنوان بنزین مستقیم تجاری مورد استفاده قرار گیرد. علاوه بر این، فرآیندهای پالایش نفت با هدف افزایش عدد اکتان بنزین و تولید هیدروکربن‌های آروماتیک، از بخش‌های باریک بنزین به عنوان مواد خام استفاده می‌کنند. این به دلیل گنجاندن این فرآیند در طرح فن آوری پالایش نفت است (شکل 4)، که در آن گازهای مایع از کسر بنزین تقطیر می شود و به 2-5 بخش باریک در تعداد ستون های مربوطه تقطیر می شود. .

فرآورده های نفتی اولیه در آن خنک می شوند مبدل های حرارتیکه در آن گرما را به مواد خام سرد عرضه شده برای فرآوری می دهند و در نتیجه سوخت فرآیند صرفه جویی می شود. کولرهای آب و هواو از تولید حذف می شوند. از طرح تبادل حرارتی مشابه در سایر واحدهای پالایشگاهی استفاده می شود.

کارخانه های فرآوری اولیه مدرن اغلب با هم ترکیب می شوند و می توانند فرآیندهای فوق را در پیکربندی های مختلف شامل شوند. ظرفیت این گونه کارخانه ها از 3 تا 6 میلیون تن نفت خام در سال است.
چندین واحد فرآوری اولیه در کارخانه ها ساخته می شوند تا از تعطیلی کامل کارخانه در زمانی که یکی از واحدها برای تعمیر خارج می شود جلوگیری شود.

فرآورده های اولیه پالایش نفت

نام	فواصل جوش (ترکیب بندی)	جایی که انتخاب شده است	جایی که استفاده می شود (به ترتیب اولویت)
تثبیت رفلاکس	پروپان، بوتان، ایزوبوتان	واحد تثبیت	تقسیم گاز، محصولات تجاری، سوخت فرآیند
بنزین مستقیم پایدار (نفتا)		تقطیر ثانویه بنزین	ترکیب بنزین، محصولات تجاری
بنزین سبک پایدار		واحد تثبیت	ایزومریزاسیون، ترکیب بنزین، محصولات تجاری
بنزن		تقطیر ثانویه بنزین	تولید هیدروکربن های آروماتیک مرتبط
تولوئن		تقطیر ثانویه بنزین
زایلن		تقطیر ثانویه بنزین
مواد اولیه اصلاح کاتالیزوری		تقطیر ثانویه بنزین	اصلاح کاتالیزوری
بنزین سنگین		تقطیر ثانویه بنزین	اختلاط نفت سفید، سوخت دیزل زمستانی، اصلاح کاتالیزوری
جزء نفت سفید		تقطیر اتمسفر	اختلاط نفت سفید، سوخت دیزل
دیزل		تقطیر اتمسفر	تصفیه آب، اختلاط سوخت های دیزل، روغن های سوختی
		تقطیر اتمسفر (بقایای)	تقطیر خلاء، هیدروکراکینگ، اختلاط نفت کوره
نفت گاز وکیوم		تقطیر در خلاء	کراکینگ کاتالیزوری، هیدروکراکینگ، محصولات تجاری، ترکیب نفت کوره.
		تقطیر خلاء (بقایای)	کک سازی، هیدروکراکینگ، ترکیب نفت کوره.

*) - n.c. - شروع جوش
**) - c.c. - پایان جوشیدن

عکس های کارخانه های فرآوری اولیه با پیکربندی های مختلف

شکل 5. واحد تقطیر وکیوم با ظرفیت 1.5 میلیون تن در سال در پالایشگاه ترکمن باشی در پروژه شرکت اوهده.	برنج. 6. واحد تقطیر خلاء با ظرفیت 1.6 میلیون تن در سال در پالایشگاه LUKOIL-PNOS. در پیش زمینه یک کوره لوله ای (زرد) است.	شکل 7. تجهیزات ایجاد خلاء از گراهام. شما می توانید 3 اجکتور را ببینید که بخار را از بالای ستون دریافت می کنند.

سرگئی پرونین

کیفیت نفت تولیدی عامل اصلی تاثیرگذار بر بازار پالایش است.

کارشناسان خاطرنشان می کنند که در سال های اخیر، بردار تولید نفت خام به نفع استخراج یک محصول با ویسکوزیته بالا (نفت سنگین) تغییر کرده است. این حرکت در کارخانه های فرآوری مواد خام، تغییرات در ساختارهای تولید و تجهیزات تکنولوژیکی منعکس می شود.

تاریخچه پالایش نفت

تشکیل طلای سیاه فرآیندی است که در طبیعت 330 تا 360 میلیون سال طول می‌کشد؛ می‌توان نفت خام را در عمق ده‌ها متری و یا در عمق کیلومتری پیدا کرد. تاریخچه تولید در قلمرو اتحاد جماهیر شوروی به سال 1847 باز می گردد، زمانی که اولین چاه در باکو حفر شد، که متعاقباً این منطقه را در تولید نفت خام پیشگام ساخت. توسعه تولید و فرآوری نفت بر اساس تاریخ های تاریخی:

لوکاسیویچ شیمیدان لهستانی که در زمینه داروسازی فعالیت می کرد، در سال 1853 پیشنهاد کرد که از نفت سفید به عنوان منبع نور در فرآیند احتراق آن استفاده شود. او همچنین فرآیند استخراج نفت سفید از نفت را کشف کرد و اولین لامپ نفت سفید را ساخت. Ukasiewicz اولین پالایشگاه برای تقطیر فرآورده های نفتی را در اتریش ساخت.

سال 1859 با اولین چاه در ایالات متحده، در ایالت پنسیلوانیا، مشخص شد که برای استخراج آب و ضربه زدن به لایه های نفت خیز حفر شدند. ارزش این محصول از قبل مشخص بود، فرآیند استخراج آسان این ماده اولیه مهم بود.

