1. 66 №11 ноябрь • 2009
HYDROCARBON PROCESSING: ОБОРУДОВАНИЕ
НЕФТЕГАЗОВЫЕ
Т Е Х Н О Л О Г И И
ПЕРЕОЦЕНКА ПРОЕКТОВ РАСШИРЕНИЯ
МОЩНОСТЕЙ НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕЙ
ПРОМЫШЛЕННОСТИ
B. Fairleigh, KBC Advanced Technologies, Inc., Парсиппани, Нью-Джерси
J. Jacobs и R. Ohmes, KBC Advanced Technologies, Inc., Хьюстон, Техас
Более напряженные экономические условия требуют от специалистов в области нефтепереработки
пересмотра эффективности системы, а также оптимизации и модернизации инструментальных средстве
Повышение уровня активности нефтеперерабаты-
вающей промышленности обусловлено высоким уров-
нем чистой прибыли, расширением инструментальных
средств, модернизацией установок, а также все более и
более строгим природоохранительным законодательс-
твом. События конца 2008 – начала 2009 гг. сообщили
о новом этапе этой промышленности. Поскольку ми-
ровая экономика замедлила свое развитие, были пе-
ресмотрены капитальные проекты и увеличена чистая
прибыль нефтеперерабатывающей промышленности.
Изменяющееся политическое руководство в США
делает большой акцент на сокращение выбросов цир-
кулирующего парникового газа (greenhouse gas –
GHG), которое будет влиять на ежедневные операции
НПЗ и смесь конечного продукта из моторных топлив
на нефтяной основе. Данные изменения на финансо-
вых рынках делают стратегическое планирование еще
более проблематичным. Теперь специалисты в области
нефтепереработки должны применить рациональный,
доказанный подход к оценке различных опций для уве-
личения выгоды и экологического соответствия.
На существующем динамическом рынке специа-
листам в области нефтепереработки необходим про-
цесс, увеличивающий прибыль и ориентированный на
поддержание выгоды в течение не только краткосроч-
ного, но и долгосрочного периода. Главными компо-
нентами этого процесса являются:
• определение эффективности системы и установ-
ление исходных данных;
•определение возможностей;
•оценка малозатратных опций;
•оценка опций капитального проекта;
•ввод процесса в эксплуатацию;
• гарантированное подтверждение и непрерывное
усовершенствование.
В данной статье будет представлено несколько
ключевых признаков успешного использования этого
процесса, включая направленное внимание на надле-
жащее определение эффективности системы, приме-
нение инструментальных средств, создание эффектив-
ных проектных групп и влияние внутреннего рынка.
ИЗМЕНЕНИЕ РЫНОЧНОЙ СРЕДЫ
Прежде чем исследовать процесс, увеличиваю-
щий прибыль, следует провести анализ текущего и
дальнейшего состояний нефтеперерабатывающей
промышленности. За прошлые несколько лет, осо-
бенно в 2008 г., нефтеперерабатывающая промыш-
ленность претерпевала значительные изменения. С
2000 г., увеличившееся мировое потребление усовер-
шенствованного нефтепродукта (особенно из Китая
и Индии) охватило все мировые нефтеперерабатыва-
ющие резервы. И промышленность перешла с этапа
получения недостаточной чистой прибыли в 1980-х
и середине 1990-х годов к так называемому «золото-
му веку» нефтеперерабатывающей промышленнос-
ти. Распространение крекинга достигло рекордного
уровня, и специалисты в области нефтепереработки
сосредоточили свое внимание на его максимальном
применении и производительности.
Впервые за многие годы специалисты в области
нефтепереработки исследовали распределение су-
ществующих установок и обсуждали строительство
новых нефтеперерабатывающих заводов для удов-
летворения необходимого спроса.
