Выпускаемой продукции

При этом желательно, чтобы каждый НПЗ имел оптимальную технологическую схему (структуру). Оптимизация технологической структуры заключается в расчетном выборе наиболее экономически целесообразного варианта набора технологических установок. Выбранный набор технологических процессов должен обеспечить оптимальную глубину переработки данной нефти и выпуск заводом заданного ассортимента нефтепродуктов высокого качества с минимальными капитальными и эксплуатационными затратами.

При минимизации капитальных и эксплуатационных затрат наиболее значительный эффект достигается, когда в проекте предусматривается строительство НПЗ на базе крупнотоннажных технологических процессов и комбинированных установок.

Наиболее часто комбинируют следующие процессы: ЭЛОУ-АВТ (AT), гидроочистка бензина – каталитический риформинг, гидроочистка вакуумного газойля – каталитический крекинг – газоразделение, серо-очистка газов – производство серы; вакуумная перегонка – гидроочистка – каталитический крекинг – газофракционирование; деасфальтизация – селективная очистка, депарафинизация – обезмасливание и др.

В отечественной нефтепереработке разработаны следующие модели комбинированных установок (таблица 1.1):

1) неглубокой переработки нефти ЛК-6у – производительностью 6 млн. т/год;

2) углубленной переработки нефти ГК-3 – производительностью 3 млн. т/год;

3) переработки вакуумного газойля Г-43-107 – производительностью 2 млн. т/год;

4) переработки мазута КТ-1, включающая в свой состав комбинированную установку Г-43-107 и секции вакуумной перегонки мазута и висбрекинга гудрона;

5) переработки мазута КТ-1y, отличающаяся от КТ-1 использованием процесса легкого гидрокрекинга вместо гидроочистки вакуумного газойля;

6) переработки мазута КТ-2, которая отличается от КТ-1y использованием вместо обычной вакуумной перегонки глубоковакуумной перегонки с отбором фракции 350…540 °С (и отсутствием процесса висбрекинга).

Глубина переработки нефти

Наряду с мощностью и ассортиментом нефтепродуктов важным показателем НПЗ является глубина переработки нефти.

Глубина переработки нефти (ГПН) – показатель, характеризующий эффективность использования сырья. По величине ГПН можно косвенно судить о насыщенности НПЗ вторичными процессами и структуре выпуска нефтепродуктов.

Таблица 1.1 – Набор технологических установок, входящих в состав отечественных комбинированных установок

Технологический процесс	ЛК-6у	ГК-3	Г-43-107	КТ-1	КТ-1у	КТ-2
ЭЛОУ-АТ	+	-	-	-	-	-
ЭЛОУ-АВТ	-	+	-	-	-	-
Вакуумная перегонка мазута	-	-	-	+	+	-
Глубоковакуумная перегонка мазута	-	-	-	-	-	+
Вторичная перегонка бензина	-	+	-	-	-	-
Гидроочистка бензина	+	+	-	-	-	-
Гидроочистка керосина	+	-	-	-	-	-
Гидроочистка дизельного топлива	+	-	-	-	-	-
Гидроочистка вакуумного газойля	-	-	+	+	-	-
Легкий гидрокрекинг вакуумного газойля	-	-	-	-	+	+
Каталитический риформинг бензина	+	-	-	-	-	-
Каталитический крекинг вакуумного газойля	-	+	+	+	+	+
Газофракционирование	+	+	+	+	+	+
Висбрекинг гудрона	-	+	-	+	+	-

Разумеется, что НПЗ с высокой долей вторичных процессов располагает большей возможностью для производства из каждой тонны сырья большего количества более ценных, чем нефтяной остаток, нефтепродуктов и, следовательно, для более углубленной переработки нефти.

В мировой нефтепереработке до сих пор нет общепринятого и однозначного определения этого показателя. В отечественной нефтепереработке под глубиной переработки нефти подразумевается суммарный выход в процентах на нефть всех нефтепродуктов, кроме не превращенного остатка, используемого в качестве котельного топлива (КТ):

ГПН = 100 – КТ – (Т + П),

где Г и П – соответственно удельные затраты топлива на переработку и потери нефти на НПЗ в процентах на сырье.

За рубежом глубину переработки нефти определяют преимущественно как суммарный выход светлых нефтепродуктов от нефти, т. е. имеется в виду глубина топливной переработки нефти.

Понятие глубины переработки нефти, выраженное в виде вышеприведенного уравнения, несколько условно, так как выход непревращенного остатка, в том числе котельного топлива, зависит не только от технологии нефтепереработки, но и, с одной стороны, от качества нефти и, с другой – как будет использоваться нефтяной остаток: как котельное топливо или как сырье для производства битума, как нефтяной пек, судовое или газотурбинное топлива и т.д.

Так, даже при неглубокой переработке путем только атмосферной перегонки легкой марковской нефти, содержащей 95,7% суммы светлых нефтепродуктов, ГПН составит более 90%, в то время как при углубленной переработке до гудрона арланской нефти с содержанием суммы светлых нефтепродуктов 43% этот показатель составит менее 70%.

Исходя из этих соображений были предложения характеризовать ГПН по величине отбора светлых нефтепродуктов только вторичными процессами (гидрокрекингом, каталитическим крекингом и т.д.) из фракций нефти, выкипающих при температуре выше 350 °С (т.е. из мазута).

В соответствии с этой методикой переработка нефти атмосферной перегонкой будет соответствовать нулевой глубине переработки.

В современной нефтепереработке принято НПЗ подразделять (без указания разграничивающих пределов ГПН) на два типа: с неглубокой и глубокой переработкой нефти. Такая классификация недостаточно информативна, особенно относительно НПЗ типа глубокой переработки нефти: неясно, какие именно вторичные процессы могут входить в его состав.

По способу углубления переработки нефти нефтеперерабатывающему заводу можно дать следующее определение: НПЗ – совокупность технологических процессов, в которых осуществляется последовательное (ступенчатое) извлечение, облагораживание и физико-химическая переработка дистиллятных фракций нефти и, соответственно, концентрирование остатков (до мазута, гудрона, тяжелого гудрона глубоковакуумной перегонки, асфальта, кокса и т.д.).

По этому признаку удобно классифицировать НПЗ на следующие четыре типа (рисунок 1.5):

· НПЗ неглубокой переработки (НГП);

· НПЗ углубленной переработки (УПН);

· НПЗ глубокой переработки (ГПН);

· НПЗ без остаточной переработки (БОП).

НПЗ

неглубокой переработки (НГП)

углубленной переработки (УПН)

глубокой переработки (ГПН)

без остаточной переработки (БОП)

Рисунок 1.5 – Классификация НПЗ по способу углубления