Програма нір ніокр газпрому. Інтерв'ю з начальником управління науково-технічного розвитку дирекції нафтопереробки "Газпром нафти" Андрієм Клейменовим

Принципова технологічна схемаустановки 35-11/300

Сировина із резервуарного парку через лічильник витрати сировини надходить на прийом відцентрових насосів ЦН-1,1 а, якими подається на змішування з циркулюючим газом гідроочищення. Постійність витрати сировини регулюється клапаном, встановленим на трубопроводі подачі сировини від насоса ЦН-1,1 а.

Газосировинна суміш (сировина і циркулюючий водневмісний газ) проходить міжтрубний простір теплообмінників Т-1/1,2,3, конвекційну секцію і вісім труб 1-ї радіантної камери печі П-1, потім вертикальну циліндричну піч і далі надходить в послідовно включені реактори Р -1, Р-2 (див. рис. 2,3).

Реактор блоку гідроочищення установки каталітичного риформінгу Л-53-11/300

1 – вхід продукту; 2 - вихід продукту; 3 – зональна термопара; 4 - зовнішні термопари по колу; 5 – штуцер для вивантаження каталізатора; 6 – легкий шамот; 7 - корпус реактора; 8 - торкретбетонне футерування.

Реактор блоку каталітичного риформінгу установки Л-35-11/300

1 – вхід продукту; 2 - вихід продукту; 3 – зональна термопара; 4 – зовнішні термопари; 5 – штуцер для вивантаження каталізатора; 6 - фарфорові кулі; 7 - корпус реактора; 8 - торкредбетонне футерування; 9 - вихід продуктів при ежектуванні системи під час регенерації каталізатора.

Температура на вході та виході з камери конвекції печі П-1, температура на виході з 1-ї радіантної камери П-1 піч П-104 заміряється приладами.

Постійність температури газосировинної суміші на виході з печі П-104 підтримується регулятором, що працює в каскадній системі регулювання з регулятором тиску паливного газу, що подається до П-104.

Контроль за температурою шару каталізатора здійснюється в кожному реакторі двома багатозонними термопарами.

З реактора Р-2 газопродуктова суміш з температурою не більше 400°С як теплоносій надходить у трубний простір підігрівача Т-3 відпарної колони К-1, Т-1/1,2,3 через холодильники Х-101, Х-1 /1,2 і з температурою не більше 60°З надходить у сепаратор С-1.

З метою більш гнучкої роботи установки та для виробництва ремонтних робітпередбачено байпасування холодильників Х-101, Х-1/1,2 та байпасування холодильника Х-6, Х-ба (рис. 4).

Холодильник реакторного блоку риформінгу

1 – корпус; 2 – фланці; 3 – днище; 4 – кришка плаваючої головки; 5-трубні грати; 6 – трубки 20 25х3; 7 – перегородки; 8 – розподільна коробка; 9 – вхід газопродуктової суміші Dy 300 мм; 10 - вихід газопродуктової суміші Dy 300 мм; 11 – вхід води Dy 250 мм; 13-спуск; 14 - повітряник; 15 – нерухома опора; 16 - рухома опора

У сепараторі С-1 відбувається поділ продуктів реакції на водневмісний газ і нестабільний гідрогенізат.

Рідка фаза сепаратора С-1 - нестабільний гідрогенізат - проходить трубний простір теплообмінника Т-2, де підігрівається за рахунок тепла стабільного гідрогенізату - нижнього продукту колони К-1, потім подається на 23 тарілку відпарної колони К-1. Для регулювання температури входу в К-1 передбачено байпас теплообмінника Т-2.

У відпарній колоні з нестабільного гідрогенізату відпарюються легкі вуглеводні, сірководень та волога. Верхній продукт колони К-1 з температурою не більше 150°С проходить конденсатор-холодильник повітряного охолодження ХК-101, водяний ХК-1 і надходить у сепаратор С-102.

Для зручності роботи та ремонту передбачена можливість байпасування холодильників ХК-101, ХК-1.

Температура верху колони К-1 контролюється приладом поз. TR 174-3, температура виходу продукту з холодильника ХК-101 та ХК-1 приладами поз. TR 82-5, TR 82-3.