Однако, возможно, нефтеперерабатывающая про-
мышленность руководит новым важным производс-
твенным циклом, который начался в конце 2008 года
и очень напоминает 1980-ые и 1990-ые годы с неболь-
шими отличиями. Высокие цены на моторные топли-
ва и ослабленная мировая экономика сильно снизили
спрос и его рост в США и Азиатско-Тихоокеанском
регионе. Многие специалисты в области нефтепере-
работки стоят перед необходимостью рентабельной
чистой прибыли и снижают уровни производитель-
ности. С такими условиями философский подход к
производительности изменится с глобального нарас-
тания объемов на оптимизацию уже имеющихся объ-
емов. Планы по капитальным инвестиционным про-
ектам заморозят или пересмотрят в свете рекордно
высоких товарных цен, небольшого рынка капитала
и растущих требований на альтернативное топливо.
Перед тем как специалисты в области нефтепере-
работки согласно такой философии вернуться к стра-
тегиям и практикам пятнадцатилетней давности, сле-
дует принять во внимание некоторые строительные
и рыночные изменения согласно табл. 1. Поскольку
специалисты в области нефтепереработки решили
оптимизировать существующие установки или изу-
ченные опции расширения, увеличение прибыли от
процесса следует рассчитывать с учетом нескольких
пунктов.
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»

2. 67№11 • ноябрь 2009
HYDROCARBON PROCESSING: ОБОРУДОВАНИЕ
НЕФТЕГАЗОВЫЕ
Т Е Х Н О Л О Г И И
• Преобразование исходных данных в используе-
мые и имеющие большое практическое значение крите-
рии эффективности – первый важный этап, особенно
для новейшего поколения инженеров.
• Создание производительных групп с правильной
квалификацией и профессиональным опытом является
определяющим.
• Использование правильных средств в правильное
время помогает должным образом анализировать и рас-
считать изменения в сдвиге программ сырья и продукта.
• Чистая прибыль от дизельного топлива, спроекти-
рованная таким образом, чтобы оставаться устойчивой,
исследованные возможности эксплуатации и капиталь-
ных инвестиций могут привести к рентабельности в
современных суровых экономических природоохран-
ных условиях.
• В настоящее время важно корректно оценивать
капитальные проекты по критерию неустойчивости то-
варного ценообразования, расходов на проектирование
и будущих запасов.
ОРИЕНТИР НА УСПЕХ,
ИЛИ ПЛАН УСПЕШНЫХ ДЕЙСТВИЙ
Практически все специалисты в области нефте-
переработки согласны с предположением, что НПЗ
нуждаются в оптимизации и продолжительном усо-
вершенствовании для подтверждения рентабель-
ности. С чем они могли не согласиться, особенно в
организации, так это с процессом, используемым
для достижения этих целей. На рис. 1 суммированы
действия, которые могли бы успешно использовать-
ся на многих промышленных установках. Шесть ос-
новных этапов, определяющих процесс увеличения
прибыли таковы.
Этап 1. Определение эффективности системы и
установление исходных данных. Первым этапом в
любом деле является определение его текущего со-
стояния. При этом необходимым становится уста-
новление положения установки посредством опре-
деления ее эффективности. Определение исходных
данных на данном этапе дает основу для дальнейшего
Таблица 1. Строительные и рыночные силы в мировой нефтеперерабатывающей промышленности
Параметр 1980-1990-е гг. 2009 г. и позже
Источники сырой нефти Очень легкое и среднее традиционное сырье
Сдвиг к тяжелому/кислому сырью, включая
сырье с высоким общим кислотным числом
и синтетическое сырье
Мировой спрос на продукт Переход к незначительному росту спроса Снижение, вследствие экономического
спада, но долгосрочное планирование для
увеличения спроса ~1 % в год [2]
Смещение спроса на продукт Бензин >> дизельное топливо Дизельное топливо >> бензин
Рынки Местные Мировые, с большими движениями
между регионами
Биотоплива Ограниченное использование
Значительные объемы, вследствие
законодательных требований
Мощность и использование НПЗ Существенная сверхноминальная
мощность в мире
Относительно небольшое, но спроектиро-
ванные для увеличения распространения
Экология Воздух и вода Все области, включая парниковый газ (GHG),
выбросы углерода и др.