قفقاز در سال 1866 (میدان کوداکین)، تولید نفت، سازماندهی اولین دکل حفاری.

طبق آمار، در پایان قرن بیستم، تمام ذخایر نفت کمی بیش از یک تریلیون بشکه بود. بشکه واحد اندازه گیری نفت است که معادل 159 لیتر است. درجه برنت به عنوان یک استاندارد کیفیت پذیرفته شده است. هر چه اختلاف با بشکه مرجع بیشتر باشد، نفت ارزان تر است.

بازار مدرن و چشم انداز پالایش نفت

منابع طبیعی همیشه برای دولت ارزشمند است، اما نفت شاخص اصلی ثروت کشور است؛ اقتصاد دولت حول آن بنا شده است. روسیه کشوری پیشرو در تولید نفت خام است و در بین سه کشور پیشرو در تولید نفت قرار دارد. علاوه بر فدراسیون روسیه، عربستان سعودی و ایالات متحده رهبران آن هستند. در سه رتبه اول، مبارزه دائمی برای رهبری در رتبه بندی تولید نفت وجود دارد.

تولید فعال هیدروکربن ها در کشورهایی مانند:

• چین؛
• عراق؛
• ایران؛
• کانادا؛
• کویت؛
• ونزوئلا

رتبه بندی تولید نفت به حجم اکتشافات نفت موجود در کشور بستگی ندارد. اخیرا برای حفظ قیمت تمام شده این محصول، کشورهای اوپک به همراه روسیه میزان مواد خام استخراج شده را به حالت تعلیق درآورده اند.

شرکت های تولید نفت، پالایش نفت و پتروشیمی

Vygon Consulting، یک شرکت تحقیقاتی مشاوره در روسیه، رویدادی را برای تحقیق و تحلیل وضعیت صنعت نفت در سال 2016 و توسعه بلندمدت آن تا سال 2018 برگزار کرد.

نتایج این مطالعه به شرح زیر است:

کاهش حجم پالایش نفت خام در سال 2016 به ثبت رسید که حجم محصولات از دست رفته به 3.5 میلیون تن رسید.

با احیای بهای هر بشکه نفت، سال 2017 با افزایش 2 میلیون تنی حجم پالایش و تا پایان سال 2018 با افزایش 8 میلیون تنی فرآورده همراه خواهد بود که 289 میلیون تن فرآورده های نفتی اولیه را برمی گرداند. برای سال 2014 رشد با اقدامات زیر حاصل می شود: نوسازی فرآیندهای تولید، بهینه سازی ساختار شرکت پالایشگاه، افزایش حاشیه سود.

رشد حجم فرآوری مواد خام به دلیل اقدامات صحیح با قانون مالیات فدراسیون روسیه در رابطه با پالایشگاه ها در حال رشد است که حفظ موقعیت مالی شرکت های نفت روسیه در بازار را ممکن می سازد.

کارشناسان خاطرنشان می کنند که صادرات مدرن محصولات پالایش شده یک بردار جهت دارد، اینجا خاورمیانه (ایران)، آفریقا است.

فرآورده های پالایش نفت و پتروشیمی

روسیه یکی از رهبران جهان در تولید فرآورده های نفتی و فرآوری نفت خام است. در قلمرو فدراسیون روسیه، بیش از 50 شرکت در جهت پتروشیمی و فرآوری مواد خام وجود دارد که عبارتند از: RNK، پالایشگاه Omsk، Lukoil-Norsi و سایر شرکت ها. همه آنها ارتباط نزدیکی با شرکت های تولید دارند: روس نفت، گازپروم، لوک اویل، سورگوت نفت گاز.

کارشناسان تاکید می کنند که صنعت سوخت یک شرکت نیست، بلکه ترکیبی از چندین شاخه از پیوستگی است. پالایشگاه نفت مجموعه ای است که با کمک خطوط فناورانه، کارگاه ها و واحدها، با حضور خدمات کمکی، حجم مورد نیاز فرآورده های نفتی را تولید می کند و مواد اولیه پتروشیمی را نیز تولید می کند.

متخصصان شرکت های پردازش را به گروه هایی تقسیم می کنند:

• جهت سوخت پالایشگاه؛


• مشخصات پتروشیمی و سوخت پالایشگاه؛


• جهت نفت کوره پالایشگاه؛


• بنگاه های سوخت، پتروشیمی و نفت.

سه بخش اصلی پالایش نفت در فدراسیون روسیه:

• شرکت های پالایشگاهی بزرگ هستند، اینها 27 شی هستند، در مجموع 262 میلیون تن مواد خام را در سال پردازش می کنند.


• پالایشگاه های نفت و گاز، بخش گازپروم، مجموعا 8.4 میلیون تن در سال.


• شرکت های کوچک پالایشگاهی، بیش از 50 تاسیسات با کل فرآوری حدود پنج میلیون تن در سال دارند.

نتیجه کار پالایشگاه در روسیه تولید فرآورده های نفتی است: روغن موتور، بنزین با مارک های مختلف، سوخت هواپیما، نفت سفید، سوخت موشک، نفت کوره و سایر بخش های سنگین.

استراتژی توسعه صنعت تامین قابل اعتماد محصولات فرآوری شده برای ساختارهای دولتی و خصوصی در فدراسیون روسیه است.

پالایش نفت قزاقستان

در سال 2017 بیش از 28 میلیون تن نفت در خاک قزاقستان تولید شده است که دو برابر بیشتر از شاخص های سال گذشته برای مدت مشابه است. افزایش حجم تولید با توانایی پردازش مواد خام مشخص می شود. کانات بوزومبایف، وزیر انرژی جمهوری، خاطرنشان کرد که افزایش تولید به دلیل راه اندازی میدان جدید کاشاگان امکان پذیر شد.

