3
Содержание
ВВЕДЕНИЕ ................................................................................................................. 3
Глава 1. Теоретические основы организации и производственного
процесса переработки нефти и газа
1.1 Понятие и виды процесса переработки нефти и газа ....................................... 6
1.2 Организация процесса переработки нефти и газа ........................................... 11
1.3 Планирование процесса переработки нефти и газа ......................................... 17
Глава 2. Практическое исследование организации и
планирования процесса переработки нефти и газа в
ПАО «Газпром»
2.1 Современное состояние рынка нефти и газа в РФ .......................................... 24
2.2 Исследование производственного потенциала предприятия
ПАО «Газпром» ......................................................................................................... 27
2.3 Управление рисками ПАО «Газпром» .............................................................. 43
Глава 3. Совершенствование организации и планирования
процесса переработки нефти и газа в ПАО «Газпром»
3.1 Перспективы развития рынка нефти и газа в РФ ............................................. 51
3.2 Стратегия развития ПАО «Газпром» ................................................................ 57
3.3 Разработка инновационных рекомендаций по улучшению деятельности
переработки нефти и газа на предприятии ПАО «Газпром» ................................ 59
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ....................................................................................................... 63
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ........................................... 67
ПРИЛОЖЕНИЕ ....................................................................................................... 70
4
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность. Нефтегазовая сфера – важная и неотъемлемая
производственная машина всего внутреннего и мирового рынка, которая
образует мощный сегмент по ёмкости, а также количеству лиц, участвующих в
этом процессе. Нефть и газ – основной вид энергетического топлива,
обеспечивающий 2/3 топливного обеспечения всего мира. Данная отрасль
является основным звеном российской экономики, так как развитие нефтяного
сектора в России за последние два десятилетия способствуют экономическому
росту страны. Нефтегазовое направление в России ассоциируется такими
локомотивами:
- «Газпром»;
- «Транснефть»;
- «Лукойл»;
- «Роснефть» и прочими компаниями.
Россия владеет внушительными запасами ресурсов энергетики и
мощным топливным комплексом, являющимся основой развития экономики,
методом реализации внутренней и внешней политики. Роль страны на мировом
энергетическом сегменте во многом зависит от её геополитического влияния.
Нефтеперерабатывающие компании являются совокупностью основных
производственных процессов и вспомогательных обслуживающих
подразделений, обеспечивающие эффективную работу НПЗ. Целевое
назначение всех нефтеперерабатывающих компаний – это производство в
заданном количестве и качестве нефтяной продукции. Задача технического
планирования подразделяется на интеграцию взаимосвязанных задач.
В наше время около 80% первичных энергоносителей в России являются
углеводородные ресурсы, которые попадают в народнохозяйственный круг
благодаря работе газовой и нефтяной промышленности.
5
Нефтяная отрасль производит 14% промышленных продуктов, оснащает
18% прибыли федерального бюджета и порядка 40% валютных поступлений.
Для реализации задач по организации и развитию переработки нефти и
газа в России нужно усилить ключевую роль, начиная с мониторинга за
исполнением основных требований производственного регламента на
нефтепродукты, модернизацию налогового регулирования с целью
продуктивности производства переработки газа и нести с высокими
показателями потребительских свойств и углубления переработки нефти.
Кроме этого реализацию производства высокого качества продуктов нефти на
основании введения современных инновационных российских установок.
Открытие новых месторождений для организации процесса переработки
сырья – доля потенциала северных районов и акваторий России. С целью их
исследованию необходимо формирования данных сырьевых баз на
долгосрочные этапы.
Осознавая высокую степень важности нефтяной промышленности в
развитии России, необходимо понимать высокую роль инновационную
составляющую в данном секторе промышленности по организации переработки
нефти и газа.
Исполнение инновационной стратегии в сфере организации и
переработки нефти и газа помогут ослабить зависимость России от импорта
наукоёмкого сырья, масштабировать высокотехнологический экспорт,
повысить налоговые перечисления в общий бюджет РФ и выручку от экспорта.
Будут реализованы запросы рынка в нефтегазовой сфере, вырастут активность
инноваций и доля модернизации ведущих фондов нефтегазовой
промышленности.
