Мини-НПЗ CDU №2 200 т/сут немодульное исполнение

Стационарная установка первичной переработки нефти производительностью 200 тонн в сутки предназначена для атмосферного разделения подготовленного углеводородного сырья на прямогонную нафту, керосино-дизельную фракцию и атмосферный остаток. Конфигурация CDU №2 дополнена секцией щелочной промывки, водной промывки и коалесцентного разделения дизельной фракции. Такая обработка снижает содержание сероводорода и части кислых соединений, улучшает запах и коррозионные свойства продукта.

Немодульное исполнение предусматривает поставку основных аппаратов, металлоконструкций, трубопроводных узлов, арматуры, КИПиА и электрооборудования отдельными грузовыми местами. Окончательная сборка, обвязка и подключение выполняются на подготовленной площадке заказчика. Это решение подходит для стационарных промышленных объектов, где важны гибкая компоновка, интеграция с существующей инфраструктурой и возможность последующего расширения.

Группа Компаний «МеталлЭнергоХолдинг» выполняет инженерную проработку проекта, подбор комплектации, организацию изготовления и поставки, разработку монтажных решений, шефмонтаж, пусконаладочные работы и обучение персонала. Материальный баланс, расход энергоресурсов, размеры аппаратов и гарантированные показатели определяются после получения анализа нефти и требований заказчика.

Установка атмосферной перегонки нефти на 200 тонн в сутки

Номинальная производительность комплекса составляет 200 т сырья в сутки, или около 8,33 т/ч при непрерывной работе. При расчетном фонде 330 рабочих суток годовой объем переработки может достигать примерно 66 000 тонн. Фактическая производительность зависит от плотности, вязкости, содержания воды и солей, фракционного состава нефти, температурного режима и доступности энергоресурсов.

Где применяется стационарный мини-НПЗ

Комплекс может использоваться на нефтедобывающих промыслах, сырьевых базах, промышленных территориях и в составе малотоннажных нефтеперерабатывающих предприятий. Немодульная архитектура особенно удобна, когда заказчик располагает собственными резервуарами, котельной, подстанцией, оборотным водоснабжением или другими общезаводскими объектами.

• переработка нефти непосредственно в регионе добычи;
• выпуск прямогонных компонентов для последующей очистки;
• создание первой очереди нефтеперерабатывающего производства;
• интеграция с гидроочисткой, ароматизацией и другими процессами;
• реконструкция существующей установки первичной перегонки;
• переработка стабильного газового конденсата после отдельного расчета.

Технологическая схема получения нафты и дизельной фракции

CDU является первым технологическим звеном нефтепереработки. Установка не преобразует тяжелые молекулы в легкие, а разделяет нефть на фракции по диапазонам температур кипения. Полученные потоки используются как компоненты продукции или направляются на последующую очистку.

Прием, фильтрация и буферное хранение

Нефть поступает из резервуарного парка через насосную станцию и фильтры грубой очистки. Буферная емкость сглаживает колебания расхода и обеспечивает стабильную подачу в теплообменную сеть. На входе предусматриваются учет, пробоотбор, контроль температуры, давления, плотности и содержания воды.

Обезвоживание и обессоливание

При повышенном содержании воды и солей в состав включается электрообессоливатель. Нефть смешивается с промывочной водой и деэмульгатором, после чего вода с растворенными солями отделяется. Этот этап защищает печь, колонну, теплообменники и продуктовые линии от коррозии и отложений.

Рекуперативный нагрев и технологическая печь

Перед печью сырье нагревается горячими продуктами и циркуляционными потоками. В печи нефть доводится до температуры частичного испарения. Система управления горением контролирует пламя, давление топлива, тягу, дымовые газы и температуру металла труб.

Атмосферная колонна и отбор фракций

Горячая парожидкостная смесь поступает в колонну. Пары поднимаются и контактируют с внутренними устройствами, жидкость стекает вниз. За счет орошения, боковых отборов и отпарных секций формируются прямогонная нафта, керосино-дизельная фракция и атмосферный остаток.

Конденсация верхнего продукта

Пары верха охлаждаются и конденсируются. В рефлюксной емкости разделяются углеводородная жидкость, вода и газ. Часть нафты возвращается в колонну как орошение, остальной поток направляется на хранение или последующую переработку.

Щелочная и водная промывка дизельной фракции

Ключевое отличие варианта №2 от базовой CDU заключается в наличии секции химической промывки среднедистиллятного продукта. Для установки 200 т/сут расчетная производительность этой секции составляет около 60 т/сут.

Щелочная обработка

Дизельная фракция контактирует с раствором гидроксида натрия. Щелочь связывает сероводород и часть кислых соединений, ухудшающих запах и коррозионные свойства. После контакта водная и углеводородная фазы разделяются.

Водная промывка

После щелочной ступени продукт промывается водой для удаления следов щелочи, солей и водорастворимых загрязнений. Расход воды, температура, интенсивность смешения и продолжительность отстаивания определяются расчетом.

Коалесцентное разделение

Коалесцер укрупняет мелкие капли воды и ускоряет их отделение от углеводородной фазы. После сепарации продукт направляется в буферную или товарную емкость. Для стабильной работы контролируются загрязненность, содержание воды и перепад давления.

Что не входит в базовую схему

В базовую конфигурацию не включаются каталитическое окисление меркаптанов, регенерация щелочи и полноценная установка глубокой обработки отработанного щелочного раствора. Эти узлы проектируются отдельно.

Ограничения по содержанию серы

Щелочная промывка снижает содержание сероводорода и части кислых примесей, но практически не удаляет устойчивые тиофеновые соединения серы. Поэтому промытая дизельная фракция не может автоматически считаться топливом экологического класса К5.