عامل رشد تحت تأثیر پالایشگاه های به موقع مدرنیزه شده بود: پالایشگاه آتیراو، شرکت های شیمکنت و پاولودار. در طول نوسازی تأسیسات تولید، تجهیزات جدید نصب شد، فرآیندهای فناوری جدید تنظیم شد. محصولات این پالایشگاه ها امکان پوشش کامل نیاز قزاقستان به فرآورده های نفتی را فراهم می کند. اگرچه نتایج سال 2016 وابستگی قزاقستان را در تامین 40 درصد از نیازهای بنزین نشان داد، اما عمدتاً اینها گریدهای اکتان بالا هستند.

پالایش در ایالات متحده آمریکا

برای متخصصان و کارشناسان، شاخص‌های ذخایر نفت آمریکا، نشان‌دهنده قیمت‌گذاری این محصول بین تقاضای آن در بازار و عرضه موجود است. اطلاعات مربوط به میزان نفت در ایالات متحده توسط API (موسسه آمریکایی نفت)، موسسه نفت آمریکا منتشر شده است.

گزارش هفتگی شامل:

• عرضه کمی بنزین؛
• چه مقدار روغن در انبار موجود است؛
• وجود نفت سفید؛
• مقدار نفت کوره؛
• چند عرقیات

محصولات فهرست شده در پالایشگاه نفت آمریکا 85 درصد است. گزارش دیگری وجود دارد که توسط یک ساختار مستقل ارائه شده است - آژانس انرژی آمریکا EIA.

تنها تفاوت در اعداد این است که: EIA - نشان دهنده داده های وزارت انرژی ایالات متحده، API - پیش بینی های آینده نزدیک است.

اعداد در گزارش ها بر تمام سیاست های فروش نفت تأثیر می گذارد. این به این دلیل است که هر چه ذخایر واقعی منابع طبیعی استراتژیک در ایالات متحده بیشتر باشد، قیمت نفت در بازار جهانی کاهش می یابد.

مراکز عمده پالایش ایالات متحده

آمریکا با داشتن ذخایر دائمی در حدود 20.8 میلیارد بشکه که 1.4 درصد از تولید نفت جهان را تشکیل می دهد، همیشه در سه کشور اول در تولید نفت قرار دارد.

مراکز پالایش در ایالات متحده در امتداد سواحل اقیانوس اطلس قرار دارند:

• تأسیسات بندری برای پردازش نفت وارداتی، شمال شرق ایالات متحده؛
• مراکز فرآوری در امتداد کانال های اصلی حمل و نقل برای تامین نفت.

در اقتصاد ایالات متحده، سود حاصل از فروش محصولات پالایش شده نفت جایگاه قابل توجهی را اشغال می کند، تقریباً 7٪ از کل تولید ناخالص داخلی است، 36.7٪ از نفت در آمریکا صرف نیازهای انرژی می شود.

تولید نفت شیل برای آمریکا یک ضرورت برای کاهش وابستگی به مواد خام از عربستان سعودی، نیجریه، کانادا، ونزوئلا و سایر کشورها است.

WBH Energy پیشرو در تولید نفت است و توسعه یافته ترین مناطق عبارتند از: آلاسکا، تولید فراساحلی در خلیج مکزیک، کالیفرنیا، تگزاس. تا سال 2015، ایالات متحده ممنوعیت صادرات نفت خود را داشت، اکنون برای جذب بازار اروپا برای فروش مواد خام خود، لغو شده است.

شرکت ها و پالایشگاه ها در روسیه

5 پالایشگاه بزرگ و پیشرفته روسیه را در نظر بگیرید که در مجموع حدود 90 میلیون تن نفت خام را فرآوری می کنند.

• پالایشگاه شهر اومسک، "گازپروم نفت ONPZ"، ساختار گازپروم روسیه، مالک گازپروم نفت، ساخته شده در سال 1949، راه اندازی شده در سال 1955. ظرفیت این شرکت 20.88 میلیون تن است. نسبت فرآوری به محصولات تولیدی (عمق پردازش) به 91 درصد می رسد. فرآورده های این کارخانه: سوخت با گریدهای مختلف، اسیدها، قیر و سایر محصولات. این شرکت بر پاکیزگی محیطی نظارت می کند، انتشار گازهای گلخانه ای در جو نسبت به سال 2000 پنج برابر کاهش یافته است.


• پالایشگاه Kirishi، Kirishinefteorgsintez، یک کارخانه Surgutneftegas با ظرفیت 20.14 میلیون تن است که در منطقه لنینگراد، شهر Kirishi واقع شده است که در سال 1966 راه اندازی شد. عمق مواد خام فرآوری شده 54 درصد است. یکی از ویژگی های متمایز تولید، انتشار نه تنها سوخت و روان کننده ها، بلکه همچنین: آمونیاک، زایلن، قیر، حلال ها، گاز است. هیچ تثبیت انتشارات مضر در جو وجود ندارد.


• پالایشگاه نفت ریازان، شرکت پالایش نفت ریازان، سازه ای از روس نفت. ظرفیت 18.81 میلیون تن دارد. محصولات این کارخانه : انواع بنزین موتور، گازوئیل، سوخت دیگ بخار، نفت سفید هوانوردی، قیر صنعت ساختمان و راهسازی با برندهای مختلف. عمق پردازش به 68٪ می رسد. این کارخانه یک مرکز تحقیقات زیست محیطی در این منطقه دارد، آزمایش های آزمایشگاهی و اندازه گیری انتشار گازهای گلخانه ای مضر در جو سالانه انجام می شود.


