Технологические решения и аппаратное обеспечение

Мероприятие: Научно-практическая конференция «Комплексное изучение и освоение запасов и ресурсов углеводородного сырья Северо-Западного региона».
г. С.Петербург 01-03 декабря 2004г.
Докладчик: Валиуллин Илшат Минуллович Доктор PhD (экономика), Генеральный директор ООО «ЦКБН Инжиниринг»

ООО «ЦКБН Инжиниринг»

 

ДОКЛАД

«Технологические решения и аппаратное обеспечение обустройства малых месторождений нефти и газа Северо-Западного Федерального округа»

 

Научно-практическая конференция

«Комплексное изучение и освоение запасов и ресурсов углеводородного сырья Северо-Западного региона» .

 

Докладчик: Валиуллин Илшат Минуллович

Доктор PhD (экономика)

Генеральный директор

ООО «ЦКБН Инжиниринг»

 

г. С.Петербург

01-03 декабря 2004г.

 

Оглавление

 

Введение.

 

•   

Перспективы разработки малых месторождений Северо-Зпадного Федерального округа.

 

•   

Технологическое оборудование, предлагаемое ООО «ЦКБН Инжиниринг» для обустройства малых газовых и газоконденсатных месторождений.

 

•   

Вариант финансирования проектов по освоению малых газовых месторождений Северо-Западного Федерального округа с использованием лизинговых схем.

 

•   

Возможности использования углеводородного сырья малых месторождений Северо-Западного федерального округа, полученного на комплексах подготовки газа.

 

 

Заключение

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

В условиях складывающейся тенденции снижения баланса добычи природного газа традиционным способом из разработанных месторождений, и одновременно с этим ростом спроса на него, в рамках обеспечения энергетической безопасности России с энергетической точки зрения, особенно актуальным сегодня становится решение вопроса совершенствования способов получения и переработки газа.

Одним из эффективных путей решения этой проблемы необходимо рассматривать активное вовлечение в разработку малых и средних месторождений углеводородов.

Освоение малых месторождений в Северо-Западном Федеральном Округе, который можно отнести к энергодефицитному региону, имеет большое значение для реализации региональной программы обеспечения устойчивого экономического развития.

Использование запасов подобных месторождений в качестве энергоресурсов и сырья для нефтеперерабатывающих и нефтехимических производств позволит снизить тарифы, улучшить энергообеспечение и структуру топливно-энергетического баланса региона без дополнительного привлечения источников, связанных с единой или региональной системой газоснабжения.

Кроме того, организация на базе малых месторождений предприятий по добыче углеводородного сырья и его переработке, а также сервисных и вспомогательных производств позволит создать дополнительны рабочие места, пополнить местные бюджеты и, в конечном счете, улучшить социально-экономические условия региона.

 

Справочно: По данным Interstate Oil and Gas Compact Commission ( IOGCC ), значительная часть прироста наземной добычи газа в США в 2003г. произошла за счет истощающихся скважин. Малодебитные скважины обеспечили 10% наземной добычи газа в 48 штатах. На эти скважины приходилось около 43% всего прироста добычи газа.

•  Перспективы разработки малых месторождений Северо-Зпадного Федерального округа.

В соответствии с принятой геологической классификацией, к малым относятся месторождения с балансовыми запасами газа до 10 млрд. м 3 . В отдельных случаях к малым месторождениям можно отнести месторождения с балансовыми запасами до 15 млрд. м 3 .

По имеющимся данным, в Европейской части России находится большое количество малых месторождений, ресурсы которых представляют огромный резерв топливообеспечения регионов и позволяют обеспечить в перспективе в течение 50 лет годовую добычу газа не менее 10-15 млрд. м³ газа и 500-600 тыс.т газового конденсата. Вовлечение этих ресурсов в хозяйственный оборот крайне важная задача, так как кроме решения финансово-экономического вопросов регионов (более полное обеспечение энергоресурсами и снижение тарифов) так и несет в себе положительный социальный заряд в связи с созданием новых рабочих мест.

При этом Северо-Западный фе­деральный округ обладает одним из наибольших потенциалов по разведан­ным запасам углеводородного сырья на малых неразрабаты­ваемых месторождениях (см.Диаграмму 1):

Диаграмма 1. Разведанные запасы углеводородного сырья малых неразрабатываемых месторождений.

