Гибкие решения Хальдор Топсе для производства водорода на НПЗ Александра Карягина Региональный менеджер департамента газохимии и нефтехимии ООО «Хальдор Топсе» 1 План презентации roduction and organization of Haldor Topsøe A/S • Задачи современной нефтепереработки • Технологии Топсе для нефтепереработки • Технологии риформинга Топсе, применяемые в водородных установках • Пример действующей установки SMR производительностью 135 000 нм3/ч в ОАО «ТАНЕКО», Нижнекамск • Риформинг Топсе с излучающими стенами (SMR) • Предриформинг • Пример действующей установки HTCR производительностью 5 000 нм3/ч в ОАО «Куйбышевский НПЗ», Самара • Конвекционный риформинг Топсе (HTCR) • Референции в России • Выводы 2 Задачи современной нефтепереработки Низкие эксплуатац. и капитальные затраты Глубина переработки нефти Современный НПЗ Отсутствие выбросов 3 Продукты отвечающие жестким нормам НПЗ Баланс водорода на НПЗ Источники водорода • ВСГ каталитического риформинга бензиновых фракций • Водород, производимый паровым риформингом (паровой конверсией) углеводородов • Из природного газа • Из бутана • Из СУГ • Из нафты • Из отходящего газа 4 Мультисырьевая установка производства водорода Хальдор Топсе Топсе: Спроектировано >70 водородных установок за последние 10 лет Технологии Топсе для нефтепереработки • Полный комплекс технологий гидропереработки • Производство ультранизкосернистого дизельного топлива (УНСДТ) • Гидроочистка всех нефтяных фракций от бензина до нефтяных остатков • Гидрокрекинг тяжелых нефтяных фракций • Депарафинизация дизельного топлива • Насыщение ароматических соединений • Запатентованные процессы (Aroshift™ и HPNA Trim™) • Контроль цвета • Гидропереработка возобновляемого сырья – совместная переработка или отдельные процессы – для бензина, керосина и дизельного топлива • Технологии производства водорода Oil refineries • Утилизация серы, очистка отходящих газов • WSA, DENOX, SNOX, CATOX 5 Технологии риформинга Топсе, применяемые в водородных установках Печь риформинга с излучающими стенами (SMR) Конвекционный риформинг (HTCR) 15 000-200 000 нм3/час 2 000-30 000 нм3/час Предриформинг Теплообменный риформинг (HTER) + ≤40 000 нм3/час 6 Байонетный риформинг (TBR) 5 000-170 000 нм3/час ОАО «ТАНЕКО», г. Нижнекамск Водородная установка SMR 135 000 нм3/ч (12 т/ч) в составе гидрокрекинга 7 Историческая справка • Контракт заключен в 2006 г. • Базовый проект поставлен в 2007 г. Детальный проектировщик: ВНИПИнефть • Строительство, монтаж 2012-2013 гг. Поставщик печи: Heurtey Petrochem • Пуск ноябрь 2013 г. 2012 2007 8 2013 Объем поставки и гарантии Топсе • Лицензия • Базовый проект (Расширенный базовый проект печи) • Поставка катализаторов: – Гидрирования, серопоглощения, предриформинга, риформинга, СТК • Шеф-надзор: – инспекция на площадке (проверка PFD, PID, сушка футеровки, инспекция печи) – загрузка катализаторов – пуско-наладка, пуск • Обучение операторов • Техническая поддержка после пуска во время нормальной эксплуатации • Сотрудничество с ОАО «ВНИПИнефть» 9 при выпуске ПД Технологические гарантии: – – – – – – Производительность УПВ Удельное энергопотребление Качество продуктов: H2, пар Диапазон устойчивой работы Срок службы катализаторов Выбросы SOx, NOx Водородная установка SMR - схема и основные параметры работы • Низкое соотношение S/C ( ≤ 2.0) • Высокая температура на выходе реактора риформинга ( > 900ºC) Сероочистка ПредПечь с излучаюриформинг щими стенами 10 Реактор СТК КЦА Печь Топсе с излучающими стенами Печь с излучающими стенами - единственная конструкция без риска заброса пламени на трубы 11 Печь с излучающими стенами Печь с потолочным обогревом Печь с нижним обогревом Печь с террасным обогревом