• شرکت Lukoil "Lukoil-Nizhegorodnefteorgsintez"، شهر Kstovo، منطقه نیژنی نووگورود. ظرفیت این شرکت 17.1 میلیون تن است، کارخانه در سال 1958 به بهره برداری رسید. عمق پالایش تا 75٪. یک شرکت در شهر Kstovo حدود 70 نوع محصول از جمله سوخت و روان کننده تولید می کند، علاوه بر این که ویژگی خاص خود را دارد، تولید پارافین مواد غذایی است.


• شرکت "Lukoil-Volgogradneftepererabotka" که در سال 1957 راه اندازی شد، از سال 1991 ساختاری از شرکت Lukoil است. مواد خام را با عمق 93 درصد پردازش می کند. ظرفیت این شرکت 15.71 میلیون تن است، محصولاتی را تولید می کند: گاز مایع، بنزین، سوخت دیزل، تا 70 نوع محصول.

کارشناسان به افزایش عمق پردازش نفت خام در فدراسیون روسیه، افزایش پردازش اولیه مواد خام، افزایش ظرفیت توسط شرکت ها اشاره می کنند که باعث بهبود کیفیت محصولات می شود. در عین حال، موقعیت فعال پالایشگاه در مبارزه برای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای مضر و آلودگی اتمسفر ذکر شده است.

مراکز، مجتمع ها و تاسیسات پالایش نفت

نفت به صورت خام استفاده نمی شود، نیاز به فرآوری اولیه و ثانویه دارد، کاری که مراکز و مجتمع های دنیا انجام می دهند.

روسیه پیشرو در تولید در نظر گرفته می شود، اما در پردازش "طلای سیاه" پیشرو نیست، مراکز جهانی بر اساس رتبه بندی قرار دارند:

• ایالات متحده آمریکا؛
• ژاپن؛
• آلمان؛
• فرانسه؛
• چین؛
• انگلستان؛
• برزیل؛
• ایالت های دیگر

حجم محصولات پالایش شده روسیه در بازار توسط شرکت های زیر ارائه می شود: Lukoil، Salavatnefteorgsintez، Ufaorgsintez، Bashkiria Khimiya و سایر شرکت ها.

شرکت های پتروشیمی پیشرو زیر در منطقه مسکو و در منطقه صنعتی پایتخت واقع شده اند: Polymeria، AquaChem، Rospostavka، ChemExpress و سایر شرکت ها.

بهره برداری از تاسیسات پالایش نفت

تاسیسات پالایشگاهی سیستم های پیچیده ای هستند که مشکلات فرآوری مواد خام هیدروکربنی را به محصولات قابل فروش در بازار یا محصولات نیمه تمام پتروشیمی حل می کنند.

عناصر اصلی شامل عملیات تاسیسات NPP:

• راکتورها و خطوط لوله فرآیند؛


• دستگاه ستون;


• مخازن و تجهیزات کمپرسور همراه با پمپ ها.

علاوه بر تجهیزات و تأسیسات اصلی، تأسیسات NPP از تجهیزاتی استفاده می کند که فرآیند فن آوری را تضمین می کند:

• کابینت های برق و سایر تجهیزات الکتریکی؛


• سیستم های ابزار دقیق کنترل؛


• سیستم های مهندسی تامین آب

تعداد عناصری که در عملیات تأسیسات NPP شرکت می کنند، که به دلیل آن ممکن است وضعیت اضطراری به دلیل از کار افتادن (خرابی) آنها ایجاد شود، از صدها تا هزاران می رسد. به همین دلیل، تجزیه و تحلیل خطرات سیستم فرآیند به موقع مهم است. تکنیک های خاصی برای انجام چنین محاسباتی وجود دارد.

فن آوری های پالایش

پالایش نفت در پالایشگاه ها شامل عبور مواد اولیه از چند مرحله است:

1. تقسیم مواد اولیه به کسری، پارامتر مسئول این نقطه جوش است.


2. استفاده از ترکیبات شیمیایی در فرآوری پیوندهای حاصل، به دست آوردن محصول قابل فروش.


3. فرآیند اختلاط اجزاء با افزودن مخلوط های خاص.

پتروشیمی یک بخش علمی است که به پردازش کامل مواد خام می پردازد. وظیفه این جهت بدست آوردن محصول نهایی از نفت و همچنین محصولات نیمه تمام صنایع شیمیایی است.

محصولات اصلی آمونیاک، کتون، اسید، الکل، آلدئیدها و سایر ترکیبات هستند. برای دستیابی به محصولات پتروشیمی اکنون تنها 10 درصد از نفت تولیدی و فرآوری آن استفاده می شود.

فرآیندهای فنی و روش های اصلی پالایش نفت

فرآیندهای اصلی پالایش نفت، اینها اولیه هستند، که اثر شیمیایی بر روی ماده اولیه ایجاد نمی کنند، روغن استخراج شده به کسری تقسیم می شود و همچنین به فرآیندهای ثانویه تقسیم می شود، زمانی که وظیفه به دست آوردن حجم زیادی از سوخت با تأثیر بر روی مواد اولیه است. ساختار شیمیایی روغن و به دست آوردن ترکیبات ساده تر.

فرآیند اولیه شامل سه مرحله است:

• مرحله آماده سازی روغن تولید شده، تمیز کردن و حذف گازها با آب انجام می شود، از تجهیزات نمک زدایی الکتریکی استفاده می شود.


• تقطیر جوی مواد خام تصفیه شده، که در آن از ستون یکسوسازی استفاده می شود، و بخش های زیر به دست می آید: نفت سفید، بنزین، سوخت دیزل.


• تقطیر بیشتر - برای به دست آوردن نفت کوره.

فرآیندهای کاتالیزوری در پالایش نفت

فرآیند کاتالیزوری برای افزایش کیفیت محصول در خروجی استفاده می شود. فرآیندهای کاتالیزوری مدرن عبارتند از: گوگرد زدایی، کراکینگ، هیدروکراکینگ، رفرمینگ، ایزومریزاسیون.