 

Малые месторождения характеризуются такими же геологическими и технологическими параметрами, что и средние, и крупные, за исключением величины запасов и, соответственно, отборов газа. Объемы извлекаемых запасов малых месторождений приведены в Табл.1:

 

Таблица 1: Извлекаемые запасы перспективных малых неразрабатываемых газовых и газоконденсатных месторождений европейской части России

 

ФО, субъект РФ

Число месторождений

Извлекаемые запасы(млн.куб.м.) по категориям

Оценка потенциала добычи газа

млн.куб.м/год

А+В+С1

С2

Макс.

Мин.

Северо-Западный ФО

8

62 120

3 517

1 916,0

958,0

Ненецкий АО

2

44 136

266

1 328,0

664,0

Респ. Коми

6

17 984

3 251

588,0

294,0

Приволжский ФО

10

13 268

1 686

423,0

296,0

Респ. Башкортостан

1

1 492

-

45,0

31,0

Пермская обл.

2

4 109

136

125,0

88,0

Саратовская обл.

2

1 549

860

59,0

42,0

Оренбургская обл.

5

6 118

690

194,0

135,0

Южный ФО

10

9 224

11 974

456,0

364,0

Ростовская обл.

8

7 640

11 974

408,0

326,0

Респ. Калмыкия

1

1 000

-

30,0

24,0

Ставропольский кр.

1

584

-

18,0

14,0

ВСЕГО по европ.части РФ

28

84 612

17 177

2 795,0

1 618,0

 

Справочно:

По степени изученности запасы нефти и газа подразделяются на четыре категории - разведанные А, В и С1, и предварительно оцененные С2. Наиболее достоверны запасы категорий А, В, и С1, которые также иногда называют промышленными .

К категории А относят детально разведанные и изученные запасы с точным определением границ тел полезных ископаемых, полным выявлением природных типов и промышленных сортов минерального сырья, качества, технологических свойств полезного ископаемого и природных факторов, определяющих условия ведения горно-эксплуатационных работ. На запасах этой категории уже ведется промышленная разработка, а задействованные месторождения имеют всю необходимую инфраструктуру. Допустимая погрешность в оценке запасов составляет до 10% от их объема.

К категории В относят запасы залежи, которые разведаны и изучены с детальностью, обеспечивающей выяснение основных особенностей условий залегания, но без точного отражения пространственного положения каждого типа, основных технологических свойств и природных факторов, определяющих условия ведения горно-эксплуатационных работ. Запасы этой категории либо еще не разрабатываются, либо находятся в начальной стадии разработки. Нефтегазоносность установлена на основании получения промышленных притоков нефти и газа приближенно, но с достаточной точностью для проектирования разработки, допустимая погрешность в оценке, как правило, не превышает 15%.

Категория С1 включает в себя запасы, которые либо находятся в стадии разведки, либо по которым была осуществлена разведка и проведена их частичная оценка. На месторождениях уже имеется сеть разведочных скважин, запасы подтверждены данными бурения, нефтегазоносность установлена в отдельных скважинах, и имеются благоприятные промыслово-геологические данные по другим скважинам. Допустимая погрешность в оценке этих запасов не должна превышать 25%.

Запасы категории С2 относятся к предварительно оцененным, когда границы месторождений не определены. Проведение разведочных работ только планируется, запасы располагаются, в основном, на периферии уже разведанных месторождений. Наличие нефти и газа предполагается по геолого-геофизическим данным в пределах известных газоносных районов. Погрешность в оценках объема запасов может достигать 50%.

Подсчет запасов по месторождению (залежи) нефти и газа, как правило, проводится в три этапа. На первом осуществляется оперативный подсчет на основании фактических материалов бурения и испытания поисковых и разведочных скважин. На втором подсчет осуществляется по данным разведочного бурения и испытания скважин или пробной эксплуатации. Как правило, до начала добычи запасы относят к категориям С1 и С2. На третьем этапе происходит уточнение запасов в процессе разработки месторождения с учетом данных эксплуатационного бурения и дополнительно пробуренных разведочных скважин. При этом происходит перевод запасов из категорий С1 и С2 в категории В и А или списание. В случае если по результатам доразведки происходит увеличение балансовых и извлекаемых запасов более чем на 20%, или списание превышает установленные нормативы, должен быть произведен пересчет запасов и переутверждение их в ГКЗ.

До настоящего времени темпы освоения малых месторождений при традиционных методах обустройства сдерживались, в основном, по экономическим соображениям - длительными сроками окупаемости вложенных средств.