Ключевые технологические требования Дизельное топливо с низким содержанием
серы и бензин улучшенного состава
в некоторых странах
Мировой выбор бензина и дизельного
топлива с ультранизким содержанием серы,
оксигенатов в бензине, дизельное топливо с
высоким содержанием цетана, биотопливо,
жидкое топливо с низким содержанием серы
Капитальные проекты Только природоохранные Природоохранные, расширения,
программы альтернативной сырой нефти
Демографические данные персонала Приверженцы традициям,
уступающие место поколению икс,
«покупатели» на рынке труда
Люди, родившиеся в период
демографического взрыва, приходящие
на смену поколению игрек, плотный рынок труда
Данные, инструментальные средства
и обработка данных
Компьютеры, становящиеся частью
реальной работы, относительно скудные
данные, линейное программирование
и простые модели
Высокопроизводительная обработка данных
легко доступна, перегрузка данными,
сложное линейное программирование
и точное моделирование всего НПЗ
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»

3. 68 №11 ноябрь • 2009
HYDROCARBON PROCESSING: ОБОРУДОВАНИЕ
НЕФТЕГАЗОВЫЕ
Т Е Х Н О Л О Г И И
сравнения. Пробный пуск и/или электронные таб-
лицы данных мониторинга на установке – это часть
результата работы по определению исходных дан-
ных. Исходные данные работы НПЗ можно предста-
вить в моделях линейного программирования или на
нелинейной одновременной схеме технологическо-
го процесса.
Этап 2. Определение возможностей. Следующий
этап сосредоточен на определении возможностей.
Наличие проектной группы с обширным организа-
ционным и квалификационным диапазоном являет-
ся определяющим для искусного мозгового штурма
(группового метода решения сложных проблем) и
выбора возможностей наиболее перспективного
развития.
Этап 3. Оценка малозатратных опций. Как толь-
ко были согласованы исходные данные и определе-
ны потенциальные возможности, следующим этапом
стала оценка малозатратных (или незатратных) оп-
ций. Данный этап является частью комплексной оп-
тимизации НПЗ с использованием существующих
активов. Некоторые объекты могут быть совершенно
незатратными (т.е. изменения границ кипения фрак-
ций, более высокая или низкая жесткость условий ре-
актора, оптимизация дефлегмационной (орошаемой)
колонны и др.) или иметь минимальные затраты (за-
мена регулирующего клапана, перемычки в трубе и
др.). Фокусирование на оптимизации существующей
установки перед важным контрольным инвестирова-
нием необходимо для объективной оценки капиталь-
ных проектов.
Этап4.Оценкаопцийкапитальногопроекта.Когда
члены группы по увеличению прибыли уверены в ус-
тановлении ими механизма оптимизации существую-
щего завода, группа может обращать свое внимание
на капитальные проекты. На данном этапе проектная
группа рассматривает возможности стратегических
инвестиций на соответствие потребностям рынка и
экологии при соответствии усилий по оптимизации
существующих установок. Оптимизированная базо-
вая установка служит хорошей основой для оценоч-
ных проектов, которые могут включать модерниза-
цию установки и/или реконфигурацию НПЗ.
Этап5.Вводпроцессавэксплуатацию.Полностью
разработанный план по увеличению прибыли не яв-
ляется рентабельным до тех пор, пока эти возмож-
ности не введены в эксплуатацию. План по внедре-
нию процесса включает в себя приоритетный спи-
сок пунктов и проектов для завершения, а также
формирование проектных групп, занимающихся
реализацией этих возможностей.
Этап 6. Подтверждение и непрерывное усовер-
шенствование. В любом успешном процесс сущес-
твует контур обратной связи. Для такого процесса
этап подтверждения и непрерывного усовершенс-
твования гарантирует, что организационная струк-
тура сама проверяет принятые критерии эффек-
тивности системы и исходные данные наряду с од-
новременным поиском дальнейших возможностей
и отчетами об изменениях на рынках. Главным для
данного этапа является программа слежения, поэто-
му персонал и руководство могут периодически от-
слеживать организационное развитие.