یکی از فرآیندهای کاتالیزوری که به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد، کراکینگ کاتالیزوری است که به دلیل آن امکان به دست آوردن حجم زیادی از کسری با نقطه جوش کم در فرآوری مواد اولیه فراهم شد.

به دلیل استفاده از کاتالیزورهای مدرن با زئولیت های مصنوعی، عناصر اکسید فلزی خاکی کمیاب، حجم محصول حاصل تا 40 درصد افزایش یافت.

کاتالیزورهای پالایشی

در فرآیندهای کاتالیزوری، کاتالیزورهای مورد استفاده از اهمیت بالایی برخوردار هستند. به عنوان مثال، هیدروکراکینگ شامل تجزیه یک ساختار هیدروکربنی تحت فشار در اتمسفر هیدروژنی است.

فرآیند اصلاح شامل استفاده از یک کاتالیزور از پلاتین ریز پراکنده است که بر روی یک تکیه گاه اکسید آلومینیوم پشتیبانی می شود. بنابراین، از پارافین ها، یک محصول معطر برای مارک های بنزین با اکتان بالا و محصولات نیمه تمام معطر برای صنایع شیمیایی به دست می آید.

استفاده از رنیوم به عنوان افزودنی به کاتالیزورها، تشدید فرآیند پردازش را ممکن کرد. کاتالیزورهای پلاتین و پالادیوم برای به دست آوردن بهترین کیفیت بنزین ضروری هستند.

اصلاح در پالایش نفت

فرآیند پالایش نفت که زمانی اتفاق می‌افتد که مخلوط‌ها به دلیل حرکت توده‌های متقابل و تبادل حرارت اعمال‌شده بین مایع و بخار جدا می‌شوند، یکسوسازی نامیده می‌شود. این فرآیند پردازش اولیه مواد اولیه است، زمانی که هنگام تقسیم به کسری، محصولات زیر به دست می آید: سوخت دیزل، بنزین، نفت سفید، نفت کوره.

در یکسوسازی، کسرهای سبک (بنزین و نفت سفید، سوخت دیزل) در واحدهای AT (لوله های جوی) به دست می آیند. گرمایش در یک کوره لوله ای انجام می شود. باقیمانده این دوره، نفت کوره، در یک واحد خلاء برای تولید روغن موتور و روان کننده پردازش می شود.

فرآیندهای پالایش ثانویه

در پالایش نفت، فرآیندهای ثانویه، محصولات حاصل از فرآوری اولیه را به شکل قابل فروش در می آورند.

انواع فرآیندهای ثانویه:

• افزایش حجم (تعمیق پردازش) با استفاده از کراکینگ حرارتی و کاتالیزوری، هیدروکراکینگ.


• بهبود کیفیت از طریق استفاده از اصلاح، تصفیه آب، ایزومریزاسیون.


• تولید هیدروکربن های معطر، تولید روغن.

Reforming عمدتاً برای بنزین استفاده می شود. در طول اصلاح، مخلوط های معطر برای به دست آوردن بنزین با کیفیت بالا اشباع می شوند.

هیدروکراکینگ برای تولید سوخت دیزل با کیفیت ضروری است. این فرآیند از روشی برای تجزیه مولکولی گاز در هیدروژن اضافی استفاده می کند.

تجهیزات پردازش مدرن یک کارخانه ترکیبی است که در آن فرآیندهای اولیه و ثانویه ترکیب می شوند.

عمق پالایش

عمق پالایش نفت یک پارامتر (GPN) نامیده می شود که نسبت بین مقدار مواد خام استخراج شده و محصول قابل فروش در بازار یا محصولات نیمه تمام برای شیمی را نشان می دهد. بر اساس GPN، کارایی پالایشگاه تعیین می شود.

ارزش FPG و همچنین دامنه کاربرد محصول به کیفیت مواد اولیه بستگی دارد. کشورهای غربی FPG را فقط در جهت سوخت حساب می کنند و فقط محصولات کسر سبک را در نظر می گیرند.

کارشناسان اکنون پالایشگاه ها را بر اساس نوع فرآوری به دو دسته عمیق و کم عمق تقسیم می کنند. شاخص GPN نشان دهنده اشباع تولید با تجهیزات و کارخانه های پردازش مواد خام است.

اتوماسیون فرآیندهای پالایش

پالایش نفت مجموعه ای از فرآیندهای مرتبط (فیزیکی و شیمیایی) است که باید کیفیت محصول را در خروجی بهبود بخشد.

اتوماسیون پالایشگاه کارایی فرآیندهای تولید را بهبود می بخشد. در شرایط مدرن، الزامات محصول با کیفیت به دست آمده را می توان با معرفی کنترل خودکار برای به دست آوردن یک محصول قابل بازار اجرا کرد.

برای افزایش سطح اتوماسیون پالایشگاه:

• ایده های فناورانه با استفاده از تجهیزات دیجیتال معرفی می شوند.


• دستگاه های تنظیم خودکار اعمال می شود.

اتوماسیون شرکت باعث کاهش هزینه های پالایشگاه می شود و امکان نظارت کامپیوتری بر فرآیندها را فراهم می کند.

تاسیسات، دستگاه ها، تجهیزات برای پالایش نفت

شرکت های پالایش نفت عمدتا از تجهیزات و تاسیسات زیر استفاده می کنند: مخازن و ژنراتورها، فیلترها، بخاری های گاز و مایع، سیستم های شعله ور، توربین های بخار و مبدل های حرارتی، واحدهای کمپرسور، خطوط لوله و سایر تجهیزات.

شرکت های پالایشگاهی از کوره ها برای تقطیر حرارتی نفت و تقسیم آن به کسری استفاده می کنند. کوره های لوله ای برای سوزاندن بقایای فرآیند تولید استفاده می شود. فرآوری بر اساس تقسیم مواد خام به کسری است.