Улучшить экономические показатели освоения таких месторождений может создание технологий и организация производства типового оборудования, характеристики которого позволят применять его с минимальными доработками на широком спектре известных малых месторождений. Оборудование должно обладать достаточно широким технологическими параметрами, производиться на основе элементно-агрегатной базы, транспортироваться обычными средствами, не требовать привлечения к обслуживанию специалистов редких профессий, иметь широкие модернизационные возможности по повышению эффективности в процессе эксплуатации, обладать гибкими возможностями по оптимизации технологических схем обустройства различных объектов а так же возможность перебазировки и применения на других месторождениях.

Перспективы комплексно­го освоения малых месторож­дений нефти и газа в субъек­тах РФ обусловливаются оп­ределенным сочетанием ряда обстоятельств. Во-первых, за­пасы их, энергия и то­варная продукция, произво­димые на их основе, должны быть востребованы местной инфраструктурой. Во-вторых, эти запасы должны быть до­статочны для удовлетворения потребностей местной инф­раструктуры в углеводород­ном сырье и продуктах его пе­реработки. В-третьих, осво­ение и переработка углеводо­родного сырья должны быть обеспечены технологиями и техническими средствами, по­зволяющими получить требу­емые (по ассортименту и ка­честву) местным потребите­лям сырье, энергию или то­варную продукцию.

Востребованность углево­дородного сырья малых мес­торождений нефти и газа в ад­министративных образованиях европейской части России не­равнозначна. Так, несмотря на рост в последние годы уров­ня добычи нефти и газа пос­ле значительного его падения в 1991-1999 гг., инфраструк­тура административных обра­зований Северо-Западного федерального округа испыты­вает дефицит нефти и особен­но газа вследствие выработки крупных месторождений нефти (Усинское и Возейское) и газа (Вуктыльское) в Респуб­лике Коми.

При этом объемы переработки углево­дородного сырья малых месторождений, с одной сто­роны, лимитированы неболь­шими уровнями годовой до­бычи, а с другой - должны соответствовать спросу местных потребителей и учитывать возможности современных технологий и технических средств. Следовательно, при освоении запасов малых ме­сторождений необходимо применение технологий, позволяющих при объеме пере­работки сырья 10-150 тыс.т/год получать рентабельную продукцию. В настоящее вре­мя на практике доказана рентабельность производств с объемами переработки неф­тепродуктов менее 50 тыс. т/год. Действуют и приносят прибыль мини-НПЗ мощнос­тью 25; 10 и даже 5 тыс. т/ год. Ассортимент и объемы получаемой при переработке нефти, конденсата и природ­ного газа товарной продукции может быть оценен на основании существующих техно­логий.

•  Технологическое оборудование, предлагаемое ООО «ЦКБН Инжиниринг» для обустройства малых газовых и газоконденсатных месторождений.

ДОАО ЦКБН ОАО «Газпром», более 50 лет специализирующаяся и являющаяся ведущей проектной организацией России по разработке, исследованию и внедрению блочно-комплектного, а также реконструкции и модернизации действующего оборудования для предприятий газовой и нефтяной промышленности, параллельно с разработкой традиционного технологического оборудования, провело большую работу по разработке и созданию оборудования для обустройства малых газовых и газоконденсатных месторождений.

Результатом этой работы явилось создание блочно-модульного малогабаритного комплекса подготовки газа.

Разработаны проекты оборудования номинальной производительностью 100, 300, 500, 700, 1000 тыс. м 3 /сутки. Блочно-комплектное исполнение оборудования и модульный принцип построения технологии позволяют формировать технологические схемы обустройства конкретных месторождений различной производительности из типовых блоков.

В зависимости от содержания конденсата в сыром газе предусмотрены различные исполнения модуля.

При создании оборудования использованы следующие основные концептуальные положения:

•  Малые месторождения, в основном, являются сырьевой базой местных потребителей. В силу этого давление газа на выходе с промысла может быть снижено до уровня 2.5 МПа, а в отдельных случаях до 1.6 МПа.

•  В качестве потребителя может выступать магистральный- газопровод с давлением 5.5 МПа. В этом случае малое месторождение может играть роль регулятора неравномерности подачи газа в зимний период.

•  Для обеспечения надежной и долговременной сырьевой базы местных потребителей малые месторождения должны разрабатываться с годовым отбором 1-3%, что обеспечит добычу в течение 30-50 лет и устойчивую подачу постоянного количества газа.

•  Максимальное приближение установок подготовки газа к эксплуатационным скважинам и минимизация объектов монтажно-наладочных работ.

•  При низком уровне отбора газа (1-3%) на промысле и высоких устьевых давлениях представляется возможным в течении длительного периода использовать энергию пласта по единой технологии - низкотемпературной сепарации (НТС), в которой для разделения газа и конденсата используется естественный холод от дроссель-эффекта, связанного с понижением давления газа до давления в газопроводе.