Нефтегазовый комплекс – это совокупность предприятий, которые
занимаются добычей, транспортировкой, переработкой и производством
нефтехимического продукта, продажей готового сырья внутреннему и
внешнему рынкам. И вопросы планирования и процессов переработки нефти и
6
газа весьма актуальны. Чтобы приступить к теме работы необходимо решить
ряд задач:
- раскрыть теоретические аспекты по нефтеперерабатывающему
комплексу;
- произвести практическое исследование конкретного предприятия и
изучить его планирования процессов;
- выявить пути совершенствования исходного предприятия.
Цель. Обнаружить особенности промышленных процессов, которые
характерны для компаний нефтегазового сегмента, с помощью рассмотрения
понятий «производственный процесс» и его классификации, изучение видов
производственных процессов и факторов, которые определяют типы
нефтепромышленных процессов, а также произвести анализ на конкретном
примере организации нефтеперерабатывающим комплексом.
Методы исследования. Основные результаты получены с
использованием теоритических и прикладных исследований по данной
отрасли, а также проводимому анализу на примере нефтеперерабатывающего
предприятия.
7
Глава 1. Теоретические основы организации и планирования
процесса переработки нефти и газа
1.1 Понятие и виды процесса переработки нефти и газа
Суть нефтеперерабатывающего производства. Переработка нефти –
процесс производства нефтяных продуктов, начиная с различных видов самого
топлива: авиационного, машинного, котельного, а также сырья для дальнейшей
химической обработки.
Нефтеперерабатывающая промышленность страны – это огромный
комплекс постоянных поточных процессов, которые исполняют
многопрофильную технологию переработки нефти с конечным выпуском
большого ассортимента нефтепродукции.
Процесс переработки нефти подразумевают следующие этапы:
- деление нефтяного сырья на фракции (первичная переработка);
- переработка фракций с помощью химических составов, которые
содержат углеводороды, и получение компонентных товаров (вторичная
переработка);
- соединение компонентов с привлечением разных присадок для
получения товарного нефтепродукта с утверждёнными стандартами качества
(товарное производство).
Нефтепереработка – безостановочное производство, период
функционирования производств на современных заводах доходит о трёх лет.
Работающей единицей НПЗ – это технологическая установка –
производственная машина с комплексом оборудования, который реализует
полный цикл различных заданных процессов.
Поставка и приём нефти. Основные объёмы сырой нефти в нашей
стране, которые поставляются на переработку, доставляются на НПЗ от
добывающих поставщиков по магистральным нефтепроводам. Оставшийся
небольшой процент нефти (также газовый конденсат) транспортируются по
8
железной дороге. У импортёров, которые имеют выход к морю, поставка
реализуется водным путём. Полученное заводом сырьё доставляется в
соответствующие ёмкости товарно-сырьевой базы (рис.1 Приложения),
соединённая трубопроводами со всеми установками НПЗ. Объём полученной
нефти устанавливается по данным приборного контроля или с помощью
замеров в сырьевых баках.
Подготовка нефти. Необработанная нефть в своём химическом составе
имеет соли, которые вызывают сильную коррозию производственного
оборудования. Чтобы их удалить, необходимо сырую нефть, которая поступает
из сырьевых ёмкостей, смешать с водой, благодаря которой происходит
химическая реакция, и соли растворяются. Далее нефть поступает на
электрообессоливающую установку (ЭЛОУ) – схема 1.
Схема 1
ЭЛОУ
(Электрообессоливающая установка)
Процесс обессоливания реализуется в электродегидраторах
(цилиндрическое оборудование со смонтированным внутри электродами). Под
9
воздействием высокого напряжения тока более 25 кВ, смесь воды и эмульсии
нефти разрушается, вода скапливается снизу ёмкости. Для большей
эффективности в сырьё могут добавлять вещества – деэмульгаторы.
Температура подобного процесса составляет примерно 120 °С.
Первичная переработка нефти. Обессоленная нефть переходит на
установку атмосферно-вакуумной перегонки, которую обозначают в России
аббревиатурой АВТ - атмосферно-вакуумная трубчатка (рис.2 Приложения).
Перед разделением на фракции сырьё нагревательный процесс осуществляется
змеевиках трубчатых печей за счёт тепла дымовых газов и сжигания топлива.
АВТ состоит из двух блоков: атмосферного и вакуумной перегонки.
Атмосферная перегонка (схема 2) необходима для отбора светлых
нефтяных фракций: керосиновая, бензиновая и дизельная, которые выкипают
до 360°С, выход которых составляет примерно 60% (процентов) на нефть.
