Глубокая переработка нефтяных остатков презентация

переработка нефтяных остатков

Автор проекта: Ильин Максим Вячеславович
Сф СамГТУ, студент 3 курса механического факультета
Научный руководитель: Вдовенко Максим Сергеевич
АО «СНПЗ», ведущий инженер отдела разработки планов развития

остатков 


Рассмотреть преимущества и недостатки процессов 


Проанализировать экономическую выгоду каждого процесса 


Выбрать лучший тип глубокой переработки нефтяных остатков

Цель: выбрать лучший тип глубокой переработки нефтяных остатков по производительности и с точки зрения экономической выгоды. 

Введение

Мной рассмотрено 3 типа установок глубокой переработки нефтяных остатков:
Гидрокрекинг (суспендированный слой катализатора)
Флексикокинг
Замедленное коксование

3

процесса: VCC (KBR); GT-SACT (GT-Technology); Uniflex (UOP); Гидроконверсия (ИНХС)
Последняя введённая в эксплуатацию установка – «Саньцзю» GT-SACT 2016 г.

Достоинства
Высокая степень конверсии 95%
Широкий диапазон и видов сырья
Идеальные гидродинамическое состояние

Недостатки
Высокая степень эрозийного износа
Образование пека
Применение катализаторной добавки

эксплуатацию установка – «Hellenic», Греция 2012 г.

Достоинства
Простое технологическое оформление
Низкое рабочее давление
Низкие капитальные затраты

Недостатки
Необходимость в переработки флекси-газа
Необходимость в облагораживание дистиллятов
Низкая эффективность энергоблока

Triplan
Последняя введённая в эксплуатацию установка – «Grupa LOTOS», Польша 2017 г.

Достоинства
Максимальный опыт внедрения
Низкое рабочее давление процесса
Низкие капитальные затраты

Недостатки
Перенасыщенность рынка топливным коксом
Необходимость в облагораживание дистиллятов
Ограничения по внутренней логистики

Замедленное коксование

в качестве технологического топлива или получения пропан-бутановой фракции на ГФУ);
Бензиновую фракцию (5-16%, невысокое октановое число, низкая химическая стабильности, высокое содержание серы);
Коксовые (газойлевые) дистилляты (используются в качестве компонентов дизельного топлива, сырья каталитического и гидрокрекинга и т.д.).

7

•

В текущих макропредпосылках ввиду незначительного масштаба (и, как следствие, высоких удельных КВ) опции
переработки нефтяных остатков на СызНПЗ и КбНПЗ имеют умеренно привлекательную экономику

•

Экономическая привлекательность переработки остатков на данных НПЗ может быть повышена за счет эффекта
масштаба (снижение на 35% удельных КВ) путем реализации одного крупного проекта на базе СызНПЗ (мощностью
2,5 млн.т по сырью) вместо двух проектов на каждом из НПЗ

•

При этом выбор СызНПЗ в качестве площадки для совместной переработки обусловлен наличием значительных
логистических ограничений по ж.д. станции на КбНПЗ для слива/налива дополнительных объемов нефтепродуктов

Выбор технологии переработки нефтяных остатков:

•

Внедрение традиционной технологии термокрекинга (УЗК) на данных НПЗ сдерживается необходимостью поиска
крупных каналов сбыта топливного кокса (суммарно более 500 тыс.т/год ), а также отсутствием возможностей
размещения инфраструктуры для отгрузки кокса на НПЗ (КбНПЗ)

•

Технологии, требующие строительства энергоблоков для утилизации неконвертируемого остатка (флексикокинг, LC-
Max), показали низкую эффективность из-за высоких КВ на строительство энергоблоков и, как следствие, негативной
экономики самих энергоблоков

•

Наиболее привлекательной из рассмотренных технологий является технология гидрокрекинга во взвешенном слое
(slurry-технология), характеризующейся высокой конверсией (минимальный объем неконвертируемого остатка) и
значительным выходом конечной продукции, например, VCC или ИНХС РАН при подтверждении возможности
промышленного внедрения и каналов для сбыта неконвертируемого остатка

•

Для минимизации рисков внедрения slurry-технологии, а также с учетом имеющихся финансовых и организационных
ограничений, целесообразно запланировать начало проекта по ее реализации после завершения (2018 год) текущей
программы модернизации, с осуществлением мониторинга внедрений подобных проектов в мире

•

Представляется целесообразным рассмотреть возможность внедрения отечественного аналога такой технологии
(ИНХС РАН), позволяющего существенно снизить рабочее давление процесса и, как следствие, возможно, уровень
капитальных вложений

8

23%
Стресс-тест КВ : +3,2
млрд.руб. (+23%)

3

Апробированная
технология

Необходимость сбыта
140 тыс.т. кокса

2026

15

NPV = 1,3 млрд.руб.

