установка мини gtl 2015

14
МИНИ-GTL ПЕРЕРАБОТКА ПОПУТНОГО НЕФТЯНОГО ГАЗА В СИНТЕТИЧЕСКИЕ УГЛЕВОДОРОДЫ НА ПЛОЩАДКЕ XXX Москва 2015 TM

Upload: ernar-makishev

Post on 03-Aug-2015

160 views

Category:

Engineering


11 download

TRANSCRIPT

Page 1: установка мини Gtl 2015

МИНИ-GTL ПЕРЕРАБОТКА ПОПУТНОГО НЕФТЯНОГО ГАЗА

В СИНТЕТИЧЕСКИЕ УГЛЕВОДОРОДЫ

НА ПЛОЩАДКЕ XXX

Москва 2015

TM

Page 2: установка мини Gtl 2015

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

2

Параметр Значение

Объем газа для переработки 70 тыс.м3 в сутки

Давление газа

3-3,5 атм

Состав газа % масс

Метан 52,985 %

Этан 5,432 %

Пропан 14,017 %

Изо-бутан 4,435 %

Н-бутан 8,669 %

Сера 0,000 %

Page 3: установка мини Gtl 2015

БАЛАНС ПЕРЕРАБОТКИ

3

Поставки ПНГ на технологию мини-GTL нм3/год 20 131 200

Годовой фонд рабочего времени с учетом остановок для регенерации катализаторов

ч 8 280

При α = 0,87 При α = 0,92

Продукты технологии мини-GTL: мас. % мас. %

FT Wax – Парафины синтеза Фишера-Тропша твердые т/год 2 989 35% 6 086 62%

FT Liquid - жидкие, легкая фракция (СЖУ) т/год 2 542 30% 1 424 14%

FT Diesel -жидкие, тяжелая фракция (СЖУ) т/год 2 906 34% 2 327 24%

Всего продукции СЖУ и СЖТ: т/год 8 437 100% 9 837 100%

α – интегральный показатель ведения процесса FT. Определяет соотношение жидкой и твердых фракций. Может изменяется в диапазоне от 0,5 до 0,95 Управляемый параметр на работающей установке. Объем переработки газа варьируется в объеме от -40% до +10% от номинала

Page 4: установка мини Gtl 2015

ПОЛУЧАЕМАЯ ПРОДУКЦИЯ

4

Нафта (FT Liquid - легкие бензиновые фракции), получаемая по технологии GTL, имеет благоприятный фракционный состав, не содержит ароматических углеводородов и серы. Указанные свойства позволяют использовать такую нафту в том числе и как высококачественное нефтехимическое сырье при производстве этилена и пропилена. Дизельная фракция (FT Diesel – бессернистая дизельная фракция), получаемая по технологии GTL, имеет высокое цетановое число: 60-70 по сравнению с 40-50 у дизельного топлива, получаемого на НПЗ. Кроме этого дизельное топливо практически не содержит серы и имеет очень низкое содержание ароматических углеводородов. FT Liquid и FT Diesel могут поставляться на XXX НПЗ как сырье премиального качества для вовлечения в дальнейшую переработку. FT Diesel Учитывая, что синтетические углеводороды не содержат серы, ароматических и темных фракций, рационально определить возможность использования дизельной фракции непосредственно на месте производства синтетических углеводородов в качестве компонента низкосернистого дизельного топлива с вовлечением пакетов депрессорно-диспергирующих и противоизносных присадок и смешением, при необходимости, с товарным дизельным топливом.

Page 5: установка мини Gtl 2015

ТВЕРДЫЕ УГЛЕВОДОРОДЫ

5

Объем производства нефтяных парафинов в России составляет 190 тыс. тонн в год.

Цена нефтяного парафина П2 на рынке Германии: 1480 $/тонн

Стоимость доставки Ярославль-Франкфурт: 138 $/тонн

Экспортная пошлина на нефтяной парафин: 250 $/тонн

Экспортная пошлина на синтетический парафин: 0 $/тонн

Извлечение из выходного потока жидких углеводородов фракции твердых

(при нормальных условиях) парафинов улучшает показатели качества

СЖУ и позволяет произвести самостоятельные виды ликвидной и

дорогостоящей продукции.

Технология мини-GTL™ позволяет оперативно за счет изменения режима

работы реактора FT менять долю парафинов от 35% до 62% в общем

объеме производства.

Установка может быть дополнена колонкой вакуумного разделения

парафинов с выделением узких фракций парафинов и церезинов.

Церезины (синтетические церезины) является устоявшимся

наименованием парафинов фракции С36+;

Цены на церезины в зависимости от фракционного состава и

потребительских качеств лежат в диапазоне

от 1700 $/тонн до 5700 $/тонн.