سپس با در نظر گرفتن تمرکز پالایشگاه و نوع تجهیزات، فرآوری بیشتر محصولات اولیه انجام می شود، پاکسازی و تقسیم بندی بعدی برای به دست آوردن محصول قابل فروش انجام می شود.

کوره ها و مبدل های حرارتی در پالایش نفت

کوره های مورد استفاده در پالایش نفت واحدهای مورد نیاز هستند:

• برای گرم کردن روغن، امولسیون، میعانات گازی و گاز تولید شده؛


• برای اطمینان از روند بازیابی؛


• برای پیرولیز روغن

مشکل اصلی در استفاده از کوره ها در پالایش نفت، تشکیل کک است، زمانی که فرآیندهای ترک اتفاق می افتد، که منجر به استفاده ناکارآمد از خطوط لوله و مبدل های حرارتی می شود.

مبدل حرارتی وسیله ای است که بدون آن پالایشگاه نمی تواند کار کند. تعداد مبدل های حرارتی در شرکت به حجم محصول نهایی و تجهیزات تکنولوژیکی بستگی دارد.

یک پالایشگاه نفت مدرن دارای حدود 400 دستگاه تبادل حرارتی است، وسیله ای که از آنها عبور می کند: سوخت دیزل، نفت سفید، بنزین، نفت کوره.

فشار اعمال شده در مبدل های حرارتی زمانی که محیط تا دمای 400 درجه سانتیگراد گرم شود به 40 اتمسفر می رسد. دستگاه هایی که برای فشار 25 اتمسفر طراحی شده اند اغلب استفاده می شوند، این به فناوری های اصلی پالایشگاه بستگی دارد.

راکتورهای پالایشگاهی

برای بهبود پارامتر HPT (عمق تصفیه)، شرکت های پالایشگاهی از تجهیزات راکتور برای فرآیندهایی مانند: تصفیه آب، اصلاح، هیدروکراکینگ، تبدیل هیدرولیکی استفاده می کنند. این تجهیزات برای پردازش عمیق مواد خام، به دست آوردن بنزین مارک های اروپایی است.

تجهیزات تحت لیسانس چنین شرکت های جهانی تولید می شوند: ExxonMobil، Chevron Lummus Global.

محصولات تصفیه شده و ضایعات

زمانی که روغن تولیدی برای پالایش فرستاده می شود، علاوه بر محصولات قابل بازار، همیشه ضایعات پالایشگاهی نیز در خروجی آن وجود دارد.

محصولات اصلی پالایشگاهی فرآورده های پالایشگاهی هستند که از طریق استفاده از فرآیندهای فرآوری اولیه و ثانویه به دست می آیند که عبارتند از: بنزین مرغوب، سوخت دیزل، نفت سفید هواپیمایی، سوخت موشک، روغن موتور، نفت کوره، فرآورده های پتروشیمی.

ضایعات پالایش نفت شامل مواد جاذب است. اینها مواد شیمیایی هستند که نمی توانند بیشتر بازسازی شوند. سوزاندن روش اصلی دفع زباله است. اما سوزاندن می تواند آسیب قابل توجهی به محیط زیست وارد کند.

گزینه هایی برای استفاده از خاکستر و سرباره وجود دارد، زباله های پالایش نفت، به عنوان پرکننده برای محصولات ساختمانی، به ندرت برای کودها یا برای تولید عناصر شیمیایی استفاده می شود. در مواقعی که دفع زباله ها غیرممکن باشد، آنها را به انبارهای مخصوص فرستاده می شود.

اکولوژی و حفاظت از محیط زیست در پالایش نفت

شرکت های پالایشگاهی بر اکولوژی کل منطقه تأثیر می گذارند. کل فرآیند فرآوری با وجود مواد مضر در اکولوژی منطقه همراه است.

پالایشگاه های بزرگ آزمایشگاه های مخصوص به خود را برای نظارت مداوم بر انتشارات مضر در جو دارند. بر اساس تمرکز شرکت های فرآوری، می توان در مورد آسیب هایی که می تواند به محیط زیست وارد شود صحبت کرد.

به عنوان مثال، هنگامی که روغن ترش تصفیه می شود، آلودگی هوا در فواصل طولانی پخش می شود. بنابراین، در هر بنگاه کاری برنامه ریزی شده ای برای کاهش آلودگی زیست محیطی شرکت وجود دارد.

محصولات، تأسیسات، تجهیزات، فناوری‌ها، فرآیندها، مراکز، پالایشگاه‌ها در نمایشگاه نفت گاز در «مجتمع نمایشگاهی مرکزی اکسپوسنتر».

مقالات دیگر ما را بخوانید:

معرفی

I. پالایش نفت اولیه

1. تقطیر ثانویه کسرهای بنزین و گازوئیل

1.1 تقطیر ثانویه کسر بنزین

1.2 تقطیر ثانویه کسر دیزل

II. فرآیندهای حرارتی فناوری های پالایش نفت

2. مبانی نظری کنترل بر فرآیندهای کک سازی تاخیری و کک سازی در لایه خنک کننده

2.1 فرآیندهای کک سازی با تاخیر

2.2 کک کردن در لایه خنک کننده

III. فناوری فرآیندهای ترموکاتالیستی و ترموهیدروکاتالیستی

پالایش نفت

3. آبکاری فراکسیون های نفت سفید

IV. فن آوری های پردازش گاز

4. فرآوری گازهای پالایشگاهی - واحدهای جذب و تقسیم گاز (AGFU) و واحدهای تقسیم گاز (GFC)

4.1 کارخانه های تقسیم گاز (HFCs)

4.2 نیروگاه های جذب و تقسیم گاز (AGFU)