IRR = 24%

Стресс-тест КВ : +3,5
млрд.руб. (+24%)

3

Апробированная

технология

Необходимость сбыта

230 тыс.т. кокса

2026

41

NPV = - 3,2 млрд.руб.

IRR = 16%
Стресс-тест КВ : нет

3

Опыт внедрений в мире
минимален

Отсутствие рынка для
сбыта пека

2026

21

NPV = 0,3 млрд.руб.
IRR = 21%
Стресс-тест КВ : +0,8
млрд.руб. (+3%)

3

Есть минимальный опыт
внедрения у Роснефти

Значительные КВ и
низкая эффективность
энергоблока

2026

34

NPV = - 3,6 млрд.руб.

IRR = 14%
Стресс-тест КВ : нет

3

Нет опыта внедрений у
Роснефти

Значительные КВ и
низкая эффективность

энергоблока

СызНПЗ: относительно малый масштаб существенно снижает
эффективность проектов переработки остатков

1

на основе данных ССР, выполненного СНХП (письмо от 04.02.14 № 5/1392) - приведены к ценам 4 кв. 2013 г.

ВТ

УЗК

1

0,6

…

Мощность процесса, млн.т/год

УЗК

1

VCC

1

Флексикокинг +
ПСУ

1

LC-max +
ПСУ

1

•

Сохранение в технологической схеме висбрекинга не снижает эффективность проекта переработки остатков (на примере УЗК)

•

В силу малого масштаба наиболее эффективными являются наименее капиталоемкие варианты переработки нефтяного остатка (УЗК)

2

Для всех вариантов, кроме (1), ВБ демонтируется в 2026г.

3

Максимальный рост капвложений для IRR=20%

Висбрекинг
(действ.)

1

9

среди рассмотренных
опций

1

на основе данных ССР, выполненного СНХП (письмо от 04.02.14 № 5/1392) - приведены к ценам 4 квартала

2013 года

…

Мощность процесса, млн.т/год

•

За счет значительной экономии на масштабе процесс VCC является более эффективным, чем отдельные индивидуальные опции на НПЗ

•

Необходимость строительства отдельного процесса ГК ВГО делает опцию SDA+Флексикокинг более капиталоемкой и низкоэффективной

Проект остатка

Год
запуска

Кап. затраты,
млрд. руб.

1

Экономическая
эффективность

(в сравнении с
индивидуальными
опциями)

Опыт внедрения

Возможности сбыта

неконвертируемого
остатка

2026

78

NPV = -1,6 млрд.руб.

IRR = 19%
Стресс-тест КВ : нет

2

Есть минимальный опыт
внедрения у Роснефти

Значительные КВ и
низкая эффективность

энергоблока

2026

71,5

NPV = 3,9 млрд.руб.
IRR = 22%
Стресс-тест КВ : +11
млрд.руб (+15%)

2

Опыт внедрений в мире
минимален

Отсутствие рынка для
сбыта пека

2026

Предположительно
менее, чем VCC

Предположительно
лучшие КПЭ, чем VCC

Опыт внедрений в мире
минимален

Отсутствие рынка для
сбыта пека

VCC

2,5

…

Флексикокинг + ПСУ

ГК ВГО

SDA

2,5

1,1

1,5

2

Максимальный рост капвложений, для IRR=20%

ИНХС РАН

2,5

10

и
выхода неконвертируемого остатка

Показатели

H-Oil Axens

LC-fining
GLG

Eni slurry
technology

VCC KBR

Uniflex -
UOP

Условия процесса:

- Давление, МПа

16-20

9,7-24

12-14

20

10-15

7-8

- Температура, C

о

440

385-450

420-445

430-450

440-460

440-450

Плотность сырья, кг/м

3

992-1023

983-1039

1031

950-1200

1030

900-1200

Содержание серы, % масс.

3,4-3,8

4,9

5,28

5,0

5,3

5,0

Выход фракций, % масс

- Газ

3,2

7-9

10,9

13,2

10

7,4

- Бензиновая

15,5

14-16

4,9

12

14

11,6

- Дизельная

19,0

34-36

30,6

47

44

49,2

- Вакуумный газойль

31,3

36-39

29,2

26

20

26,8

- Вакуумный остаток

31,0

14-15

24,5

<5

14

5,0

•
•

Низкое давление процесса является предпосылкой для снижения удельных капиталовложений на установку
По объему неконвертируемого остатка процесс является более привлекательным, чем проекты конкурентов

11

достижения максимальной выработки моторных топлив предпочтительными остаются Гидрогенезационные процессы переработки нефтяных остатков;
Для производства игольчатого кокса необходимо облагораживание сырья (гидрообессеривание);
Реализация процесса флексикокинга возможно в случае устойчиво высоких цен на мазут и природный газ;
Технология переработки нефтяных остатков ИНХС РАН является привлекательной из-за низкого давления процесса и выхода неконвертируемого остатка