•  Для подготовки конденсата предлагается использовать простейшую двух -трехступенчатую схему дегазации (выветривания) конденсата с получением стабильного конденсата, направляемого затем потребителю.

•  Для подогрева в аппаратах подготовки газа, технологических процессах и оборудовании целесообразно использовать незамерзающий теплоноситель с огневым подогревом. В этом случае в качестве топлива используются газы выветривания.

Обеспечить эффективные экономические показатели освоения таких месторождений может создание технологии и организация производства типового оборудования, характеристики которого позволят применять его с минимальными доработками на широком спектре известных малых месторождений. Оборудование должно производиться на основе элементно-агрегатной базы, транспортироваться обычными средствами, не требовать привлечения к обслуживанию специалистов редких профессий, иметь широкие модернизационные возможности по повышению эффективности в процессе эксплуатации, обладать гибкими возможностями по оптимизации технологических схем обустройства различных объектов.

Оборудование достаточно универсально для применения в широком спектре малых месторождений, имеет большие модернизационные возможности и резервы для создания еще более эффективных вариантов комплексов, в том числе в направлении увеличения единичной мощности. Может применяться на высокоширотных месторождениях с размещением блоков оборудования в легкосборных зданиях (укрытиях) ангарного типа.

Одно из существенных дополнительных преимуществ данного оборудования является его высокая мобильность (размещается на двух железнодорожных платформах) и блочно-модульное исполнение, что позволяет существенно снизить сроки монтажа и пуско-наладочных работ непосредственно на месторождении.

Вопросы промыслового обустройства рассмотрены концептуально на основе накопленного опыта в объеме, достаточном для составления перечня необходимого технологического оборудования без детальной и многовариантной проработки. Более обоснованные технические решения, связанные с промысловой подготовкой газа для каждого конкретного месторождения, будут определяться в процессе конкретного проектирования.

Для каждого из рассматриваемых месторождений проводятся:

•  Выбор технологии обработки газа и газового конденсата, исходя из состава газа. В этой связи предлагается для реализации два процесса обработки газа:

абсорбционная осушка - для чисто газовых месторождений и низкотемпературная сепарация - для газоконденсатных месторождений.

•  Определение количества и производительности основного технологического оборудования осуществляется исходя из объемов добычи газа, оптимальной единичной производительности и норм резервирования оборудования.

 

Внешний вид типового комплекса представлен на рис. 1

В состав установки входят следующие блоки:

•  Блок сепараторов.

•  Блок теплообменника и эжекторов.

•  Блок дегазатора.

•  Факельный сепаратор.

Блок сепараторов предназначен для улавливания из природного газа углеводородного конденсата и метанольной воды.

Блок теплообменника предназначен для охлаждения «сырого» природного газа потоком осушенного природного газа.

Блок дегазатора предназначен для разгазирования углеводородного конденсата и метанольной воды

Общая масса установки производительностью 500 тыс.м 3 /сутки ориентировочно составляет 54000 кг .

Указанный комплекс в настоящее время изготавливается для обустройства одного из малых месторождений Саратовской области. При этом ООО «ЦКБН Инжиниринг» выполняет функции Генпоставщика «под ключ», т.е. осуществляет весь комплекс работ, начиная от проектирования до сдачи объекта в эксплуатацию при полном авторском надзоре на всех этапах.

Справочно: Общая стоимость обустройства месторождения с использованием унифицированного узла комплексной подготовки газа производительностью 500-1000 тыс.м3/сутки составит 3-4 млн. USD , включая строительно-монтажные работы. Время, требуемое на обустройство: 6-8 месяцев.

При необходимости бурения скважин объем инвестиций увеличивается примерно на 2млн. USD на каждую дополнительную скважину (требуются 1-2 скважины).

Ориентировочный срок возврата инвестиций по обустройству газового месторождения составляет 2-3 года с начала реализации проекта.

Немаловажным фактором является то, что весь комплекс необходимого оборудования может производиться отечественными машиностроительными предприятиями, в том числе Северо-Западного Федерального округа, что несомненно даст еще бóльший социально-экономический эффект.

 

•  Вариант финансирования проектов по освоению малых газовых месторождений Северо-Западного Федерального округа с использованием лизинговых схем.

Особый интерес предложению по обустройству малых месторождений Северо-Западного Федерального округа придают существующие, работающие финансовые схемы, которые позволяют получить работающее месторождение, включая объекты инфраструктуры, в лизинг.