Для регулювання температури верху колони передбачено введення гострого зрошення верхні тарілки К-1 (30,28) рідкої фази сепаратора С-102 насосами ЦНГ-118 (119). Постійність витрати зрошення колони К-1 С-102 регулюється контуром, клапан якого встановлений на лінії викиду насосів ЦНГ-118 (119).

Рівень у сепараторі С-102 підтримується регулятором, клапан якого встановлений на трубопроводі скидання надлишку продукту С-102 в лінію легкого бензину на 24-6/3 або К-6. Існує схема скидання надлишку продукту С-102 з приймальної та викидної лінії насосів ЦНГ-118 (119).

Відстоялася в сепараторі С-102 вода з розчиненими в ній сірководнем і аміаком дренується в спец. каналізацію.

Вуглеводневий газ із сепаратора С-102 подається в абсорбер К-3, що працює як краплевідділювач. Вуглеводневий газ абсорбера К-3 скидається в паливну мережу установки.

Гідрогенізат, звільнений від сірководню, аміаку, розчинених газів і води з К-1 надходить у міжтрубний простір рибойлера Т-3, міжтрубний простір теплообмінника Т-2, потім насосом ЦН-2 (3) подається в теплообмінник Т-206 Пакінокс (мал. 5).

Теплообмінник "Пакінокс"

Сировина та циркулюючий ВСГ змішуються всередині теплообмінника.

Теплообмінник із звареними пластинами "Пакінокс" складається з пучка пластин, вставлених у каландр. Пучок виготовлений з гофрованих пластин нержавіючої сталі, отриманих шляхом формування вибухом, покладених штабелем одна на одну і по краях розділених прокладками (між пластинами). Сировина впорскується в "нижню частину теплообмінника (холодна сторона) по інжекційним трубкам. Вона залучається в пучок циркулюючим газом (ВСГ). Суміш поширюється в пучку, де відбувається термічна зміна з продуктом, що витікає (гарячим). дозволяє рівномірно розповсюджувати гарячий потік.

Щоб запобігти деформації пучка, останній поміщений в каландр, тиск в якому постійно підтримується ВСГ, що циркулює.

В умовах нормальної роботирециркуляційний газ забезпечує циркуляцію завантаження у вигинах пластин каталітичного риформінгу та наддув каландру. Рециркулюючий газ у каландрі є у стані застою. Каландр обігрівається у вигляді конвекції з пучком. Пучок покладено на дві опори, що знаходяться у верхній частині каландру. Починаючи з цього рівня, пучок може змінюватися у розмірі вільно, диференційно-термічне розширення сталі беруть він компенсатори. Відстань між пластинами трохи більше 2,5-5 мм. Апарат зовні ізольований.

Схема роботи теплообмінника "Пакінокс"

Для регулювання температури низу колони К-1 парова фаза з рибойлера Т-3 у вигляді гарячого струменя повертається в колону К-1 нижче евапораційної зони. Для регулювання температури "гарячого струменя" на рибойлер Т-3 передбачений байпас газопродуктової суміші, що йде з реакторів.

" url="http://newgaztech.ru/news/default/view/id/121">

Програма інноваційного розвиткуГазпрому до 2025 р було затверджено у червні 2016 р. Основна мета програми - постійне підвищення технологічного та організаційного рівня розвитку компанії для підтримки позицій глобальної енергетичної компанії та надійного постачальника енергоресурсів. У рамках програми інноваційного розвитку Газпрому до 2025 р. виконанню науково-дослідних (НДР) та дослідно-конструкторських робіт (НДДКР) та передінвестиційних досліджень приділяється велика увага. З цією метою компанія щорічно спрямовує значний обсяг коштів. У 2017 р. Газпром направив на НДР і НДДКР 8,2 млрд руб.