Правильный порядок действий, согласно плану
успешных действий, указанному на рис. 1, всегда
обеспечивает хороший доход в зависимости от ко-
личества времени, потраченного группой по увели-
чению прибыли. Большим искушением для членов
этой группы является переход непосредственно к
развитию возможностей процесса (т.е. этапы 3 или
4) перед определением исходных данных. Но это мо-
жет стать ошибкой, поскольку такая возможность
редко одобряется руководством до тех пор, пока она
не будет сопоставлена с подтвержденными и прове-
ренными исходными данными.
Более легкий и требующий меньшего количес-
тва времени путь к развитию жизнеспособных и
правдоподобных возможностей проходит через оп-
ределение эффективности системы и установление
исходных данных (этап 1). Оптимизация существу-
ющих активов перед оценкой больших стратегичес-
ких проектов гарантирует полную оправданность
объема капиталовложений. Но такие усилия не мо-
гут быть приложены одним человеком, для этого не-
обходима эффективная проектная группа, которая
ориентирована на оптимизацию и усовершенство-
вание процесса.
СОЗДАНИЕ ЭФФЕКТИВНОЙ ПРОЕКТНОЙ ГРУППЫ
«Душой» данного процесса является эффек-
тивная многофункциональная проектная группа.
Несмотря на то, что многие НПЗ имеют достаточно
укомплектованный штат для проведения нормаль-
ной эксплуатации, а также поиска и устранения
неисправностей, достаточного числа сотрудников
не хватает для развития и осуществления главной
инициативы – увеличения прибыли. Например, эф-
фективной стратегией для работы проекта является
создание четкого разделения рабочей силы между
«проектной группой» и «группой эксплуатации и
ремонта установки». Однако группе по увеличению
прибыли все еще необходим вклад большого коли-
чества умных служащих, а не только тех, кто был
выбран для отдельного проекта.
В состав группы по увеличению прибыли входят:
1) основная руководящая группа, исполняющая
основную часть работы;
Рис. 1. План успешных действий на проектах завода включает
в себя шесть этапов
Гарантированное
подтверждение
и непрерывное
усовершенствование
Ввод процесса
в эксплуатацию
Проектные
группы
Проектная группа,
инструментальные средства
и методики увеличения
прибыли
Оценка опций
капитального проекта
Оценка малозатратных опций
Определение возможностей
Определение
эффективности
системы
и исходных данных
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»

4. 69№11 • ноябрь 2009
HYDROCARBON PROCESSING: ОБОРУДОВАНИЕ
НЕФТЕГАЗОВЫЕ
Т Е Х Н О Л О Г И И
2) группы поддержки, состоящие из экспертов по
предмету обсуждения.
Являясь членом такой группы, необязательно ра-
ботать полную смену, но необходимо периодически
встречаться с лидером группы или координаторами
для содействия в усовершенствовании и анализе ре-
зультатов. При необходимости группа по увеличе-
нию прибыли также должна иметь право на повы-
шение квалификации на НПЗ.
Испытанный метод подготавливается группой по
увеличению прибыли, который координируется кон-
сультантами, и включает служащих НПЗ и, возмож-
но, служебный персонал от лицензиара и продавца
катализатора, а также инженерно-технические и
строительные рабочие фирмы. Определяющим яв-
ляется удивительное равновесие между использова-
нием внутренних ресурсов со знанием установки и
процесса и использованием внешних ресурсов, пре-
доставляя широкий обзор для внедрения новых идей
и ставя под сомнение воспринимаемые ограничения
и сдерживающие факторы.
ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ СРЕДСТВА И МЕТОДИКИ,
ЭФФЕКТИВНЫЕ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТА
Многие из инструментальных средств сущест-
вуют в качестве вспомогательных средств для иден-
тификации и оценки оптимизации возможностей.
