Модульная установка переработки природного и попутного нефтяного газов в синтетическую нефть (скачать)
Данная установка позволяет на основе природного или попутного нефтяного газов получать синтетические углеводороды, состоящие из бензиновой (до 30%), дизельной (до 60%) и тяжелой (до 10%) фракций. Жидкое топливо имеет высокие экологические и эксплуатационные характеристики – отсутствие сернистых и ароматических соединений, цетановое число более 70. Имеется возможность варьировать фракционный состав получаемых синтетических углеводородов. Предполагается использование установки на удаленных месторождениях нефтедобычи (в том числе в условиях крайнего севера) для утилизации попутных нефтяных газов.
Основные характеристики: |
|
Годовое потребление газа (в метановом эквиваленте) |
4- 70 млн. м3 |
Производительность по жидкому топливу |
1000-10000 т/г |
Срок изготовления |
По согласованию |
Опираясь на более чем 30 летний опыт промышленного производства синтетических углеводородов на Новочеркасском заводе синтетических продуктов, коллектив разработал универсальный проект модульной, энергонезависимой установки получения синтетической нефти.
Модуль включает:
.
Совместно с индустриальным партнёром создана первая в России опытно-промышленная установка получения синтетических твердых углеводородов (г. Дзержинск, Нижегородской обл.). Налажено взаимодействие с машиностроительным заводом и катализаторной фабрикой, имеются соглашения о сотрудничестве в области изготовления и тиражирования модульных установок.
Показана расчетная экономическая эффективность модульной установки для Коробковского месторождения Волгоградской области мощность 25 млн. м3/год по утилизируемому газу.
Функциональная схема модульной установки утилизации ПНГ включает:
Очистка газа от сернистых соединений осуществляется метод адсорбции на цеолитах марки NaX. Компактность стадии сероочистки обеспечивается за счет коротких межрегенрационных циклов работы. Остаточное содержание сернистых соединений в газе не превышает 1 мг/м3.
Паровая конверсия ПНГ в синтез-газ осуществляется при высоком соотношении пар/газ, что снижает науглероживание катализатора и продлевает срок его службы.
Подготовка воды для стадии конверсии ПНГ производится с помощью установки обратного осмоса, где обеспечивается высокая степень обессоливания воды. Для минимизации расхода воды предусмотрен ее возврат после сепарации влажного синтез-газа и со стадии синтеза углеводородов. Потребность модульной установки в воде составляет 3 м3/ч.
Синтез углеводородов производится в трубчатых реакторах. Для работы реакторов при высоких нагрузках по газу (1500 ч-1 и выше) и для повышения селективности процесса по жидким углеводородам предусмотрена циркуляция непрореагировавшего синтез-газа. За счёт циркуляции в реакторе обеспечивается устойчивый изотермических режим работы.
В синтезе применяется высокоактивный кобальтовый катализатор, промышленная технология которого отработана на Самарском катализаторном заводе. Катализатор показал высокую активность и селективность в отношении углеводородов С5+ в длительных, непрерывных режимах работы. Катализатор устойчив к изменениям состава синтез-газа, срок непрерывной работы катализатора составляет 7-9 месяцев.
Тепло реакции используется для получения высокоэнтальпийного пара (230 0С, 30 бар, 8000 кг/ч), который преобразуется в электрическую энергию. Модульная установка производит электроэнергию в количестве 1 МВт/ч и является энергонезависимой.
Получаемая синтетическая нефть не содержит ароматических и сернистых соединений и может смешиваться с природной нефтью.
Состав синтетической нефти