Остатком атмосферной перегонки является мазут.
Этап атмосферной перегонки заключается в отделении на фракции
ректификационной колонне - цилиндрическом вертикальном оборудовании, в
котором внутри располагаются контактные тарелки, и через них вверх
передвигаются пары, а вниз – жидкость. Ректификационные колонны
различаются размерами, а количество тарелок в них может быть 25-60. Подвод
тепла предусмотрен в нижнюю составляющую аппарата и отвод его верней
части. Благодаря этому температура в колонне равномерно снижается к верху.
По итогу сверху аппарата образовывается бензиновая фракция, а пары
дизельной и керосиновой фракций располагаются в соответствующих частях и
выходят. Мазут отводится с низа колонны в жидком состоянии.
10
Схема 2
Схема установки атмосферной перегонки
Вакуумная перегонка (рис. 3 Приложения) направлена для отбора на
НПЗ топливно-масляного типа от мазута масляных дистиллятов. Остаток
данной перегонки – гудрон. Вакуумная перегонка необходима потому, что при
температуре выше 380°С стартует крекинг - термическое разложение
углеродов, финиш кипения при 520°С. И поэтому перегонку производят при
давлении 60 мм рт. ст. Данный принцип позволяет снизить температуру
максимума в колонне до 380°С.
11
Вторичная переработка нефти. Бензиновая фракция содержит в себе
газы: бутан и пропан в таком количестве, объём которого превышает
допустимые по требованию, и не может идти в эксплуатацию ни в виде
автобензина, ни в качестве простого товарного бензина. Поэтому используют в
переработку данный вид процесса, который отгоняет от бензиновой фракции
сжиженные газы. Далее идёт разгонка той фракции на 2-5 узких фракций.
Современные аппараты первичной переработки часто используются
комбинированными и содержат в себе все выше перечисленные этапы.
Мощность подобного оборудования – 4-6 млн. тонн/ год по сырой нефти.
Таблица 1
Продукты первичной переработки нефти
Наименование
Интервалы
кипения
(состав)
Где отбирается
Где используется
(в порядке
приоритета)
Рефлюкс
стабилизации
Пропан, бутан,
изобутан
Блок
стабилизации
Газофракционирование,
товарная продукция,
технологическое
топливо
Стабильный
прямогонный
бензин (нафта)
Начало кипения
(н.к) -180
Вторичная
перегонка
бензина
Смешение бензина,
товарная продукция
Стабильная
легкая
бензиновая
н.к.-62
Блок
стабилизации
Изомеризация,
смешение бензина,
товарная продукция
Бензольная
62-85
Вторичная
перегонка
бензина
Производство
соответствующих
ароматических
углеводородов
Толуольная
85-105
Вторичная
перегонка
бензина
Ксилольная
105-140
Вторичная
перегонка
бензина
12
Сырьё
каталитического
риформинга
85-180
Вторичная
перегонка
бензина
Каталитический
риформинг
Тяжелая
бензиновая
140-180
Вторичная
перегонка
бензина
Смешение керосина,
зимнего дизтоплива,
каталитический
риформинг
Компонент
керосина
180-240
Атмосферная
перегонка
Смешение керосина,
дизельных топлив
Дизельная
240-360
Атмосферная
перегонка
Гидроочистка,
смешение дизтоплив,
мазутов
Мазут
360-конец
кипения (к.к)
Атмосферная
перегонка
(остаток)
Вакуумная перегонка,
гидрокрекинг,
смешение мазутов
Вакуумный
газойль
360-520
Вакуумная
перегонка
Каталитический
крекинг, гидрокрекинг,
товарная продукция,
смешение мазутов.
Гудрон
520-к.к.
Вакуумная
перегонка
(остаток)
Коксование,
гидрокрекинг,
смешение мазутов.
1.2 Организация процесса переработки нефти и газа
Особенности основных процессов переработки. Основные
нефтеперерабатывающие процессы имеют ряд специфик, которые отличают это
направление промышленности от многих прочих и оказывают влияние на
формы организации процесса.
Характерно следующее:
- производственные процессы относят сугубо к аппаратурным, так как
они производятся в закрытом оборудовании;
- процессе безостановочны, только малая часть процессов является
периодическая, но даже их функционирование идёт по непрерывному циклу,
для этого на заводах установлено резервное оборудование;