Использование правильного средства в правильное
время помогает анализировать и объяснять измене-
ния сдвигов программы сырой нефти и продуктов.
Многие операторы НПЗ стремятся достигнуть опти-
мизации с ключевым показателем эффективности
(key performance indicator – KPI) слежения за уста-
новкой, отбором сырой нефти с линейным програм-
мированием на НПЗ и различными программами
снижения себестоимости. Эти показатели являют-
ся необходимыми компонентами системы, но опти-
мизационные выгоды от этих методов ограничены
только предельной сложностью операций НПЗ и
взаимодействиями системы, связанными с посто-
янно изменяющейся экономикой и обязательными
требованиями.
Снижение себестоимости, особенно во время пе-
риода небольшой чистой прибыли, популярно среди
специалистов в области нефтепереработки, посколь-
ку это изменение часто более легко поддается изме-
рению и очевидно. Но что же влияет на общую рента-
бельность установки? Рассмотрим эти примеры, ко-
торые являлись свидетельством на различных НПЗ.
1) Чтобы сохранить энергию, была снижена ин-
тенсивность пара в точке инжекции сырья катали-
тического крекинг-флюида (fluid catalytic cracking –
FCC). Пробный пуск установки, показавший более
полезный выход каталитического крекинг-флюида,
был осуществлен с большей скоростью нагнетания
пара. Улучшенная рентабельность установки катали-
тического крекинг-флюида компенсируется допол-
нительными расходами пара. Использование пара
как вес. % сырья может быть более эффективным
средством измерения, чем скорость нагнетания пара
для достижения оптимального диапазона выхода и
селективности установки.
2) Делитель потока нафты, приводимый в дейс-
твие группой операций установки сырой нефти, уп-
равлялся при низком коэффициенте противотока для
улучшения работы переменных издержек. Однако
снижение эффективность фракционирования, при-
водящая к такому низкому коэффициенту противо-
тока, оказало воздействие на качество тяжелой фрак-
ции прямой перегонки (heavy straight run – HSR) и
легкой фракции прямой перегонки (light straight run
– LSR), которые, в свою очередь, повлияли на пока-
затели нагнетания установок риформинга и изоме-
ризации. Увеличение орошения делителя потока на-
фты, в конечном счете, увеличило объемы бензина
и бензола, которые и так составляли большую часть
выхода продукта. Дополнительной выгоды от увели-
чения выхода продукта было намного больше, чем
цена более высокого коэффициента противотока в
делителе потока [1].
3) Ограниченные деньгами окружающие условия,
искушение снизить стоимость за счет ограничения
использования каталитических присадок установки
каталитического крекинг-флюида (FCC) и пониже-
ния целей равновесной активности. Цель оптималь-
ного определения микроактивности (microactivity
testing – МАТ) зависит от многих операционных па-
раметров, а также цели снижения активности могут
неблагоприятно влиять на селективность выхода про-
дукта и увеличение его объема.
Эти примеры демонстрируют необходимость в
операторах НПЗ, ориентированных на получение
прибыли, с целью увидеть всю картину и рассмот-
реть методы анализа, ориентированные на стои-
мость, посредством мер, ориентированных на цены.
Даже квалифицированные операторы и инженеры
не всегда могут увидеть «прямые» следствия измене-
ния различных операционных параметров. При за-
мене одних непостоянных воздействий множеством
других как специалист в области нефтепереработки
может быть уверен в проведении наиболее оптималь-
ных действий?
Существует несколько источников, пригодных в ка-
честве вспомогательного средства помощи для резуль-
тата работы, которые включают в себя:
•пробные пуски установки;
•лицензиара/поставщика технологии;
•модели линейного программирования;
•устройства, моделирующие установку и НПЗ.
Пробные пуски установки могут использоваться
для тестирования операционных условий и их влияния
на работу установки. На заводских технологических
установках для нефтепереработки могут наблюдаться
некоторые изменения. Однако чтобы работа и лабора-
торный анализ были эффективными, инженерам во
время пробных пусков потребуется значительная ко-
ординация и способности к планированию.