Расчетный материальный баланс для нефти Urals

В предварительной базе для типичной нефти Urals приняты ориентировочные выходы прямогонной нафты около 19,2% и керосино-дизельной фракции около 30,1% от сырья. При подаче 200 т/сут это соответствует приблизительно 38,4 т/сут нафты и 60,2 т/сут среднедистиллятной фракции.

Важно: эти значения не являются гарантированным материальным балансом. Необходимы данные истинных температур кипения, плотности, серы, кислотного числа, воды, солей и требований к границам отбора.

Анализ нефти перед проектированием

Комплектация стационарного нефтеперерабатывающего комплекса

Материалы оборудования

Марки стали выбираются по температуре, давлению, содержанию серы, хлоридов и нафтеновых кислот. Для отдельных зон могут потребоваться углеродистые, низколегированные, нержавеющие стали или коррозионностойкая наплавка.

Габариты, толщина стенок и масса

Для немодульной CDU универсальные габариты и масса не устанавливаются. Диаметр и высота колонны, площадь теплообмена, мощность печи, объем сепараторов, толщина стенок и масса металла рассчитываются после утверждения сырья, давления, температуры, климатических и сейсмических нагрузок.

Немодульное исполнение и монтаж на площадке

Оборудование поставляется отдельными грузовыми местами. На объекте выполняются устройство фундаментов, установка колонн и емкостей, сборка печи, монтаж теплообменников, прокладка трубопроводов, кабелей и импульсных линий.

Преимущества стационарной компоновки

• размещение аппаратов по существующему генеральному плану;
• использование резервуаров и сетей заказчика;
• доступ для ремонта и обслуживания;
• поэтапное расширение производства;
• локализация части металлоконструкций и трубопроводов;
• снижение ограничений транспортных размеров;
• интеграция дополнительных блоков очистки.

Границы поставки и дополнительное оборудование

Типовая база может включать технологическое проектирование, основное оборудование, внутриустановочные трубопроводы, арматуру, КИПиА, электрооборудование и систему управления. Окончательная граница фиксируется договором и спецификацией.

Качество продуктов и варианты расширения

CDU №2 выпускает прямогонную нафту и дизельную фракцию после промывки. Их соответствие требованиям к автомобильному бензину или дизельному топливу не гарантируется без лабораторных испытаний и дополнительных процессов.

Почему промытая фракция не равна дизельному топливу К5

Для выпуска дизельного топлива необходимо подтвердить содержание серы, цетановое число, плотность, вязкость, температуру вспышки, фракционный состав, смазывающую способность, полициклические ароматические углеводороды и низкотемпературные свойства. Щелочная промывка не обеспечивает глубокого удаления органической серы.

Варианты модернизации

• каталитическая окислительная демеркаптанизация;
• регенерация щелочного раствора;
• обработка отработанной щелочи;
• совместная гидроочистка нафты и дизельной фракции;
• фракционирование гидроочищенного продукта;
• производство водорода из природного газа;
• стабилизация и ароматизация нафты;
• смешение компонентов и ввод присадок;
• лабораторный комплекс контроля.

Энергоресурсы и инженерная инфраструктура

Точные расходы определяются по тепловому и материальному балансу. Основное влияние оказывают температура сырья, содержание воды, степень рекуперации, схема охлаждения и климат площадки.

Автоматизация и противоаварийная защита

• регулирование подачи нефти и тепловой нагрузки печи;
• контроль температурного профиля колонны;
• управление уровнями емкостей и сепараторов;
• дозирование щелочи и промывочной воды;
• контроль перепада на фильтрах и коалесцерах;
• контроль пламени и отсечка топлива;
• аварийная остановка подачи сырья;
• газоанализ и пожарная сигнализация;
• архивирование параметров;
• учет сырья и продуктов.

Проектирование с нуля и доработка проекта

Для нового объекта выполняются сбор исходных данных, технологическая концепция, материальный и тепловой балансы, подбор оборудования, генеральный план, расчет энергоресурсов, фундаменты, сети, автоматизация и пожарная безопасность.

Анализ документации заказчика

При наличии готового проекта проверяются производительность на фактическом сырье, резервуарный парк, мощность печи, пропускная способность колонны, состав систем безопасности и достаточность очистки продуктов.

Комплексный подбор оборудования

Дополнительно могут быть поставлены резервуары, сливоналивные эстакады, насосные станции, котельная, факельная система, очистные сооружения, азотная станция, компрессорная, лаборатория, подстанция, операторная и противопожарные резервуары.

Этапы изготовления, поставки и запуска

Нормативные требования

Документация, гарантия и сервис

• паспорт технологической установки;
• паспорта сосудов, аппаратов и насосов;
• руководство по эксплуатации;
• технологическая схема и описание процесса;
• перечень КИПиА и алгоритмы блокировок;
• электрические и монтажные схемы;
• сертификаты материалов;
• протоколы заводских испытаний;
• ведомость запасных частей;
• программа пусконаладочных работ;
• регламент лабораторного контроля.

Гарантийный срок устанавливается договором и паспортами оборудования. Для сохранения гарантии необходимо соблюдать требования к сырью, реагентам, режимам эксплуатации и техническому обслуживанию.

Как заказать нефтеперерабатывающую установку

При отсутствии полного анализа возможно подготовить предварительную концепцию на основе типичной нефти Urals. Гарантированные выходы, качество продукции, энергопотребление, габариты и стоимость утверждаются после инженерной проработки.

Группа Компаний «МеталлЭнергоХолдинг» выполняет поставку технологического оборудования, проектирование с нуля, аудит и доработку проекта заказчика, комплексный подбор общезаводских объектов, доставку, монтаж, пусконаладку, обучение и сервисное обслуживание.