نتیجه

کتابشناسی - فهرست کتب

معرفی

صنعت نفت امروزه یک مجموعه بزرگ اقتصادی ملی است که بر اساس قوانین خاص خود زندگی و توسعه می یابد. نفت امروز برای اقتصاد ملی کشور چه معنایی دارد؟ اینها عبارتند از: مواد خام برای پتروشیمی ها در تولید لاستیک مصنوعی، الکل ها، پلی اتیلن، پلی پروپیلن، طیف گسترده ای از پلاستیک های مختلف و محصولات نهایی از آنها، پارچه های مصنوعی. منبعی برای تولید سوخت موتور (بنزین، نفت سفید، دیزل و سوخت جت)، روغن ها و روان کننده ها، و همچنین سوخت دیگ بخار و کوره (روغن سوخت)، مصالح ساختمانی (قیر، قیر، آسفالت). مواد خام برای تولید تعدادی از مواد پروتئینی به عنوان افزودنی در خوراک دام برای تحریک رشد آن استفاده می شود.

در حال حاضر صنعت نفت فدراسیون روسیه در رتبه سوم جهان قرار دارد. مجموعه نفت روسیه شامل 148 هزار حلقه چاه نفت، 48.3 هزار کیلومتر خط لوله اصلی، 28 پالایشگاه با ظرفیت مجموع بیش از 300 میلیون تن نفت در سال و همچنین تعداد زیادی تأسیسات تولیدی دیگر است.

شرکت‌های صنعت نفت و شعبه‌های خدمات‌دهنده آن، حدود 900 هزار کارگر، از جمله در زمینه علم و خدمات علمی - حدود 20 هزار نفر، استخدام می‌کنند.

شیمی آلی صنعتی مسیر توسعه طولانی و دشواری را پشت سر گذاشته است که طی آن پایه مواد اولیه آن به طرز چشمگیری تغییر کرده است. با شروع فرآوری مواد خام گیاهی و حیوانی، سپس به زغال سنگ یا شیمی کک (با استفاده از ضایعات حاصل از کک‌سازی زغال سنگ) تبدیل شد تا در نهایت به یک پتروشیمی مدرن تبدیل شود که مدت‌هاست دیگر به ضایعات پالایش نفت بسنده نکرده است. برای عملکرد موفقیت‌آمیز و مستقل صنعت اصلی آن - سنتز آلی سنگین، یعنی در مقیاس بزرگ، فرآیند پیرولیز ایجاد شد که در اطراف آن مجتمع‌های پتروشیمی الفین مدرن مبتنی است. اساساً الفین ها و دیولفین های پایین تر را دریافت و سپس پردازش می کنند. پایه مواد اولیه برای پیرولیز می تواند از گازهای مرتبط گرفته تا نفتا، نفت گاز و حتی نفت خام متفاوت باشد. این فرآیند که در ابتدا فقط برای تولید اتیلن در نظر گرفته شده بود، اکنون یک تامین کننده در مقیاس بزرگ پروپیلن، بوتادین، بنزن و سایر محصولات است.

نفت ثروت ملی ما است، منبع قدرت کشور، پایه اقتصاد آن است.

فناوری پردازش گاز نفت

من ... پالایش نفت اولیه

1. تقطیر ثانویه کسرهای بنزین و گازوئیل

تقطیر ثانویه -جداسازی کسری که در طی تقطیر اولیه به دست می‌آید به تسمه‌های شانه‌ای باریک‌تر، که هر کدام برای هدف خاص خود استفاده می‌شوند.

در پالایشگاه، تقطیر ثانویه برای یک کسر گسترده بنزین، یک کسر دیزل (هنگام دریافت مواد خام برای یک واحد استخراج پارافین جذب)، بخش نفت و غیره انجام می شود. این فرآیند در تأسیسات یا واحدهای جداگانه ای که بخشی از تأسیسات AT و AVT هستند انجام می شود.

تقطیر روغن - فرآیند جداسازی آن به کسری با توجه به نقطه جوش (از این رو اصطلاح "تجزیه") - اساس پالایش روغن و به دست آوردن همزمان سوخت موتور، روغن های روان کننده و سایر محصولات شیمیایی ارزشمند است. تقطیر اولیه روغن اولین مرحله در مطالعه ترکیب شیمیایی آن است.

بخش های اصلی آزاد شده در طی تقطیر اولیه روغن:

1. کسر بنزین- رشته روغن با نقطه جوش از n.to. (آغاز جوش، فردی برای هر روغن) تا 150-205 0 C (بسته به هدف فن آوری از به دست آوردن خودرو، هوانوردی یا بنزین ویژه دیگر).

این کسر مخلوطی از آلکان ها، نفتن ها و هیدروکربن های معطر است. همه این هیدروکربن ها حاوی 5 تا 10 اتم C هستند.

2. کسر نفت سفید- برش روغن با نقطه جوش از 150-180 0 C تا 270-280 0 C. این کسر حاوی هیدروکربن های С10-С15 است.

به عنوان سوخت موتور (نفت سفید تراکتور، جزء سوخت دیزل)، برای نیازهای خانگی (نفت سفید روشنایی) و غیره استفاده می شود.

3. کسر نفت گاز- نقطه جوش از 270-280 0 C تا 320-350 0 C. این کسر حاوی هیدروکربن های С14-С20 است. به عنوان سوخت دیزل استفاده می شود.

4. نفت سیاه- باقی مانده پس از تقطیر فراکسیون های ذکر شده در بالا با نقطه جوش بالای 320-350 0 C.

نفت کوره را می توان به عنوان سوخت دیگ بخار استفاده کرد یا تحت پردازش بیشتر قرار گیرد - یا تقطیر تحت فشار کاهش یافته (در خلاء) با انتخاب قطعات نفت یا بخش وسیعی از نفت گاز خلاء (به نوبه خود به عنوان ماده اولیه برای ترک کاتالیستی در به منظور به دست آوردن یک جزء بنزین با اکتان بالا)، یا ترک.

