Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ УТВЕРЖДАЮ: Ректор СамГТУ, профессор _____________ Д. Е. Быков «____»_____________ 2010г. м.п. СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ НЕФТЕПЕРЕРАБОТКИ И НЕФТЕХИМИИ Программа повышения квалификации педагогических работников образовательных учреждений НПО и СПО Разработчик программы повышения квалификации: Пимерзин Андрей Алексеевич, д.х.н., профессор, заведующий кафедрой «Химическая технология переработки нефти и газа» САМАРА 2010 2 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ АННОТАЦИЯ курса «Современные технологии нефтепереработки и нефтехимии» Курс «Современные технологии нефтепереработки и нефтехимии» предназначен для педагогических работников начального и среднего профессионального образования, специализирующихся в области технологии переработки нефти и газа и нефтехимии. Проблема эффективной химической переработки невозобновляемого природного сырья (нефть, уголь, сланцы, торф, углеводородные газы) и возобновляемого сырья растительного и животного происхождения имеет первостепенное значение в химической технологии нашего времени. В настоящее время глубина переработки нефти на предприятиях России составляет в среднем 70 %, в то время как в развитых странах – более 90%. Интенсификация процессов переработки и увеличение эффективности использования углеводородного сырья сопряжено с созданием новых технологий, позволяющих вовлекать в процессы тяжелое сырье (высококипящие фракции нефти, битуминозные нефти и др.). Разработка новых катализаторов и технологий требует использования всего арсенала методов физического и математического моделирования протекающих процессов, применения современных физических и химических методов для их исследования и управления. При этом химический процесс является важным этапом переработки сырья в целевые продукты. Основными критериями практической перспективности процесса являются: высокая селективность, малые энергозатраты и техногенная безопасность. Цель: обновление теоретических и практических знаний и навыков по вопросам современной технологии переработки нефти, интенсификации процессов нефтепереработки, и в области направлений развития переработки нефти как основного источника сырья для нефтехимического синтеза. Результат: формирование у слушателей целостной картины взаимосвязи основных технологических процессов на современном НПЗ; обеспечение слушателей информацией об интенсификации процессов нефтепереработки и нефтехимии; расширение возможностей практических занятий и лабораторного практикума. 3 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ СОГЛАСОВАНО: УТВЕРЖДАЮ: Министр образования и науки Самарской области ____________ Овчинников Д.Е. Ректор СамГТУ, профессор «____»_____________ м.п. «____»_____________2010г. м.п. _____________ Д. Е. Быков 2010г. УЧЕБНЫЙ ПЛАН программы повышения квалификации педагогических работников НПО и СПО по направлению «Современные технологии нефтепереработки и нефтехимии» Цель - обновление теоретических и практических знаний и навыков по вопросам современной технологии переработки нефти, интенсификации процессов нефтепереработки, и в области направлений развития переработки нефти как основного источника сырья для нефтехимического синтеза. Категория слушателей педагогические работники начального и среднего профессионального образования Срок обучения 36 часов Форма обучения с отрывом от производства Режим занятий 6 часов в день № п/п Наименование разделов, дисциплин и тем Всего часов 1 Введение. Проблема эффективной переработки невозобновляемого природного сырья. Углеводороды нефти и продуктов ее переработки – как сырье нефтехимического синтеза. Современные технологии процессов первичной переработки нефти Современные технологии вторичных процессов переработки нефти и некоторых нефтехимических процессов Катализ в нефтепереработке и нефтехимии ИТОГО 9 2 3 4 В том числе практ. лекции занятия 3 6 6 2 6 17 5 12 2 2 36 12 24 Форма контроля контр.задание №1 контр.задание №2 4 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ УТВЕРЖДАЮ: Ректор СамГТУ, профессор ___________________ Д. Е. Быков «____»_____________ м.п. 2010г. УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН «Современные технологии нефтепереработки и нефтехимии» Цель - обновление теоретических и практических знаний и навыков по вопросам современной технологии переработки нефти, интенсификации процессов нефтепереработки, и в области направлений развития переработки нефти как основного источника сырья для нефтехимического синтеза. Категория слушателей педагогические работники начального и среднего профессионального образования Срок обучения 36 часов Форма обучения с отрывом от производства Режим занятий 6 часов в день № п/п 1 1.1 1.2 2 2.1 2.2 3 3.1 3.2 4 Наименование разделов, дисциплин и тем Введение. Проблема эффективной переработки невозобновляемого природного сырья. Углеводороды нефти и продуктов ее переработки – как сырье нефтехимического синтеза. Проблема эффективной переработки невозобновляемого природного сырья. Углеводороды нефти и продуктов ее переработки – как сырье нефтехимического синтеза. Современные технологии процессов первичной переработки нефти Подготовка нефти и газа к переработке Установки первичной переработки нефти Современные