Как указывалось выше, основным сдерживающим фактором освоения малых месторождений является экономический фактор. ООО «ЦКБН Инжиниринг» наряду с предложением компактного блочного универсального комплекта оборудования разработало и внедряет в действие лизинговую схему финансирования обустройства малых месторождений. Схема разработана при участии одной из ведущих лизинговых компаний и позволяет снизить первоначальные затраты заказчика на освоение. При существующей схеме достаточно не более 20-30% от необходимой суммы. Выплата лизинговых платежей начинается только после пуска объекта в эксплуатацию.

 

Справочно

Пояснения

к Схеме лизинга.

Программа освоения включает в себя:

 

- передачу прав на проекты установок ( ЦКБН )

- разработку проекта обустройства месторождения ( ЗАО «КБ ТНГП» )

- производство оборудования ( ЦКБН , профильные предприятия в РФ)

- поставку оборудования по лизингу сроком на 3 года ( «Лизинг Лтд» )

- поставку получаемых продуктов переработки для Газпрома ( ООО «Заказчик» )

- эксплуатация месторождения ( ЗАО «КБ ТНГП» )

 

Финансирование проекта предполагается осуществить с использованием российских банков.

•  Заключение договора поставки природного газа между ООО «Заказчик» и «Держателем Лицензии». (Может быть одно лицо)

•  Оплата за сырой газ (после установки и сдачи в эксплуатацию УКПГ).

•  Передача ЦКБН прав/патентов на УКПГ ЗАО «КБ ТНГП», оплата может производится в виде «royalty» - ежемесячными платежами, фиксированная сумма за каждый переработанный м3 сырого газа.

•  Разработка проекта освоения месторождения ( ЗАО «КБ ТНГП», ЦКБН ).

•  Заключение договора лизинга объекта (УКПГ полностью, включая здания, сооружения, оборудование и пр.) между «Лизинг Лтд» и ООО «Заказчик» . Срок договора 3 года. После окончания срока лизинга весь объект УКПГ переходит в собственность ООО «Заказчикз».

•  Производство и поставка оборудования в соответствии со спецификацией договора лизинга.

•  Строительство зданий и сооружений УКПГ на промысле по заказу «Лизинг Лтд» . Наладка и запуск оборудования в эксплуатацию на месторождении силами заводов и ЗА О «КБ ТНГП» .

•  Эксплуатация УКПГ (договор между ООО «Заказчик» и ЗАО «КБ ТНГП»).

•  Получение разрешений от ОАО «Газпром» на поставку сухого газа в магистральный трубопровод и поставка сухого газа.

•  Оплата по договору лизинга равными ежемесячными платежами до полной оплаты суммы договора лизинга.

 

В целях организации финансирования необходимо предусмотреть следующее:

•  Залог долей (50,5 %) ООО « Заказчик» в пользу лизинговой компании до полной оплаты по договору лизинга.

•  Выдача поручительства Участников ООО «Заказчик» на полную сумму договора в пользу лизинговой компании. Срок действия поручительств до срока исполнения договора лизинга.

•  Открытие банковских счетов ООО «Заказчик» в банке, обслуживающем «Лизинг Лтд».

•  Залог ООО «Заказчик» прав требования выручки за поставленный газ в пользу лизингодателя, но в сумме не более суммы договора лизинга.

•  Обязательство «Держателя лицензии» получить от ОАО «Газпром» разрешение на сдачу сухого газа в магистральный трубопровод.

 

•  Возможности использования углеводородного сырья малых месторождений Северо-Западного федерального округа, полученного на комплексах подготовки газа.

При разработке газодобывающих промыслов малых месторождений, исходя из энергетических потребностей региона, возможны следующие варианты использования получаемого сырья:

•  Передача подготовленного газа в систему газопроводов ОАО «Газпром».

•  Выработка электроэнергии на месте добычи для собственных нужд региона на основе отечественных газопоршневых машин, газоэлектрогенераторов, дизельных и других агрегатов.

•  Выработка тепловой энергии на месте добычи для собственных нужд региона с использованием газопоршневых мини-ТЭЦ и когенерационных установок Российского производства .

•  Получение моторных топлив в широком диапазоне ( от АИ-93 до мазута) на мини-НПЗ разработки ДОАО ЦКБН, что позволит уменьшить зависимость региона от поставок нефтепродуктов из других областей.

•  Получение метанола для собственных технологических нужд – одно из наиболее смелых и нетрадиционных решений позволяющее решить проблему доставки метанола на удаленные месторождения.