Лицензиары и поставщики также могут помочь
в понимании изменяющихся факторов, связанных с
оптимальной работой. Лицензиар технологии может
оценить влияние нового сырья или операционных
стратегий на работу установки. Однако рекомендации
Лицензиара часто ориентированы на отдельные техно-
логии, которые они могут обеспечить. К сожалению,
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»

5. 70 №11 ноябрь • 2009
HYDROCARBON PROCESSING: ОБОРУДОВАНИЕ
НЕФТЕГАЗОВЫЕ
Т Е Х Н О Л О Г И И
эти источники не могут надеяться на долгосрочную
поддержку при оптимизации НПЗ.
Линейное программирование – это превосходный
инструмент для понимания системных взаимодейс-
твий на НПЗ. LP работает для оптимизации экономи-
ческой эффективности НПЗ в наборе сдерживающих
факторов сырья, экономики, эксплуатации и произ-
водительности. Оно также дает надежное основание
для анализа операций НПЗ с различным сырьем, а
также экономическими и операционными парамет-
рами, зависящими от структуры и сложности завода.
Основным недостатком линейного программирова-
ния является то, что линейная структура ограничивает
возможность прогнозирования больших отклонений,
поскольку эта модель основывается на линеаризации
нелинейного процесса. Кроме того, правильное ис-
пользование LP необходимо для максимального увели-
чения эффективности. С верными профессиональны-
ми знаниями эти пробелы могут быть легко устранены
с помощью интерактивного использования устройств,
моделирующих установку.
Точные нелинейные устройства, моделирующие ус-
тановку, позволяют пользователю зафиксировать нели-
нейность большинства установок НПЗ. Настроенные
моделимогутиспользоватьсядлявычисленияразличных
параметров в разное время, делая их особенно полезны-
мидляанализаперспектививозможностейустановки.
УСТРОЙСТВО, МОДЕЛИРУЮЩЕЕ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКУЮ СХЕМУ
Еще одним инструментом оптимизации является
устройство, моделирующее технологическую схему
всего НПЗ, которое обычно соединяет несколько
моделирующих устройств установки. Если моде-
лирующее устройство всего НПЗ может развивать
свойства анализа сырой нефти и точно моделиро-
вать (имитировать) сложные реакции, сепарации
и эффекты теплообмена каждой установки НПЗ,
то комплексные взаимодействия НПЗ могут быть
смоделированы цельно и точно. Дополнительными
инструментами являются технологическая схе-
ма всего НПЗ и линейное программирование.
Технологическая схема всего НПЗ легко управляет
взаимодействиями второй и третьей упорядоченной
системы. Подобную функцию может взять на себя и
линейное программирование, но устройство должно
уметь предвидеть результаты. Что же касается LP, то
точные моделирующие устройства нуждаются в пе-
риодическом техническом обслуживании и ремон-
те, а также в существенных подготовительных рабо-
тах для установки.
На существующем динамическом рынке специа-
листам в области нефтепереработки необходим про-
цесс, увеличивающий прибыль и ориентированный
на поддержание выгоды в течение не только крат-
косрочного, но и долгосрочного периода.
Таблица 2. Спроектированное мировое потребление нефтепродуктов в 2000–2030 гг.