Page 6: установка мини Gtl 2015

6

Блок/оборудование

Блок приема и подготовки сырьевого газа

Сепаратор исходного газа

Подогреватель исходного газа

Блок тонкой сероочистки

Компрессор исходного газа

Подогреватель газа

Блок подготовки исходного воздуха

Компрессор воздуха технологического

Установка осушки воздуха

Нагреватель исходного воздуха

Подогреватель пара и воздуха

Блок парциального окисления

Реактор парциального окисления

Блок охлаждения и очистки синтез-газа

Котел утилизатор

Охладитель конвертированного газа

Колонна скрубер

Насос циркуляционный

Компрессор синтез-газа

Подогреватель синтез-газа

Нагреватель синтез-газ

Блок каталитической очистки от соединений азота

Фильтр синтез-газа

ОСНОВНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Блок/оборудование

Блок реактора Фишера-Тропша

Реактор Фишера-Тропша

Паровой барабан

Насос контура охлаждения реактора ФТ

Фильтр контура охлаждения реактора ФТ

Блок охлаждения и сепарации продуктов

Барабаный сепартор выходящих парафинов из реактора ФТ

Конденсатор горячей жидкости ФТ

Дизель сепаратор

Воздушный охладитель ФТ-жидкости

Корректирующий охладитель ФТ-жидкости

3-х фазный сепаратор ФТ-жидкости

Насос жидкости ФТ

Блок сбора и откачки жидких углеводородов

Барабан для дегазации парафинов

Барабан дегазации ФТ дизеля

Барабан дегазации ФТ-жидкости

Испаритель технологического конденсата

Емкость сбора реакционной воды

Насос реакционной воды

Блок/оборудование

Блок подготовки рециркуляционного водорода

Блок осушителя водорода

Каплеотбойный сепаратор активации катализатора

Каплеотбойник регенерации

Охладитель водорода

Экономайзер рециркуляции

Электронагреватель водорода

Высотемпературный фильтр водорода

Высокотемпературный фильтр перегретого пара

Высокотемпературный фильтр воздуха

Page 7: установка мини Gtl 2015

7

Блок/оборудование

Вспомогательные блоки и оборудование

Печь дожига отходящих газов

Факельный сепаратор

Насос откачки конденсата от факельного

сепаратора

Блок водоподготовки и сбора конденсата

Подогреватель обессоленной воды

Деаэрационная установка

Насос питательной воды

Конденсатор избытка пара

Емкость сбора парового конденсата

Охладитель выпара

Охладитель продувок (пластинчатый)

Сепаратор продувок

Сепаратор пара вторичного вскипания

Паровая установка

Емкость сбора дренажных стоков

Насос дренажных стоков

Емкость-расширитель тосола

Емкость приготовления и сбора тосола

Насос откачки тосола

ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Блок/оборудование

Вспомогательные блоки и оборудование

Циркуляционный насос тосола

АВО охладитель тосола

Охладитель парового конденсата

Емкость сбора парового конденсата

Насос парвого конденсата

Холодильник

Блок получения азота и воздуха КИП с ресиверами

Ресивер продувочного азота

Ресивер воздуха КИПиА

Блок КЦА водорода

Блок фасовки твердых парафинов

Факельная установка сжигания отходящих газов

Резервуарный парк жидких парафинов

Узел налива СЖУ

Блок ЩСУ, КТП и РУ

Блок хранения реагентов

Page 8: установка мини Gtl 2015

КЛЮЧЕВЫЕ БЛОКИ МИНИ-GTL™

8

Чертеж общего вида реактора ФТ Чертеж общего вида реактора ПО

Интегрированная технологическая схема установки

Page 9: установка мини Gtl 2015

БЛОК СИНТЕЗ-ГАЗА УНИКАЛЬНЫЕ РЕШЕНИЯ

9

Назначение – переработка очищенного от серы ПНГ в синтез-газ для дальнейшего

компримирования до 2,5÷2,8 МПа и подачи в блок Фишера-Тропша для получения синтетической

нефти.

Реактор синтез-газа – аппарат колонного типа (заявка на патент РФ №2011119869). Материал –

стали марок Х18Н10Т и 10Х17Н13М2Т с коаксиальным расположением катализатора. 1 реактор

перерабатывает 600÷1300 нм3/час ПНГ.

Требуемая мощность блока синтез-газа достигается использованием заданного числа реакторов

(модульная конструкция), что обеспечивает:

• резервирование оборудования (с перераспределением нагрузки по реакторам),

• регулировка производительности блока синтез-газа при изменении дебета ПНГ путем

отключения/подключения реакторов синтез-газа,

• высокая ремонтопригодность и унификация оборудования,

• снижение капитальных и эксплуатационных расходов.

Конверсию ПНГ каталитическим парциальным окислением осуществляют воздухом и добавкой

водяного пара (из реакционной воды блока Фишера-Тропша).

Параметры процесса:

• Синтез-газ (выход): H2:CO = 1,8÷2,1, температура выходящего синтез-газа поддерживается

АСУ ТП на уровне 800÷810оС регулировкой температуры реакционной смеси и ее

состава в зависимости от состава ПНГ.

