Введение
Более 70% вредных веществ, поступающих в атмосферу наших городов, приходится на автомобильный транспорт. В этой связи резкое улучшение экологических характеристик автобензина иди
зельного топлива яwшется важнейшей экологической и социаль
ной проблемой. В странах Запада в настоящее время уже не исполь зуются этилпрованные бензины, резко ограничивается содержа
ние ароматических и олефиновых углеводородов, серы.
Осуmествлен переход на дизельное топливо с содержанием серы менее 0,05% (в перспективе до 0,005% мае.). Аналогичные задачи стоят и перед нефтеперерабатывающей промышленносrъю России. Положение в России усугубляется тем, что глубина переработки
нефти составляет около 65% против 90% и более в странах Запада.
Эrо требует развития деструктивных, в том числе термических, процессов, дистиллятные фракции которых содержат повышен
ные концентрации серы, непредельных и ароматических углеводо
родов.
Согласно федеральной целевой программе <(Топливо и энер
гия», утверЖденной Правительством РФ, глубина переработки нефти к 2010 г. должна достигнуть 82-84%, при этом планируют
ся полный отказ от этилированных бензинов и переход на дизель
ное топливо с улучшенными экологическими характеристиками.
Сегодня нефть в РФ перерабатывается на 28 предприятиях. Сред няя мощность одного НПЗ составляет около 10, максимальная- 25 МJШ.т/год.
Направленность в 60-70-е годы на неглубокую переработку
нефти привела к нерациональной структуре технологических схем
заводов. При существенном росте мощностей первичной·лерера боТки нефти~ процесс01~•. улучшающих качество прямогонных
диСтил.цятов - цталЩИJJес~оrо рифор~ЮJrа• .гидроо'Ц1СТКИ и др~,
доля-процессов, углубляющИх переработку нефти, в первую:оЧе-
5
редь каталитического крекинга, гидрокрекинга и коксования, сни
жалась иЗ-за крайне недостаточного ввода новых мощностей. Сум
марные мощности этих процессов в РФ составляют лишь 18,3% от
объема переработаиной нефти (в США53%).0дновременно с этим (начиная с 1990 г.) енижался объем переработки нефти. За
период с 1990 г. по 1996 г. он уменьшился более чем на 120 млн.т (от 295 млн.т до 175 млн.т),или более чем на 40%; объем производ
ства моторных топливпочти на 50 млн.т, смазочных масел и битума - в 2 раза. В настоящее время наблюдается стабилизация объемов добычи и переработки нафти (и даже некоторая тенден ция их роста).
С учетом отмеченного выше определяющими направлениями развития отечественной нефтепереработки являются:
- опережающееt приоритетное освоение мощностей по углуб
лению переработки нефти пуrем ввода в действие новых и рекон
струкции действующих установок каталитического крекинга, гид
рокрекинга, коксования и др.;
-строительство новых и модернизация действующих произ
водсто и установок, позволяющих улучшать качество моторных
топлив и вовлекать в них продукты от вторичных (деструктив ных) процессов.
В периоддо 2000 г. нефгеперерабатывающими заводами намече но ввести в строй следующие мощности (тыс.т/rод):
первичной переработки нефти |
-29000 |
каталитического крекинга |
- 11150 |
rидрокрекинrа |
-8100 |
коксования |
-2900 |
каталитического риформинrа |
-7550 |
алкилирования и изомеризации |
-1750 |
rидроочисткитоплив |
-9800 |
производства масел |
-135 |
При этом на НПЗ предусматривалось сокращение количества
вредных выбросов в атмосферу на 25-27% и уменьшение объема сточных водне менее чем на 15%.
Для реализации проектов модернизации и реконструкциИ по требуются инвестиции в размере более 35 трлн. руб. (в ценах 1995 г.), в том числе валютныхзатрат на суммубОлее Jмлрд; JlОЛЛ.
США. |
- |
6
В создавшейся ситуации большинство нефтяных компаний РФ
обрашаются к зарубежным процессам и технологиям, что в ряде
случаев является оправданным,так как инофирмы сооружают тех
нологические установки достаточно быстро и сдают их <<Под ключ».
Однако,учитывая более низкую цену отечественного оборудова ния и необходимость поддержки отечественных производителей, представляется целесообразным пересмотреть сложившиеся подхо
ды и в большей мере привnекать к решению указанных задач про
мытленные технологии, разработанные в России.
1. Структура переработки нефти и качество
моторных тоПJIИв
Ниже приведены данные по объемам выработки автобензинов и дизельных топлив в РФ в период 1990 r. и в настоящее время. Очевидно, что, несмотря на постоянное улучшение качества этих
продуктов, задача производства моторных топлив в соответствии
с современными требованиями далека от полного решения.