•  Подача газа на комплекс по сжижению природного газа с последующим использованием СПГ для обеспечения энергетических потребностей региона. Данный вариант особенно актуален в условиях удаленности от магистрального газопровода многих населенных пунктов и промышленных объектов Северо-Западного Федерального округа.

 

Укрупненно варианты использования полученного углеводородного сырья приведены на Схеме 1.

Для снижения эксплуатационных затрат добавочные комплексы целесообразно располагать на комплексах подготовки газа, что позволит снизить затраты на создание инфраструктуры и сократить количество необходимого персонала на обслуживание установок.

Более подробно можно остановиться на оборудовании по производству метанола и моторных топлив, предлагаемых к поставке ООО «ЦКБН Инжиниринг».

 

Получение метанола .

На большинстве газодобывающих промыслов в качестве ингибитора гидратообразования применяется технический метанол концентрацией 85÷90% масс. Согласно оценкам, затраты на борьбу с гидратами при добыче природного газа могут достигать 20% от промысловой себестоимости газа и поглощать от 5 до 8 % всех капитальных затрат газодобывающей промышленности. На эти цели расходуется значительное количество метанола, причем потребность в этом продукте в перспективе будет возрастать по мере освоения новых месторождений и увеличения протяженности газопроводов.

В связи с перемещением основных центров добычи газа в отдаленные районы стоимость метанола за счет доставки возрастает в 2÷3 раза по сравнению с отпускной ценой на заводах.

Т. к. основным сырьем для производства метанола является природный или попутный газ, одним из перспективных способов снижения эксплуатационных затрат газодобывающих предприятий является создание мини-установок получения данного продукта непосредственно на промыслах.

Промышленное производство метанола основано на каталитическом синтезе из синтез-газа (СО + Н 2 ). Это сложный многостадийный процесс, состоящий из нескольких энергоемких стадий. Даже при наиболее благоприятных условиях размещения такого производства, оно рентабельно лишь при годовой мощности на уровне 200 тыс. тонн в год и выше.

Настоящее предложение базируется на технологии газофазного неполного окисления природного газа кислородом воздуха.

Аппаратурное оформление установки производительностью 6000 тонн в год по метанолу разработано ДОАО ЦКБН в 2003 году и требует доработки в плане материального исполнения труб, поковок, металлопроката, запорной и регулирующей арматуры, приборов КИПиА в случае ее применения в условиях Крайнего Севера, а также тщательной проработки материально-теплового баланса применительно к составу сырьевого газа.

Также имеются технические проекты на отдельные единицы оборудования для установки получения метанола производительность 10000 тонн в год.

Расчет экономической эффективности (см. табл.2) показывает что, данный проект является эффективным со сроком окупаемости 1,5-2 года. Себестоимость тонны продукции составляет 160 USD за тонну.

Таблица 2.

№ п/п

Наименование показателя

 

1

Товарная продукция, метанол, тонн/год

6000,0

2

Затраты на приобретение метанола с учетом транспортных затрат, тыс. долларов

2867,0

3

Ориентировочная стоимость оборудования, тыс. долларов

2570,0

4

Годовые затраты на сырье и вспомогательные материалы, тыс. долларов

111,0

5

Годовые затраты на электроэнергию, тыс. долларов

545,0

6

Годовой фонд заработной платы, тыс. долларов

86,4

 

Получение моторных топлив. Мини-НПЗ.

В настоящее время усилилось внимание промышленников и бизнесменов к технологиям, позволяющим осуществить производство моторных топлив непосредственно в нефтегазодобывающих регионах. Это объясняется целым рядом причин: во-первых, значительной удаленностью нефтегазодобывающих регионов от нефтеперерабатывающих заводов и соответственно, большими затратами на перевозку моторных топлив в удаленные районы. Во-вторых, появлением большого количества собственников малых месторождений, добывающих относительно небольшие объемы углеводородов и заинтересованных в собственном производстве моторных топлив. В-третьих, у большинства регионов сегодня отсутствуют средства для строительства крупных промышленных предприятий. Для развития регионов, решения проблем занятости и более эффективного использования ресурсов малых месторождений необходимо создавать вполне посильную для них переработку углеводородов на местах.

При решении вопроса о целесообразности строительства мини-завода в каждом конкретном регионе, наряду с экономической эффективностью и потребностями регионального рынка необходимо учесть весь комплекс положительных факторов возникающих в результате этого строительства.