Page 10: установка мини Gtl 2015

БЛОК ФИШЕРА-ТРОПША ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ

10

Назначение: переработка синтез-газа в синтетическую нефть, сепарация продукта, нейтрализация

отходов.

Реактор Фишера-Тропша – это пластинчатый теплообменник (патенты US 7084180, US 7045114, US

6989134 и др.) с системой прямоугольных микро-каналов (0,5×0,5 мм) :

• в вертикальные каналы загружен мелкодисперсный высокоактивный кобальтовый

катализатор;

• в горизонтальные каналы циркулирует вода для удаления избыточного тепла реакции.

Синтез-газ подается в вертикальные каналы реактора со скоростью до 15000 ч-1. Смесь продукта и

непрореагировавшего синтез-газа выходит из нижней части реактора. Производительность 1 реактора

(4-х ядерного) – 100÷180 баррелей в сутки синтетической нефти.

Требуемая мощность блока Фишера-Тропша достигается использованием заданного числа

реакторов (модульная конструкция), что обеспечивает:

• резервирование оборудования (с перераспределением нагрузки по реакторам),

• регулировка производительности блока Фишера-Тропша при изменении дебета ПНГ путем

отключения/подключения реакторов,

• высокая ремонтопригодность и унификация оборудования,

• снижение капитальных и эксплуатационных расходов.

Параметры процесса:

• Синтез-газ (вход): H2:CO = 1,8÷2,1, 2,5÷2,8 Мпа, 200÷240оС,

• Основной продукт (выход):

смесь синтетических углеводородов на смешение с минеральной нефтью;

отдельные фракции синтетических углеводородов

Page 11: установка мини Gtl 2015

11

ФИНАНСОВЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ

Финансовые показатели модели установки мини-GTL™ при производстве FT Liquid, FT Diesel и FT Wax

ПОКАЗАТЕЛЬ ЕД.ИЗМ. РЕЗУЛЬТАТ

NPV 15% тыс.долл. 7 084

Срок окупаемости лет 5

Дисконтированный срок окупаемости

лет 8

IRR % 22,71

Капитальные вложения с НДС тыс.долл. 17 646

Выход СЖУ тыс.тонн 52,5

Выход СТУ тыс.тонн 85,2

Все показатели рассчитаны исходя из 15 летнего срока жизни проекта

Page 12: установка мини Gtl 2015

АНАЛИЗ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ

12

Анализ чувствительности IRR к стоимости СЖУ, руб. / CAPEX, млн.руб.

Анализ чувствительности проекта проводился по внутренней норме рентабельности (IRR).

Факторы, по которым проводился анализ, включали:

- размер капитальных затрат;

- цена реализации СЖУ (фракция С5-С20).

Анализ чувствительности показывает устойчивость проекта для установки мини-GTL™ к увеличению стоимости капитальных затрат и изменению стоимости СЖУ в широких диапазонах.

CAPEX, млн.руб.

Сто

им

ост

ь С

ЖУ

-10% 0% 10% 15% 20%

15% 25 535 23,48% 21,78% 21,02% 20,31%

0% 22 204 22,71% 21,06% 20,32% 19,63%

-10% 19 984 22,19% 20,58% 19,86% 19,18%

-15% 18 873 21,93% 20,34% 19,63% 18,95%

Page 13: установка мини Gtl 2015

НАША КОМАНДА: КВАЛИФИКАЦИЯ

Сергей Долинский, к.х.н.

Генеральный директор

>70 нефтегазовых проектов завершено;

>25 патентов на ИС получено;

Успешный опыт запуска проектов;

Ранее: Заведующий лабораторией

синтетического топлива Российского

института горючих ископаемых,

научный сотрудник ИОХ РАН, директор

по науке и инновациям ряда проектных

институтов, соавтор технологии РОХ.

Роман Зданович, MBA

Финансовый директор

Опыт M&A и IPO ;

Успешный опыт запуска проектов;

Ранее: Финансовый директор East

Siberian Resources Ltd.,

Начальник отдела бюджетирования

Alltech Investments.

Евгений Рябов,

Директор по развитию бизнеса

Ранее: Генеральный директор ряда

компаний в сфере разведки и добычи

полезных ископаемых. Советник

Генерального директора Печора СПГ;

Эксперт Global Gas Flaring Reduction

World Bank. Сотрудник МПР РФ.

Александр Дергачев, РМО

Главный инженер

Построено >10 заводов;

Имеет обширный опыт в управлении

инженерного проектирования и

управления инженерными и

строительными подрядчиками.

Владислав Лукшо, к.т.н.

Главный специалист по НИОКР

>80 энергетических проектов

завершено

>40 патентов на ИС получено;

Начальник управления

«Энергосберегающие технологии и

альтернативные топлива» ФГУП НАМИ.

19

Page 14: установка мини Gtl 2015

МИССИЯ КОМПАНИИ

20

Газ попутный,

Доход дополнительный.

Реактор POX

Реактор FT