Что такое НПЗ и как его правильно использовать?

НПЗ — это аббревиатура, которая расшифровывается как нефтеперерабатывающий завод. Это промышленное предприятие, которое занимается переработкой нефти в различные виды нефтепродуктов, такие как бензин, дизельное топливо, керосин, мазут, смазочные масла, битумы, нефтяной кокс и сырьё для нефтехимии .

НПЗ является важным звеном в цепочке нефтяной промышленности, которая включает добычу, транспортировку, хранение, переработку и сбыт нефти и нефтепродуктов. НПЗ обеспечивает потребности населения и промышленности в топливе и других нефтяных товарах, а также создаёт добавленную стоимость к сырой нефти, повышая её качество и разнообразие.

На НПЗ происходит сложный технологический процесс, который состоит из нескольких этапов: подготовка сырья, первичная переработка — перегонка, вторичная переработка — крекинг, гидроочистка, формирование готовой продукции. На каждом этапе нефть или её фракции подвергаются различным физическим и химическим воздействиям, которые изменяют их состав и свойства. В результате получаются нефтепродукты различной плотности, кипящие в разных интервалах температур, имеющие различные октановые и цетановые числа, содержание серы и других примесей.

НПЗ характеризуются по следующим показателям: вариант переработки нефти, объём переработки, глубина переработки, качество продукции. Вариант переработки нефти определяет основную направленность производства НПЗ: топливный, топливно-масляный или топливно-нефтехимический. Объём переработки показывает, сколько нефти в год может перерабатывать НПЗ. Глубина переработки отражает, какой процент нефти превращается в лёгкие и средние нефтепродукты, а какой — в тяжёлые и остаточные. Качество продукции характеризуется соответствием нефтепродуктов стандартам и требованиям потребителей.

В мире на конец 2020 года работало около 700 НПЗ с общей мощностью по переработке нефти около 101,2 млн баррелей в сутки . Самым крупным НПЗ в мире является Джамнагарский нефтеперерабатывающий завод в Индии, который может перерабатывать 1,24 млн баррелей нефти в сутки . В России на конец 2020 года функционировало 74 НПЗ и ГПЗ с общей мощностью по переработке нефти 332,2 млн тонн в год, при этом объём нефтепереработки в 2020 году составил 270 млн тонн . Самым крупным НПЗ в России является Киришский НПЗ, который может перерабатывать 22,5 млн тонн нефти в год .

История возникновения и развития НПЗ в России и в мире

Нефтепереработка — это процесс превращения нефти в различные виды топлива, смазочных материалов, химических продуктов и других полезных веществ. Нефтепереработка является важной отраслью промышленности, которая обеспечивает энергетическую безопасность, экономический рост и технологический прогресс многих стран мира.

Первые попытки переработки нефти восходят к древним цивилизациям, которые использовали нефть для освещения, смазки, лечения и военных целей. Например, в Древнем Египте нефть применяли для бальзамирования мумий, в Древней Персии — для зажигания огненных стрел, в Древнем Китае — для бурения скважин и добычи соли . Однако масштабная нефтепереработка началась только в XIX веке, когда были изобретены первые нефтеперегонные установки и появился спрос на керосин — основной продукт переработки нефти того времени.

Считается, что первый в мире нефтеперегонный завод был построен в России в 1745 году рудознатцем Фёдором Савельевичем Прядуновым, который получил разрешение на добычу нефти со дна реки Ухта и перегонял её в керосиноподобный продукт . В 1823 году крепостные крестьяне братья Дубинины построили нефтеперегонный куб вблизи города Моздока, который состоял из кирпичной печи, железного куба с нефтью, змеевика и ёмкости для керосина . Этот завод проработал более 20 лет и стал прародителем многих других нефтеперерабатывающих предприятий, которые возникли позднее в России и других странах.

В середине XIX века нефтепереработка получила новый импульс в связи с развитием нефтяной промышленности в США, где были открыты крупные нефтяные месторождения и созданы первые нефтяные компании. В 1859 году Эдвин Дрейк пробурил первую коммерческую нефтяную скважину в Пенсильвании, а в 1861 году Сэмюэл Кир усовершенствовал нефтеперегонный куб, увеличив его мощность и выход керосина . В 1870 году Джон Рокфеллер основал компанию Standard Oil, которая стала доминировать на рынке нефтепереработки и нефтепродуктов в США и мире . В конце XIX века нефтепереработка распространилась и на другие страны, такие как Великобритания, Германия, Франция, Япония и др.