5. تار- باقیمانده تقریباً جامد پس از تقطیر بخش های روغن از نفت کوره. از آن به اصطلاح روغن های باقیمانده و قیر به دست می آید که از آن آسفالت با اکسیداسیون به دست می آید که در راه سازی و ... استفاده می شود. از قطران و سایر بقایای منشأ ثانویه، کک را می توان با کک کردن به دست آورد که در صنعت متالورژی استفاده می شود.

1 .1 تقطیر ثانویه کسر بنزین

تقطیر ثانویه تقطیر بنزین یا یک فرآیند مستقل است یا بخشی از یک واحد ترکیبی است که بخشی از یک پالایشگاه نفت است. در کارخانه های مدرن، واحدهای تقطیر ثانویه تقطیر بنزین به گونه ای طراحی شده اند که بخش های باریکی از آن بدست آورند. این بخش‌ها بیشتر به‌عنوان ماده اولیه برای اصلاح کاتالیزوری استفاده می‌شوند، فرآیندی که هیدروکربن‌های معطر منفرد - بنزن، تولوئن، زایلن‌ها یا بنزین با عدد اکتان بالاتر تولید می‌کند. در تولید هیدروکربن‌های معطر، تقطیر اولیه بنزین به بخش‌هایی با نقطه جوش 62-85 درجه سانتی‌گراد (بنزن)، 85-115 (120) درجه سانتی‌گراد (تولوئن) و 115 (120) -140 درجه سانتی‌گراد (زایلن) جدا می‌شود. ).

کسری بنزین برای بدست آوردن درجه های مختلف سوخت موتور استفاده می شود. این ترکیبی از هیدروکربن های مختلف از جمله آلکان های بدون شاخه و منشعب است. ویژگی های احتراق آلکان های بدون انشعاب برای موتورهای احتراق داخلی ایده آل نیست. بنابراین، کسر بنزین اغلب در معرض رفرم ​​حرارتی قرار می گیرد تا مولکول های بدون انشعاب را به مولکول های منشعب تبدیل کند. این کسر معمولاً قبل از استفاده با آلکان های شاخه دار، سیکلوآلکان ها و مواد آروماتیکی که از سایر فراکسیون ها از طریق ترک یا رفرمینگ کاتالیستی به دست می آید مخلوط می شود.

کیفیت بنزین به عنوان سوخت خودرو با درجه اکتان آن تعیین می شود. این نشان دهنده درصد حجمی 2،2،4-تری متیل پنتان (ایزواکتان) در مخلوطی از 2،2،4-تری متیل پنتان و هپتان (آلکان زنجیره مستقیم) است که دارای ویژگی های احتراق ضربتی مشابه با بنزین آزمایش شده است.

سوخت موتور بد دارای عدد اکتان صفر است و عدد اکتان سوخت خوب 100 است. عدد اکتان کسر بنزین حاصل از نفت خام معمولاً از 60 تجاوز نمی کند. که به عنوان سرب تترااتیل (IV) ، سرب (C 2 H 5) 4 استفاده می شود. سرب تترااتیل مایعی بی رنگ است که از حرارت دادن کلرواتان با آلیاژی از سدیم و سرب به دست می آید:

هنگامی که بنزین حاوی این افزودنی می سوزد، ذرات اکسید سرب و سرب (II) تشکیل می شوند. آنها مراحل خاصی از احتراق سوخت بنزین را کاهش می دهند و در نتیجه از انفجار جلوگیری می کنند. همراه با تترااتیل سرب، 1،2-دیبروماتان بیشتری به بنزین اضافه می شود. با سرب و سرب (II) واکنش داده و برمید سرب (II) تشکیل می دهد. از آنجایی که برمید سرب (II) یک ترکیب فرار است، با دود اگزوز از موتور خودرو خارج می شود. تقطیر بنزین از یک ترکیب کسری گسترده، به عنوان مثال، از نقطه جوش اولیه تا 180 درجه سانتیگراد، از طریق مبدل های حرارتی پمپ می شود و به سیم پیچ اول کوره و سپس به ستون یکسوسازی تغذیه می شود. حاصل ضرب بالای این ستون n-کسری است. K. - 85 درجه سانتیگراد با عبور از کولر هوا و یخچال وارد گیرنده می شود. بخشی از میعانات گازی به عنوان رفلاکس به بالای ستون پمپ می شود و بقیه به ستون دیگری تغذیه می شود. گرما به پایین ستون با رفلاکس گردشی (کسری 85-180 درجه سانتیگراد) تامین می شود که از سیم پیچ دوم کوره پمپ می شود و به پایین ستون تغذیه می شود و باقی مانده از پایین ستون پمپ می شود. به ستون دیگر

با خروج از بالای ستون، بخارات قسمت سر (n.c. - 62 ° C) در خنک کننده هوا متراکم می شود. میعانات خنک شده در یک کولر آبی در یک گیرنده جمع آوری می شود. از اینجا، میعانات به مخزن پمپ می شود و بخشی از کسر به عنوان رفلاکس برای ستون عمل می کند. محصول باقیمانده - کسری 62-85 درجه سانتیگراد - در پایین ستون از طریق مبدل حرارتی و خنک کننده به مخزن پمپ می شود. به عنوان حاصلضرب بالای ستون، کسری 85-120 درجه سانتیگراد به دست می آید که پس از عبور از دستگاه، وارد گیرنده می شود. بخشی از میعانات به عنوان رفلاکس به بالای ستون برگردانده می شود و مقدار تعادل آن توسط پمپ به مخزن از محل نصب خارج می شود.