На об'єктах групи Газпром у 2017 р. запроваджено понад 325 результатів НДДКР, очікуваний економічний ефект від яких перевищує 310 млрд руб.Нагадаємо, що ефект від результатів НДДКР, впроваджених у Газпромі в 2016 р., оцінювався більш ніж у 279 млрд руб . Газпром удосконалює корпоративну системууправління інтелектуальною власністю. Зокрема, розробляється патентна стратегія компанії до 2025 р. Вона дозволить оптимізувати роботу в області правової охоронистворюваних технічних та технологічних рішень. Йдетьсяпро великий обсяг роботи - лише у 2017 р. Газпром отримав понад 200 патентів і подав понад 250 нових заявок. Сформовано та з 2017 р реалізується програма наукових дослідженьта розробок, що виконуються інститутами Російської академії наук на користь Газпрому. Важливим напрямомреалізації програми інноваційного розвитку єспівробітництво з російськими інститутами та університетами. У 2017 р затверджено 4 нові програми наукових досліджень та розробок, які виші роблять для компанії. Газпром бере активну участь у розробці нових та покращенні існуючих освітніх програм, що відповідають стратегічним довгостроковим інтересам компанії. У 2017 р. така робота проведена за 72 програмами. Крім того, Газпром тісно співпрацює у науково-технічній сфері з компаніями суміжних галузей промисловості та закордонними партнерами. Рада директорів затвердила звіт про хід реалізації за 2017 р програми інноваційного розвитку та актуалізовану програму інноваційного розвитку Газпрому до 2025 р. Раніше правління Газпрому

Андрію Володимировичу, розкажіть про пріоритетні напрямки НДДКР Газпром нафти. Що стоїть на порядку денному насамперед?

Як відомо, ми маємо затверджені стратегічні орієнтири до 2025 р. До цього часу ми повинні зайняти лідируючі позиції в каталізаторному бізнесі, впровадити власні технології та закріпитися у ролі лідера у розробці принципово нових продуктів та технологій. Серед них – каталізатори каталітичного крекінгу, каталізатори гідрогенізаційних процесів, технологія реактивації.

– У чому ви бачите ключову перевагу компанії при розвитку каталізаторного спрямування?

У тому, що ми не тільки розробляємо, а й самі випробовуємо всі технології на власних активах. Це дозволяє переконатися у високій мірі достовірності отриманих результатів, у тому, що нова технологія підвищить ефективність виробництва. Під час випробувань ми отримуємо об'єктивну інформацію, наскільки перспективною є технологія та наскільки оперативно її можна впровадити у виробничі процеси.

- Розкажіть про каталізаторолігомеризації. У чому його перевага?

Він був розроблений спільно фахівцями Газпром нафти та компанії УН Т. Цього року успішно закінчилися промислові випробування нового каталізатора олігомеризації. Досвідчений пробіг показав, що за технічними характеристиками він перевищує показники подібних каталізаторів, представлених на російському ринку. Розроблений каталізатор гарантовано демонструє збільшений міжрегенераційний пробіг у 2,5 рази порівняно з аналогом. Вихід олігомеризату збільшено на 30%. При цьому октанове число олігомеризату становить понад 93 пп.

– Зараз уже можна оцінити економічний ефект від використання цього каталізатора?

Так, досягнутий економічний ефект на одній установці Московського нафтопереробного заводу (НПЗ) за рік, за попередніми оцінками, становив понад 180 млн. рублів. Важливо те, що типовий каталізатор олігомеризації після місячного пробігу вимагає регенерації, щоб відновити каталітичну активність. Термін експлуатації розробленого нами каталізатора між регенераціями складає 55 днів. Загальний термін служби каталізатора збільшено з 2,5 до 5 років. Відповідно, це дуже вплине на ефективність технології.

Експерименти на Омському НПЗ

- Розкажіть проароформінг. Що це за технологія?

Ароформінг крокує планетою - схожі технології інтенсивно розвиваються у КНР, ОАЕ і особливо у США, наприклад у Х'юстоні. Тут треба розуміти, що час відкриттів закінчився, винайти щось нове складно. Тому іноді має сенс входити у вже існуючі та ефективні на ринку технології, а натомість за введення в патентовласники – нести витрати на комерціалізацію, просування. З ароформінг виходить саме так.

У перспективі встановлення ароформінгу на Омському нафтопереробному заводі зможе випускати 450 тис. т високооктанового компонента автомобільного бензину на рік.

- Компонент називатиметься «ароформат»? Які переваги технології?