Основные из этих факторов:

•  уменьшение энергетической зависимости региона от поставок нефтепродуктов из других областей;

•  уменьшение вывоза капитала за территорию региона в счет оплаты закупок моторных топлив;

•  создание дополнительных рабочих мест;

•  решение вопросов утилизации ряда неиспользовавшихся видов сырья;

Малотоннажные нефтеперерабатывающие заводы (МНПЗ) – новое направление в решении проблем обеспечения потребности регионов в топливе. В зависимости от вида сырья и требуемого ассортимента конечной продукции их можно разделить на два вида:

•  Установки первичной переработки нефти и конденсата путем фракционирования (ЭЛОУ-АТ).

•  Установки фракционирования с установкой «Цеоформинг».

 

Установки первичной переработки нефти и конденсата путем фракционирования

На таких установках в зависимости от состава исходного сырья можно выделить прямогонную бензиновую фракцию с октановым числом не более 50, которая по всем остальным свойствам бензину АИ-76 по ГОСТ 2077-84 (усредненный баланс представлен в табл.3) Доведение этого продукта до октанового числа 76 по моторному методу требует его последующего компаундирования с присадками и высокооктановыми компонентами на блоке компаундирования.

 

Таблица 3.Усредненный баланс переработки.

Статья баланса

Газовый конденсат

Нефть

 

% масс.

% масс.

Поступает:

100

100

Получено:

 

 

Бензин прямогонный

52

35

дизтопливо

41

35

Топочный мазут

7

30

 

Краткое описание технологии и состав оборудования

Сырая нефть подается по трубопроводу на установку ЭЛОУ , где происходит ее очистка от воды и растворенных в ней солей. Затем сырье проходит через оборудование предварительного подогрева, извлекая теплоту из паров, отводимых сверху колонны, а также дизеля и мазута, прежде чем поступить на нагрев в печь. Из печи сырье в виде двухфазной смеси направляется в колонну. Мазут отводится из нижней части колонны, дизельная фракция - со средней, и прямогонный бензин в виде паров - с верхней части колонны. Перед поступлением в резервуарный парк продукты охлаждаются в аппаратах воздушного охлаждения.

В качестве топлива для печи могут быть использованы как газы дегазации нефти, так и жидкие продукты ее переработки.

Вся установка собирается на подготовленной площадке из транспортных единиц-блоков, укомплектованных соответствующим оборудованием. Все оборудование поставляется в блочно-комплектном исполнении в максимальной заводской готовности, укомплектованное запорно-регулирующей арматурой и полевым КИП (контрольно-измерительными приборами).

 

Мини-НПЗ по технологии «Цеоформинг»

Целесообразность строительства мини-заводов по технологии «Цеоформинг» можно определить на основе расчётов, охватывающих развитие регионального промышленного комплекса в целом, перспективы развития нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей, нефтехимической и газовой промышленности данного региона, строительной базы, производственной и социальной инфраструктуры, состояние окружающей среды и внешнеэкономической деятельности. Принципиальная блок-схема мини-НПЗ представлена на Схеме 2.

При этом необходимо принять во внимание, что:

•  Производство моторных топлив по технологии «Цеоформинг» осуществляется на практически нетоксичнъiх цеолитсодержащих катализаторах и относится к экологически чистым технологиям.

•  Использование неэтилированного бензина, производимого на установках Цеоформинг», приводит к снижению экологической нагрузки на окружающую среду.

•  Бензин цеоформинга менее токсичен по сравнению с бензином риформинга, т. к. содержит значительно меньше бензола.

•  Процессом « Цеоформинг » могут перерабатываться также те виды сырья, которые в настоящее время не утилизируются и приводят к загрязнению окружающей среды.

•  Вторым продуктом процесса является сжиженный газ, что делает производство более рентабельным.

Схема 2.

 

В таблице 4 представлены показатели работы установки «Цеоформинг»:

Параметры

“Цеоформинг”

Температура реакции, оС

350-460

давление, атм.

5-15

Водородное хозяйство

не требуется

Гидроочистка сырья

не требуется

Сырье

Углеводородные фракции С5200°С;
олефинсодержащие газы;
кислородсодержащие соединения

Катализатор

Не содержит благородных металлов,
экологически безвреден

Состав конечного продукта

Высокооктановый бензин, готовый к применению

Содержание бензола в бензиновой
фракции продукта

06 - 15% об

Выход целевого продукта:

Автобензин:

 

А-76 АИ-93 “Евро-супер- 95”

- на фр. 35-60 °С

80-90% 60-75% 62-70%

- на фр. 70-180 °С

85-92% 70-80% 70-75%

допустимое содержание серы в сырье

до 1 5% мас,

Содержание серы в продукте

не более 0,05% мас.