Название Миллион Рост, % в год Доля, %
2000 2005 2007 2010 2015 2020 2025 2030 2005–
2007
2007–
2010
2010–
2030
2005 2007 2010 2030
СПГ 6,1 6,6 6,9 7,3 7,8 8,3 8,4 8,2 2,5 1,9 0,6 8 8 8 8
Нафта 4,2 4,9 5,2 5,2 6,0 6,9 7,8 8,6 2,8 –0,1 2,6 6 6 6 8
Бензин 19,5 21,2 21,8 21,9 23,1 24,1 25,1 26,6 1,5 0,1 1,0 25 25 25 25
Керосин
для реак-
тивного
двигателя
6,5 6,6 6,6 6,8 7,2 7,7 8,1 8,4 0,1 0,6 1,1 8 8 8 8
Газ/
дизельное
топливо
20,7 23,3 24,1 25,1 27,6 29,7 30,9 31,2 1,6 1,4 1,1 28 28 29 29
Жидкое
топливо
10,4 10,0 9,7 9,4 9,2 9,0 8,8 8,8 –1,4 –1,1 –0,3 12 11 11 8
Другие
продукты
9,4 11,0 11,5 11,9 12,9 13,7 14,4 15,0 2,1 1,2 1,1 13 13 14 14
Всего
в мире
76,7 83,7 85,9 87,6 93,9 99,5 103,6 106,8 1,3 0,7 1,0 100 100 100 100
Рис. 2. Сезонный спрос на бензин и дистиллят 2002–2007 гг.
Объемноеотношение
В среднем
Янв.
Янв.
Февр.
Март
Апр.
Май
Июн.
Июл.
Авг.
Сент.
Окт.
Нояб.
Дек.
Янв.
Февр.
Март
Апр.
Май
Июн.
Июл.
Июл.
Авг.
Сент.
Окт.
Нояб.
Дек.
Дек.
2008
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»

6. 71№11 • ноябрь 2009
HYDROCARBON PROCESSING: ОБОРУДОВАНИЕ
НЕФТЕГАЗОВЫЕ
Т Е Х Н О Л О Г И И
ИЗУЧЕНИЕ ПРОБЛЕМЫ ДОСТИЖЕНИЯ
МАКСИМУМА ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА
Чистая прибыль от производства дизельного топ-
лива остается устойчивой даже в условиях нынеш-
ней ослабленной экономики. В табл. 2 показано спро-
ектированное мировое потребление нефтепродуктов
вплоть до 2030 года [2]. За последние несколько лет
наблюдается переход к росту потребления бензина, в
то время как потребление дистиллятов остается осо-
бенно стабильным до 2010 года. К тому же, как пока-
зано на рис. 2, долгосрочное планирование селектив-
ности бензина против дизельного топлива меняется в
зависимости от времени года. Интересно, что рынок
показывает большое преимущество дистиллятов по
сравнению с бензином. И пока другие решают, что
же выбрать – бензин или дизельное топливо – вы-
бор в сторону производства дизельного топлива изу-
чается здесь для того, чтобы показать инструменты и
методики, обсуждаемые выше [3].
Во-первых, существует множество потенциаль-
ных возможностей для рассмотрения максималь-
ного производства дизельного топлива, таких как:
• Являются ли границы кипения фракций ком-
понентов дизельного топлива верными?
• Правильно ли отбирают фракции тарелки ко-
лонны в установках атмосферной перегонки нефти
(crude distillation unit – CDU), вакуумной перегон-
ки нефти (vacuum distillation unit – VDU), катали-
тического крекинг-флюида (FCC) и кокса?
• Максимален ли выход дизельного топлива из
газойля?
• Имеют ли гидроочистители дизельного топ-
лива возможность обрабатывать дополнительный
объем?
• Восстанавливаемы ли потоки дизельного топ-
лива в дизельном бассейне?
• Что является основным ограничением в дис-
тиллятном бассейне?
Как показано, исследование вариантов для дости-
жения максимального уровня дизельного топлива
являются комплексной задачей, в которой к тому же
возможно несколько вариантов. Можно выполнить
пробные пуски установки, но сложно отследить все
изменения на заводе, поскольку существует уверен-
ность в том, что потребности производства и требова-
ния могут соответствовать только тогда, когда внесены
определенные изменения.
Еще одним подходом является устройство, модели-
рующее конкретную установку. Несмотря на то, что
такая модель в будущем даст информацию о том, как
будет реагировать отдельная установка, собирать дан-
ные обо всех воздействиях на установку сложно, что
делает этот вариант ненамного лучшим по сравнению
с пробными пусками установки, отслеживающими из-
менения на заводе.