Внутреннее устройство печи – регулируемый температурный профиль • Оптимальный баланс подвода и поглощения тепла • Боковой обогрев идеально подходит для процесса риформинга • Горелки установлены на боковых стенах • Пламя направлено на стену • Нет риска заброса пламени • Противоток технологического и дымового газа 12 Топсе: Построено более 250 печей риформинга Технология SMR. Печь риформинга Топсе с излучающими стенами 13 Предриформинг CnHm + nH2O => nCO + (n + ½ m) H2 - Q CO + 3H2 CO + H2O <=> CO2 + H2 Предриформинг <=> CH4 + H2O + Q + Q Трубчатый Риформинг Топсе: Более 60% реакторов предриформинга в мире работает на катализаторе Топсе 14 Проектные параметры работы • Сырье: – природный газ – пропан+природный газ • Температура технол. газа на выходе из печи 915°С • Соотношение пар/углерод 2 • Температура на входе реактора СТК 210°С • Пуск: 11 ноября 2013 г. – первая подача сырья в печь риформинга • 18-19 декабря - Выход на 100 -105% нагрузку 15 Водородная установка SMR 135 000 нм3/ч Водородная установка на основе конвекционного риформинга Топсе ( HTCR). Куйбышевский нефтеперерабатывающий завод, г. Самара • Производительность 5000 нм3/час + КЦА 12000 нм3/час • Сырье – СУГ • Пуск в октябре 2009 г. • Энергопотребление: • Гарантированное 3.5 Гкал/1000 нм3 H2 • Достигнутое 3.3 Гкал/1000 нм3 H2 16 Конструкция реактора HTCR Дымовой газ выход (600 °C) Технологический газ вход (450 °C) выход (600 °C) Пучок байонетных труб катализатор Технологический газ после катализатора (850 °C) Камера сгорания Дымовой газ вход (1200°C) 17 Конвекционный риформинг Топсе ( HTCR) Технологическая схема Сероочистка ПредРиформинг HTCR Конверсия СО риформинг H2 Пар 3x Сырье Воздух на горение Дымовой газ Топливо 18 КЦА Отходящий газ Трубный пучок реактора HTCR 19 HTCR: компактность и быстрый монтаж Установка HTCR 15 000 нм3/час 20 21 22 23 Объем поставки HTCR Топсе Технологическая лицензия, Базовый проект, Детальный проект Комплектная поставка оборудования, материалов и катализаторов Шефнадзор на площадке При монтаже При пуске и гарантийном пробеге Обучение персонала + техническое обслуживание после поставки через Московский офис Топсе: Построено 35 установок на основе теплообменного риформинга 24 Риформинги Топсе с излучающими стенами – водородные установки SMR в России Предприятие сырье мощность нм3/час Т выхода риформ., оС Соотнош. пар/C Год пуска ТАНЕКО, Нижнекамск ПГ/пропан 135 000 920 2.0 2013 Газпромнефть NIS Панчево, Сербия ПГ/СУГ 77 000 920 2.0 2012 Роснефть-АНХК, Ангарск Нафта/газ НПЗ 96 000 H2 +10 000 CO 915 2.0 2015 Роснефть-КНПЗ, Самара ПГ/СУГ 50 000 915 2.0 2015 Роснефть-СНПЗ, Сызрань ПГ/СУГ 50 000 915 2.0 2015 Лукойл-Волгограднефтепереработка ПГ/Нафта 120 000 910 1.8 2016 Газпромнефть, Московский НПЗ, Москва ПГ/Отдув. ВСГ ГК ВГО 105 000 (9 500 кг/ч) 915 1.9 2020 25 Водородные установки HTCR в России Предприятие Технология Сырье нм3/час Пуск НЛМК, Липецк HTCR ПГ 3 X 2,000 2004 Роснефть-КНПЗ, Самара HTCR СУГ (+Н2содерж газ) 5 000 (12 000) 2009 ЩекиноАзот, Тульская область HTCR ПГ (+продувочный газ цикла синтеза МеОН) 15 000 (26 000) 2012 ТАНЕКО, Нижнекамск HTCR Twin ПГ 30 000 2015 Антипинский НПЗ, Тюмень HTCR Twin ПГ 30 000 2015 HTCR ПГ 2 000 2017 ООО Волховнефтехим, Волхов 26 Выводы • Широкий спектр современных эффективных технологий производства водорода • Внушительный опыт водородных установок для НПЗ в России: • Различные технологические схемы • Большой диапазон производительностей • Гибкий подход к организации проектов и объёму поставки 27 Узнать о нас больше или связаться с нами www.topsoe.com To stay up to date regarding upcoming events, product launches, cases and other developments get connected and follow us: .com 28