Так. Ароформінг, до речі, – зареєстроване товарне найменування. Важливо відразу позначити, що у складі каталізатора ароформінгу містяться платиноїди. Є можливість використовувати сировину нашої каталітичної фабрики як сокомпоненти для цього каталізатора. Тиск невеликий - 5-10 атмосфер, у рази менше, ніж у риформінгу. Обладнання більш легке та дешеве. Каталізатор ароформінгу переробляє фракції з переважанням вуглеводнів С7, які не підходять для переробки класичними методами на кшталт каталітичного крекінгу або риформінгу. Вони низькомаржинальні, тому що немає розумних методів їхньої переробки. Доводиться лити їх у бензин газовий стабільний, де дуже багато низькооктанових компонентів та подальша переробка утруднена.

А ароформінг дозволяє отримати з низькомаржинального продукту високооктановий товарний бензин з низьким вмістом бензолу і сірки. Іншими технологіями таке низькооктанове паливо не переробити.

Відновлення на 100%

Якщо говорити про найзатребуваніші ринком каталізатори каткрекінгу та гідроочищення, яка їх подальша доля? Які пріоритети НДДКР?

Основний пріоритет - каталізатори каткрекінгу (FCC), дуже високого ступеня готовності, з реальним економічним ефектом. Рухатимемося у бік зменшення вмісту сірки в продуктах, до екологічних стандартів Євро-6 і, можливо, навіть вище. У світі вже йде опрацювання цих стандартів, і ми маємо бути готовими.

У деяких заводів існують певні переваги - і каталізатори FCC можуть підкреслити, якщо раціонально адаптувати композицію каталізатора під завдання споживача. Припустимо, для сербської компанії НІС ми розробляли та спеціально підбирали каталізатор, який дозволив отримати менше газу та бензину, але більше гасу та дизельного палива. Що, безумовно, виявилося затребуваним на ринку Сербії та дозволяє підвищити економічну ефективність.

У галузі каталізаторів гідрокрекінгу ми також активно розвиваємось. Отримали дуже добрі перші результати – на рівні зарубіжних аналогів. Рухатимемося далі, зокрема забезпечимо пакетне завантаження каталізаторів на двостадійний гідрокрекінг, який зараз активно поширюється у світі і в перспективі виявиться і на великих заводах Росії.

- А якщо говорити про каталізаторів гідроочищення?

По гідроочищення ми спостерігали хороший ефект при застосуванні технології реактивації каталізатора гідроочищення дизельного палива, розробленої компанією спільно з РАН. Взяли відпрацьований каталізатор з установки гідроочищення Омського нафтопереробного заводу, провели окислювальну регенерацію, тобто видалення вуглецевих сполук, які осаджуються на поверхні каталізатора в процесі гідроочищення дизельного палива. Згодом провели процедуру реактивації - відновлення активних центрів спеціальними реагентами. Промислова партія каталізатора глибокого гідроочищення дизельного палива, реактивована за розробленою технологією, показала високу ефективність- на рівні нового каталізатора - на установці Л-24-6 Омського НПЗ в рамках виробничої програми. Реактивований каталізатор продемонстрував необхідну стабільність і стійкість за умов, що змінюються. технологічного процесута властивостей сировини, що переробляється (у сировину залучалося до 11% газойлю каталітичного крекінгу) з травня 2016 року по квітень 2017-го, забезпечивши випуск дизельного палива Євро-5 .

Термін служби – до 8 років

- Нещодавно було розроблено технологію виробництва каталізаторариформінгустаціонарного шару. Розкажіть про цю технологію.

Її розробником виступив омський (ЗІ) РАН (ІПГТУ ЗІ РАН). Першу дослідну партію у кількості 15 т виготовлять на Ангарському заводі каталізаторів у 2018 році. Перевага даного каталізатора - зниження ароматичних вуглеводнів на 4-5% порівняно з імпортними та вітчизняними аналогами. Стартові робочі температури також значно нижчі – на 10-15 градусів. Октанове число- на рівні 95-96 пп.

Таким чином, якість кінцевого бензину підвищується, сумарна ароматика знижується, а вихід риформату залишається лише на рівні імпортних аналогів.