Наиболее подходящими и эффективными вариан-
тами являются линейное программирование и точные
нелинейные устройства, моделирующие установку. LP
может собирать данные обо всех воздействиях на уста-
новку. Однако желательно не собирать много данных о
техническом и эксплуатационном состоянии оборудо-
вания и воздействиях на катализатор, необходимо пол-
ностью понимать и оценивать возможности установки.
Классическое применение точного нелинейного
устройства, моделирующего установку, - достижение
максимума производства дизельного топлива.
В такое неспокойное время специалистам в облас-
ти нефтепереработки необходима помощь группы по
увеличениюприбылидлясвоевременнойоценкикрат-
косрочных и долгосрочных вариантов прибыльных
операций и регулируемой совместимости. Такая груп-
па должна состоять из квалифицированного персона-
ла по нефтеперерабатывающей специальности и вне-
шнихсредствдлятого,чтобыпроводитьэффективную
оценку после определения эффективности системы и
установления исходных данных. В большинстве случа-
ев ключевым компонентом оценки различных вари-
антов является эффективная платформа, такая как LP
и/или устройство, моделирующее технологическую
схему всего НПЗ. В конечном счете, все подобные уси-
лия по увеличению прибыли должны быть изучены в
свете границ существования и предполагаемых регла-
ментов, установленных государственными органами
касательно операций на НПЗ и нефтепродуктов.
Перевела И. Аммосова
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Calverley, S., «Refocusing on refinery profit», Driving Competitive
Advantage, Q2 2004.
2. Ohmes, R. and S. Sayles, «Analyzing and addressing the clean fuels
and expansion challenge», NPRA Annual Meeting, March 2007.
3. KBC Market Services, «World Long Term Oil & Energy Outlook»,
November 2008.
БИБЛИОГРАФИЯ
Bodewes, H., «The economics of residue processing—the Asia-Pacific
context», Hydrocarbon Asia, Jan/Feb 2006.
Haugseth, P. and G. Chukman, «Process profits with simulation»,
Hydrocarbon Engineering, February 2005, pp. 57–60.
Jacobs, J., R. Ohmes and S. Sayles, «Gasoline or diesel,” NPRA
Annual Meeting, March 2008, AM-08-59.
Lee, R., E. Leunenberger and R. Powell, «Optimizing the cat feed
hydrotreater/FCCU complex with detailed simulation tools», World
Refining, July/August 2001.
LiveSmart BC Webpage, «President Obama Addresses Governor’s
Global Climate Summit», http://www.livesmartbc.ca/government/
global_summit.
Polanco, D., «Monitoring and reducing a refinery’s carbon footprint»,
NPRA Annual Meeting, March 2008, AM-08-41.
Westphalen, D. and H. Shethna, «Refinery wide simulation»,
Hydrocarbon Engineering, March 2004.
Bill Fairleigh (Б. Фэрли) – старший консультант KBC Advanced
Technologies, Inc., Парсиппани, Нью-Джерси. Его основная ответс-
твенность заключалась в составлении схем технологического про-
цесса и вводе в эксплуатацию клиентов НПЗ по всему миру. Перед
тем как присоединиться к КВС, он работал инженером по ремонту и
реконструкции в Koch Refining Co. в Корпус-Кристи штата Техас и
нефтезаводским инженером-технологом Shell Oil в Хьюстоне штата
Техас и Лос-Анджелесе штата Калифорния.
Joseph Jacobs (Дж. Якобс) – ведущий специалист-консультант KBC
Advanced Technologies, Inc., Хьюстон, Техас.
Robert Ohmes (Р. Омс) – начальник производства KBC Advanced
Technologies, Inc., Хьюстон, Техас.
Редакция журнала «Нефтегазовые технологии» приносит извинения переводчику Ирине Аммосовой за
неверное указание авторства перевода статьи «Повышение работоспособности оборудования благодаря
правильной замене прокладки», опубликованной в № 9, 2009, стр. 58.
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»