Нефтеперерабатывающая промышленность

Нефтеперерабатывающая
промышленность
Нефтеперегонный завод
Большинство НПЗ расположено в европейской
части России
Ввод новых мощностей НПЗ в России
• Большинство
НПЗ России
появились в два
послевоенных
десятилетия: с
1945 по 1965 г
Значительное сокращение объемов переработки нефти
характерно для 1990-х годов
Сравнительная мощность НПЗ России
Технологическая схема
•
•
•
•
Переработка нефти включает:
обезвоживание и обессоливание;
перегонку;
крекинг;
очистку.
Обезвоживание и обессоливание
• Сырая нефть содержит до 2 % воды и до
0,5 % солей. По ТУ необходимо снизить
содержание воды до 0,1 % (в 20 раз), а солей
до 0,0005 %, т.е. в 1000 раз.
• В результате образуются водные отходы,
содержащие нефть и различные примеси.
Перегонка
• Проводится в ректификационных колоннах
для разделения на фракции с применением
водяного пара.
• Очистку нефтепродуктов от соединений серы
проводят щелочным раствором.
• В отработанной воде содержится нефть,
нефтепродукты и соединения серы.
Ректификационная колонна
Крекинг (англ. cracking, расщепление)
• Высокотемпературная переработка нефти с
целью получения продуктов меньшей
молекулярной массы — в основном моторных
топлив (бензин – C8H18) .
• Крекинг протекает с разрывом связей С—С.
• Первая в мире промышленная установка
крекинга была создана инженером В. Г.
Шуховым в 1891 г. (патент Российской
империи № 12926 от 27 ноября 1891 г.).
Колонна для крекинга нефти
• В процессе крекинга используется водяной
пар, который непосредственно контактирует с
нефтепродуктами.
• В отводимом водяном конденсате высока
концентрация углеводородов и сульфидов.
Очистка нефтепродуктов
• Легкие фракции нефти обрабатываются
серной кислотой. Затем их нейтрализуют,
подвергая щелочной обработке.
• В результате очистки получаются щелочные
сточные воды, обезвреживание и утилизация
которых затруднительны.
• Таким образом, производственные сточные
воды на НПЗ образуются на всех
технологических участках.
Защита водных объектов
Сокращение водопотребления за счет:
- оборота воды в системах охлаждения;
- повторного использования сточных вод
после очистки (эти 2 мероприятия позволяют
снизить забор воды до 25 раз).
Снижение степени загрязнения сточных вод
за счет:
- перехода на менее токсичные реагенты;
- внедрение аппаратов воздушного
охлаждения и т.д.
Очистка сточных вод
• Особенностью механической и физикохимической очистки сточных вод НПЗ
является использование нефтеловушек.
• Следующий этап: песчано-гравийный
фильтр (при этом требуется много воды на
его промывку от накопившихся загрязнений).
• Заключительный этап: биологическая
очистка.
Биохимическое разрушение нефти
• Происходит в аэротенках под воздействием
комплекса бактерий.
• В результате до 90 % нефтепродуктов
окисляется.
• Только после разбавления этих вод в 30-60
раз они становятся безвредными.
• Поэтому рекомендуется их доочистка в
биологических или буферных прудах.
Выбросы в атмосферный воздух
• Основные ЗВ – углеводороды и сернистый
газ.
• Выбросы ЗВ происходят за счет:
- испарения;
- сжигания на факелах;
- разливов и утечек в грунт.
Охрана атмосферного воздуха
Два основных направления:
– сокращение абсолютных выбросов газов;
– обезвреживание выбросов, содержащих
вредные вещества.
Первое направление включает:
• герметизацию резервуаров и оборудования;
• рекуперацию (улавливание и повторное
использование углеводородов);
• каталитический дожиг выбросов
(эффективность очистки 98-100 %).
Второе направление включает:
• производство серной кислоты и серы из
сернистых соединений, содержащихся в
нефти;
• нейтрализация диоксида серы аммиаком с
получением солей аммония.
Обезвреживание и переработка
шламов
• Образуются в процессе очистки сточных вод
и резервуаров.
• Содержат (по массе) 10-56 %
нефтепродуктов, 30-85 % воды, 1,3-46 %
твердых примесей.
• Шламонакопители являются источником
загрязнения ОС вследствие испарения
нефтепродуктов и загрязнения грунтовых вод.
Методы обезвреживания и
переработки нефтяных шламов
• Сжигание и утилизация выделяющегося
тепла ( самый распространенный, метод);
• Обезвоживание и сушка с возвратом
нефтепродуктов в производство (более
прогрессивный метод);
• Токсичные твердые примеси обезвреживают
и утилизируют.
НПЗ и здоровье населения
• Установлена тесная прямая связь (г=-0,81)
между уровнем заболеваемости и
расстоянием проживания от НПЗ.
• Особенно тесная корреляция отмечается в
распространенности болезней органов
дыхания, пищеварения, центральной нервной
системы и кожи.
• Рабочие НПЗ, живущие в зоне влияния
предприятия болеют в 3 раза чаще тех, кто
после работы не подвергается влиянию его
выбросов.