технологии вторичных процессов переработки нефти и некоторых нефтехимических процессов Основные вторичные процессы переработки нефти и газа и пути улучшения их техникоэкономических показателей Современные технологии некоторых процессов нефтехимического синтеза Катализ в нефтепереработке и нефтехимии ИТОГО Всего часов 9 В том числе лекпракт. ции занятия 3 6 1 1 8 2 6 6 2 6 1 5 17 1 1 5 4 12 13 3 10 4 2 2 2 36 2 12 24 Форма контроля контр. задание№1 контр. задание№2 5 ВВЕДЕНИЕ Программа предназначена для педагогических работников начального и среднего профессионального образования, которые проявляют интерес и занимаются инновационной образовательной деятельностью в области технологии переработки нефти и нефтехимии. Цель: обновление теоретических и практических знаний и навыков по вопросам современной технологии переработки нефти, интенсификации процессов нефтепереработки, и в области направлений развития переработки нефти как основного источника сырья для нефтехимического синтеза. Эти знания помогут реализовать профессиональную ориентацию и подготовку специалистов для топливно-энергетического комплекса. Обучение рассчитано на 36 часа аудиторных занятий и занимает 1 неделю. СОДЕРЖАНИЕ КУРСА Раздел 1. Введение. Проблема эффективной переработки невозобновляемого природного сырья. Углеводороды нефти и продуктов ее переработки – как сырье нефтехимического синтеза. Углеводороды нефти и продуктов ее переработки – как сырье нефтехимического синтеза. Алканы. Нафтены. Ароматические углеводороды. Олефины. Гетероатомные соединения и минеральные вещества нефти. Лабораторный практикум по теме: Физико-химические методы исследования нефти и газа. Хроматографические методы разделения и анализа углеводородных смесей. Спектральные методы идентификации компонентов нефти и газа. Раздел 2. Современные технологии первичной переработки нефти Технологическая и техническая классификация нефтей. Основные направления переработки нефти. Подготовка нефти и газа к переработке. Установки первичной переработки нефти. Интенсификация процесса первичной перегонки нефти. Практические занятия по теме: Выбор направления переработки нефти. Обоснование ассортимента получаемой на НПЗ продукции. Выбор процессов вторичной переработки нефти. Построение кривой ИТК и составление материального баланса АВТ с применением пакета программ Microsoft Office. Раздел 3. Современные технологии вторичных процессов переработки нефти Ассортимент продукции НПЗ. Схемы НПЗ топливного варианта, топливного варианта с глубокой переработкой нефти, топливно-масляного. Нефтехимический вариант переработки нефти. Вторичные процессы переработки нефти. Каталитическая изомеризация, каталитический риформинг. Гидрокрекинг. Каталитический крекинг. Термодеструктивные процессы. Производство серы и серной кислоты. Алкилирование. Производство водорода. ГФУ предельных и непредельных углеводородов. Практические занятия по теме: Составление материальных балансов вторичных процессов переработки нефти. Составление сводного материального баланса НПЗ. Расчет глубины переработки нефти. Разработка варианта НПЗ с максимальным выходом бензинов (дизельных топлив). Оформление отчета по практическим занятиям. Подготовка презентаций с применением пакета программ Microsoft Office. Раздел 4. Катализ в нефтепереработке и нефтехимии Гомогенный кислотный и основный катализ. Гомогенный металлокомплексный катализ. Гетерогенный катализ. Характеристика и технология производства основных катализаторов нефтепереработки. 6 Контрольные задания Контрольное задание №1 Классификация нефти по ОСТ 38.1197-80. Выбор варианта переработки нефти, обоснование ассортимента получаемых продуктов и схемы НПЗ. (Примечание: Характеристика нефти представляется преподавателем) Контрольное задание №2 Краткая характеристика технологических установок, входящих в состав НПЗ. Материальные балансы установок. Материальный баланс НПЗ. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ 1. В. Д. Рябов. Химия нефти и газа/ В. Д. Рябов. – М.: Техника, ТУМА ГРУПП, 2004. – 288 с. 2. В.Г. Власов. Физико-химические свойства нефтей, нефтяных фракций и товарных нефтепродуктов/ В.Г. Власов. – Самара: Самар. гос. техн. ун-т, 2007 – 140 с. 3. А.К. Мановян. Технология переработки природных энергоносителей. М.: Химия, КолосС, 2004.-456 с. 4. Н.Н. Томина, А.А. Пимерзин. Катализ в нефтепереработке. Самара: РИО Самарск. гос. тех. ун-та, 2004. 60 с. 5. Н.Н. Томина, А.А. Пимерзин, И.А. Агафонов. Методы очистки топлив и масел. Самара: РИО Самарск. гос. тех. ун-та, 2005. 178 с. 6. Э.Ф. Каминский, В.А. Хавкин. Глубокая переработка нефти: технологический и экологический аспекты. – М: Издательство «Техника». ООО «ТУМА ГРУПП», 2001. – 384 с. 7. В.М. Потехин, В.В. Потехин. Основы теории химических процессов технологии органических органических веществ и нефтепереработки. - Спб, Химиздат, 2005. – 912 с. 8. Периодическая литература по специальности: журналы «Нефтепереработка и нефтехимия», «Химия и технология топлив и масел», «Экспресс-информация: переработка нефти и нефтехимия за рубежом», «Нефтехимия», «Нефтегазовые технологии», «Известия РАН. Серия химическая», «Кинетика и катализ» 9. Обучение осуществляется с использованием интернет-ресурсов Электронная база ВИНИТИ www.sciencedirect.com www.e-library.ru www.scopus.com