Показатели |
1990 г. |
1 1996 г. |
1 1997 г. |
|
Переработка нефти, млн. т |
295,0 |
174,0 |
164,0 |
|
Бензин, млн.т |
40,6 |
25,7 |
26,3 |
|
в том числе: |
|
|
|
|
неэтилированный |
27,6% |
53,4% |
70,0% |
|
высокооктан. (ОЧ 91 ИМ и выше) |
13,2% |
35,0% |
35,0% |
|
Дизельное топливо, млн.т |
75,6 |
43,6 |
44,9 |
|
в том числе: сера до 0,2% |
55,8% |
81,6% |
80,2% |
|
ДО 0,1% |
- |
1,9% |
5,2% |
|
до0,05% |
- |
5,0% |
6,0% |
|
% МОТОрНЬIХ ТОПЛИВ ОТ нефти |
44,4 |
46,8 |
47,4 |
|
|
|
|
|
1.1. АВТОМОБИЛЬНЫЕ БЕНЗИНЫ
Обьем производсrва автомобильных бензинов в России состав
ляет сейчас около 26 млн.т в год (14-15% от перерабатываемой
нефrи).
Основные требования к качеству автомобильных бензинов в
Европе и США приведсны в табл. 1.
Сравнение показывает примерное равенство требований к мас
совым сортам бензинов в России идругих страяах по о:кrановым
числам, но эколоmческие требования: кбензинам европейСJСИХстран и США. были выше, в новом ж:е ГОСТе они сблиэИJiисЬ. Особый
8
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1 |
|||
|
|
|
Освоввwе требо118В1111 к uчеС'Пiу автомобильных беRЭивов |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
Росс:юr |
|
|
Новый стандарт (с 1.01.99) |
|
Германия |
США |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
Показатели |
|
ГОСТ2084 |
|
ГОСТ Р 51105-97 |
|
|
EN |
ДIN N! 51607 |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
АSТМ |
|
|
|||
|
|
качества |
|
|
1У |
АИ- |
АИ- |
Нор- |
Pery- |
Пре- |
Су- |
228 |
Нор- |
Су- |
|
|
||
|
|
|
А-76 |
АИ-91 |
АИ- |
маль |
миум |
пер |
|
Д-439 |
|
|
||||||
|
|
|
.93 |
95 |
лир 91 |
|
малъ |
пер |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
92 |
80 |
95 |
98 |
|
|
|
1 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
1. Октановое число: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
-по НCCJIICд. методу, |
- |
91,0 |
92,0 |
93,0 |
95,0 |
80,0 |
91,0 |
95,0 |
98,0 |
|
95,0 |
91,0 |
96,0 |
Октановый |
|
|
||
|
не менее |
|
индекс 90 |
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
- по моториому |
76,0 |
82,5 |
85,0 |
85,0 |
85,0 |
76,0 |
82,5 |
85,0 |
88,0 |
|
85,0 |
82,5 |
86,0 |
85-92 |
|
|
||
|
методу, не менее |
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
2. Содержаине серы, |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
|
0,05 |
|
|
|
0,05 |
0,1 |
0,1 |
0,05 |
|
|
||
|
% мае., не более |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
3, Содержание |
- |
- |
- |
- |
- |
|
s |
|
|
|
s |
|
|
|
|
|
||
|
бензола, |
|
|
|
|
5 |
5 |
5 |
|
|
||||||||
|
% об., не более |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. Содержание свинца, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
r!д•i: |
· |
|
- |
- |
- |
|
- |
- |
- |
|
|
- |
- |
- |
|
|
|
• ~-ЭТ'И.IIНрО&аННЫ:t,ДО |
0,17 |
- |
- |
|
- |
|
|
|||||||||||
• |
д.1111 иеэтнлированиых, |
0,013 |
0,013 |
- |
0,013 |
0,013 |
|
0,010 |
|
|
|
о,ов· |
0,010 |
0,010 |
0,013 |
|
|
|
.~более |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
s.; |
Содср:анне |
- |
- |
- |
- |
- |
50 |
18 |
- |
- |
|
- |
- |
- |
- |
|
|
|
· |
..рrаица;мr!дм', max |
|
1 |
|
||||||||||||||
6, Уnруrостъ паров, |
Лето |
- |
66,7 (500 |
мм рт.ст.) |
|
|
|
|
35-100 |
35-70 |
|
49,6--55,8 |
|
|
||||
|
tdla, |
ве более |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
Зима |
- |
66,7-93,3 (700 мм рт.ст) |