 

Установки строятся по блочно-модульному принципу, что упрощает изготовление, транспортировку, монтаж, ремонт, переналадку установок. Установки рассчитаны на эксплуатацию в широком диапазоне климатических условий.

Установки отвечают современным природоохранным требованиям. Одно из главнейших преимуществ установок состоит в том, что их можно развернуть как можно ближе к месту запасов сырья (нефтебазы, месторождения). В случае расположения установок рядом с сырьевым складом значительно уменьшаются затраты на вспомогательную инфраструктуру. При создании установок в основу были положены следующие критерии:

•  Оптимизация технологического процесса с целью снижения энергопотребления при эксплуатации и уменьшения удельных капитальных вложений на тонну перерабатываемого сырья;

•  Модульность конструкции, обеспечивающая удобство транспортировки и минимум монтажных работ на месте;

•  Простота в управлении и обслуживании;

•  Экологическая безопасность, как основа замкнутого технологического процесса;

•  Максимальная автономность работы установки;

•  Возможность гибкой коррекции технологических параметров;

•  Соблюдение требований техники безопасности, пожарной безопасности, экологии и рационального использования сырья.

 

Установки комплектуются электростанцией, работающей на одном из видов продуктов получаемых при переработке сырья, что делает ее полностью автономной.

Установки полностью автоматизированы. Система АСУ ТП включает в себя как дистанционное, так и автоматическое управление по индивидуальному пожеланию Заказчика.

Основные характеристики установок:

 

 

Установка ЭЛОУ-АТ (без риформинга)

Установка Цеоформинг

•   

Производительность, по сырью

100 тыс.т./год

100 тыс.т./год

•   

Затраты на основное тех.оборудование

1,6 млн. USD

4,53 млн. USD

•   

Остальные кап.затраты (без СМР)

2,7 млн. USD

3,05 млн. USD

•   

Проектные работы, шеф-монтаж, пуско-наладка

1,0 млн. USD

1,02 млн. USD

 

 

 

 

 

Расход:

 

 

•   

Пресная вода (на обессоливание)

0,5 куб.м./ч

уточняется при проект.

•   

Электрическая энергия

- 200 кВт/ч

650-800 кВт/ч

•   

Топливо

- 300 кг/ч

уточняется при проект.

•   

Сжатый воздух (КИП)

С- 50 куб.нм/ч

уточняется при проект.

 

Занимаемая площадь (оборудование)

- 60х50 м

110х90 м

 

Штатная численность

- 65 чел.

40-50 чел.

 

Срок изготовления (вкл. проект)

- 12 мес.

14 мес.

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Переработка углеводородного сырья малых газовых месторождений Северо-Западного Федерального округа позволит получить ощутимый эффект в социально-экономическом развитии региона.

Значимость этой продукции для экономики региона может быть оценена при сопоставлении годовых объемов производства продуктов переработки нефти и газа перспективных месторождений и установившихся уровней потребления топливно-энергетических ресурсов.

Таким образом, комплексное освоение малых месторождений в столь обширном регионе способно обеспечить создание вполне ощутимого резерва пополнения энергетической базы развития малой энергетики и малой нефтехимии. Кроме того, продукты переработки могут быть использованы и как сырьевая основа для развития многопрофильных предприятий (производство тепловой и энергетической энергии, выработка горюче-смазочных материалов, нефтебитумов, материалов для дорожного строительства и др.)

Для успешного вовлечения запасов рассматриваемых месторождений в экономику регионов европейской части России должны быть полностью учтены все проблемы комплекс­ного освоения малых нераз­рабатываемых нефтяных и га­зовых месторождений - от обоснования перспективных объектов и технологий осво­ения до выбора схем реали­зации продукции. В итоге должны быть конкретизиро­ваны возможные варианты и рациональные схемы разра­ботки, переработки и исполь­зования запасов малых не­ разрабатываемых нефтяных и газовых месторождений, составлены бизнес-планы, технико-экономические обоснования и технологические схемы ком­плексного освоения этих ме­сторождений с учетом при­оритетов топливо- и энерго­обеспечения местных соци­альной и промышленной сфер, оценены социаль­но-экономические эффекты и создан эффективный органи­зационно-экономический ме­ханизм функционирования предприятий по их комплек­сному освоению. ООО «ЦКБН Инжиниринг» на основе опыта, накопленного в данном направлении, готово предложить разнообразные технические, технологические и финансовые решения (в т.ч. лизинг) для комплексного освоения малых месторождений, находящиеся на территории Северо-Западного Федерального округа.

Все доклады