В даний час подано міжнародну заявку з метою захисту прав компанії на міжнародному ринку(У 150 країнах). Термін служби каталізаторів риформінгу – до восьми років. У 2019 році планується дослідно-промисловий пробіг на встановленні Л-35-11/300 на Московському НПЗ.

- Загалом досвід співпраці з варто визнати успішним?

Наш стратегічний партнер у сфері розробки, виробництва та застосування каталізаторів крекінгу. Завдяки такому партнерству «Газпром нафта» регулярно оновлює виробничу низку каталізаторів кат-крекінгу, забезпечуючи зростаючі потреби ринку. Під час засідання науково-технічної ради блоку логістики, переробки та збуту «Газпром нафти» у грудні минулого року було підписано генеральну угоду: «Газпром нафта», «Газпромнафта-ОНПЗ», «Газпромнафта – Каталітичні системи» та домовилися про співпрацю у галузі розробки високоефективних каталізаторів каталітичного крекінгу для НПЗ компанії та її каталізаторного бізнесу до 2025 року.

Каталізатори малої категорії

Адже на заводах Газпром нафти існують не тільки процеси гідроочищення, але ще й гідрооблагоджування сировини?
- Правильно. У жовтні на Омському НПЗ стартував дослідно-промисловий пробіг нового каталізатора ізодепарафінізації ГІП-14, розробленого в рамках НДДКР для випуску дизельних палив зимових та арктичних сортів. В рамках виробничої програми каталізатор забезпечує випуск дизельного палива зимового, що відповідає ГОСТ 55475-2013 з граничною температурою фільтрації в діапазоні -42...-44 ° С (при нормі -38 ° С). Проект виконаний у рамках програми імпортозаміщення в кооперації ОНПЗ/ВНДІ НП, отриманий каталізатор не містить дорогоцінних металів, і при його використанні дизельне паливо виходить з необхідними низькотемпературними властивостями в більш м'яких умовах порівняно з імпортним аналогом.

- А що скажете з приводу «другорядних» каталізаторів, так би мовити, малої категоріїі?

Якщо ми, наприклад, розробимо каталізатор, який дозволить нам замість усієї суми ксилолу отримувати хоча б у 2 рази більше параксилолу, це буде чудово!

Підсумовуючи, можна сказати, що ми прагнутимемо до того, щоб вже через кілька років компанія була практично повністю забезпечена власними каталізаторами. Що, зрештою, наблизить і незалежність вітчизняної нафтопереробки від зовнішніх постачальників за основними каталізаторами.

Олег Мартьянов: ми йдемо від фундаментальних досліджень до готових рішень у рамках однієї структури

У березні цього року, в результаті приєднання Інституту проблем переробки вуглеводнів СО РАН (ІППУ СО РАН, Київ) до новосибірського Інституту каталізу СО РАН було створено Федеральний дослідницький центр «Інститут каталізу СО РАН».

"Газпром нафта" розвиває проект каталізаторного виробництва в Омську

Про це повідомила прес-служба «Газпром нафти» 12 березня 2019 р. Унікальне обладнання доповнить парк пілотних установок інженерного центру, що є важливою частиною масштабного проекту «Газпром» » зі створення в Омську сучасного комплексу випуску вітчизняних високотехнологічних каталітичних систем ключових процесівнафтопереробки.

Утворено Федеральний дослідницький центр (ФІЦ) «Інститут каталізу СО РАН»

13 березня 2019 року – дата утворення Федерального дослідницького центру(ФІЦ) «Інститут каталізу СО РАН», що спеціалізується в галузі каталізу та суміжних наук. Каталітичний ФІЦ виник на базі Інституту каталізу СО РАН шляхом приєднання до нього Інституту проблем переробки вуглеводнів СО РАН (ІППУ СО РАН, Київ) як філія під назвою Центр нових хімічних технологій ІЧ СО РАН.

Сформовано КПНІ «Ресурсо- та енергоефективні каталізатори та процеси»

Федеральне агентствонаукових організацій організувало розробку та формування Комплексного плану наукових досліджень (КПНІ) «Ресурсо- та енергоефективні каталізатори та процеси». КПНІ будуються за проектним принципом.