В начале XX века нефтепереработка стала более сложной и разнообразной, поскольку появились новые виды транспорта, которые требовали различных видов топлива. Например, для автомобилей нужен был бензин, для самолётов — авиационный керосин, для дизельных двигателей — дизельное топливо. Для получения этих продуктов необходимо было разделять нефть на различные фракции по температуре кипения и изменять их свойства с помощью различных химических процессов, таких как крекинг, риформинг, алкилирование, изомеризация и др. . В 1913 году французский учёный Эжен Юден изобрёл термический крекинг — процесс разложения тяжёлых нефтяных фракций при высокой температуре и давлении, который позволял увеличить выход бензина и других лёгких продуктов . В 1920-е годы американские учёные Уильям Бертон и Карл Спек изобрели каталитический крекинг — процесс, при котором тяжёлые нефтяные фракции разлагаются при низком давлении и высокой температуре в присутствии специальных катализаторов, что позволяло получать более качественный бензин и другие продукты . В 1930-е годы американский учёный Владимир Ипатьев разработал процесс каталитического риформинга — процесс, при котором прямогонный бензин превращается в ароматический бензин с высоким октановым числом . Эти и другие технологии позволили значительно повысить глубину переработки нефти и качество нефтепродуктов.

Во второй половине XX века нефтепереработка стала ещё более развитой и многообразной, поскольку возросли мировое потребление нефти и требования к экологичности и безопасности нефтепродуктов. Были созданы новые технологии, такие как гидрокрекинг, гидроочистка, гидрообессеривание, гидроокисление, окислительная конверсия сероводорода в элементную серу и др. . Были построены новые нефтеперерабатывающие заводы с высокой мощностью и глубиной переработки, а также комплексы глубокой переработки нефти, которые позволяли получать из нефти не только топливо, но и сырьё для нефтехимии, такое как этилен, пропилен, бутадиен, бензол, толуол, ксилол и др. . Нефтепереработка стала важной частью нефтегазового комплекса, который объединял добы

Основные показатели и профили НПЗ: вариант переработки, объём, глубина, качество продукции

Нефтеперерабатывающие заводы (НПЗ) представляют собой ключевые элементы нефтяной инфраструктуры, играющие важную роль в энергетической и экономической системе. Различные показатели и профили НПЗ являются основными факторами определения их эффективности и влияния на рынок энергоресурсов.

Вариант переработки: НПЗ могут быть ориентированы на различные варианты переработки сырья. Некоторые специализируются на первичной переработке сырья, в то время как другие фокусируются на вторичной переработке для получения высокоочищенных продуктов. Важно отметить разнообразие профилей, которые могут включать производство бензина, дизельного топлива, мазута, химических компонентов и других продуктов.

Объём производства: Один из ключевых показателей эффективности НПЗ — это объём переработки сырья. Зависимость от объёма производства часто связана с региональными потребностями в энергетических ресурсах и рыночным спросом. Большие НПЗ часто обеспечивают значительный объём нефтепереработки, что влияет на их экономическую значимость.

Глубина переработки: Глубина переработки указывает на степень преобразования сырья в конечные продукты. Высокая глубина переработки подразумевает более полное использование компонентов нефти, что может повысить эффективность производства и увеличить выход высокоэффективных продуктов.

Качество продукции: Качество производимой продукции оказывает влияние на конкурентоспособность НПЗ на рынке. Высокие стандарты качества, соблюдаемые в процессе переработки, способствуют получению высококачественных топлив и химических веществ, что может быть ключевым фактором при выборе поставщика на рынке энергоресурсов.

Технологический процесс НПЗ: подготовка сырья, первичная и вторичная переработка, гидроочистка, формирование готовой продукции

Нефтеперерабатывающий завод (НПЗ) — это промышленное предприятие, которое перерабатывает нефть в различные нефтепродукты, такие как бензин, дизельное топливо, мазут, смазочные масла, битум и другие. Процесс переработки нефти на НПЗ состоит из нескольких основных этапов:

• Подготовка сырья — это процесс очистки и подготовки нефти к переработке. На этом этапе нефть проходит через различные устройства, такие как сепараторы, деаэраторы, дегазаторы, десальтаторы, фильтры и теплообменники, чтобы удалить из неё воду, газы, соли, механические примеси и другие загрязнения. Подготовленная нефть поступает на установку первичной переработки.
• Первичная переработка — это процесс разделения нефти на фракции различных интервалов температур кипения. На этом этапе нефть подогревается и под давлением поступает в колонну атмосферной перегонки, где она испаряется и конденсируется на разных уровнях. Из колонны выделяются следующие фракции: газы, бензиновая фракция, керосиновая фракция, дизельная фракция, мазутная фракция и остаток. Остаток направляется на установку вакуумной перегонки, где он дополнительно разделяется на лёгкий и тяжёлый вакуумный газойль и вакуумный остаток. Полученные фракции поступают на установки вторичной переработки или на товарное производство.
• Вторичная переработка — это процесс переработки фракций первичной переработки путём химического превращения содержащихся в них углеводородов и выработки компонентов товарных нефтепродуктов. На этом этапе используются различные процессы, такие как каталитический крекинг, каталитический риформинг, гидрокрекинг, висбрекинг, коксование и другие. Цель этих процессов — увеличить выход высокооктанового бензина, дизельного топлива, сырья для нефтехимии и других ценных продуктов, а также снизить содержание серы, азота, ароматических и смолистых соединений в них. Полученные компоненты поступают на гидроочистку или на товарное производство.
• Гидроочистка — это процесс очистки компонентов вторичной переработки от серы, азота, кислорода, олефинов и других неуглеводородных соединений с помощью водорода и катализаторов. На этом этапе компоненты под давлением и температурой проходят через реакторы, где происходят химические реакции между водородом и неуглеводородными соединениями, образуя воду, сероводород, аммиак и другие продукты. Гидроочищенные компоненты поступают на товарное производство.
• Формирование готовой продукции — это процесс смешения гидроочищенных компонентов с использованием различных присадок, с получением товарных нефтепродуктов с заданными показателями качества. На этом этапе компоненты смешиваются в определённых пропорциях в соответствии с нормативами и стандартами на бензин, дизельное топливо, мазут, смазочные масла, битум и другие продукты. Кроме того, к компонентам добавляются различные присадки, такие как антидетонаторы, стабилизаторы, антиокислители, противозадирные, противоизносные, противозамерзающие и другие, для улучшения свойств нефтепродуктов. Полученные товарные нефтепродукты поступают на нефтебазу для хранения и реализации.

Источники:

Комплексы глубокой переработки нефти: принципы, преимущества, примеры

Комплекс глубокой переработки нефти (КГПН) — это совокупность технологических процессов, направленных на максимальное извлечение ценных компонентов из нефти и снижение производства мазута. КГПН позволяет повысить глубину переработки нефти, то есть долю светлых нефтепродуктов (бензин, дизельное топливо, керосин, сырье для нефтехимии) в общем объеме переработанной нефти. Глубина переработки является ключевым показателем эффективности нефтеперерабатывающих предприятий (НПЗ).

Принципы работы КГПН основаны на применении различных методов разделения, очистки, преобразования и синтеза углеводородов. Основные процессы, входящие в состав КГПН, это:

• Гидрокрекинг — процесс разрыва тяжелых углеводородов в присутствии водорода и катализатора на более легкие фракции с высоким октановым числом.
• Производство водорода — процесс получения водорода из природного газа или других источников для использования в гидрокрекинге и других процессах.
• Производство серы — процесс извлечения серы из газовых потоков, образующихся при переработке нефти, для защиты окружающей среды и получения дополнительной продукции.

Преимущества КГПН заключаются в следующем:

• Повышение глубины переработки нефти до 95-100%, что соответствует мировым стандартам.
• Повышение качества нефтепродуктов, соответствующих экологическим нормам Евро-5 и Евро-6.
• Повышение доходности НПЗ за счет увеличения выпуска высокомаржинальных продуктов и снижения затрат на логистику и хранение мазута.
• Снижение негативного воздействия на окружающую среду за счет уменьшения выбросов сернистых газов и других вредных веществ.

Примеры КГПН в России:

НПЗ	Владелец	Глубина переработки, %	Дата запуска
Омский НПЗ	Газпром нефть	98	2022
Московский НПЗ	Газпром нефть	95	2021
ТАНЕКО	Татнефть	95	2019
Антипинский НПЗ	Новый поток	94	2018
Нижнекамский НПЗ	Татнефть	93	2017

Источники:

Современное состояние и перспективы развития НПЗ в России и в мире

Нефтеперерабатывающая промышленность является одной из важнейших отраслей энергетики, обеспечивающей производство различных видов топлива, смазочных материалов, химических продуктов и других товаров, необходимых для жизнедеятельности человека и развития экономики. Состояние и перспективы развития этой отрасли зависят от многих факторов, таких как динамика спроса и предложения на нефтепродукты, уровень цен на нефть и нефтепродукты, технологический прогресс, экологические требования, геополитическая обстановка и другие.

В настоящее время в мире действует около 700 нефтеперерабатывающих заводов (НПЗ) суммарной мощностью более 5 млрд тонн нефти в год. Крупнейшими производителями нефтепродуктов в мире являются США, Китай, Россия, Индия, Япония, Саудовская Аравия, Южная Корея, Германия, Иран и Бразилия. По данным Международного энергетического агентства (МЭА), в 2020 году мировое производство нефтепродуктов снизилось на 13,4 % по сравнению с 2019 годом и составило 3,8 млрд тонн, что связано с падением спроса на топливо из-за пандемии коронавируса и ограничительных мер, принятых во многих странах. В 2021 году МЭА прогнозирует восстановление производства нефтепродуктов до 4,3 млрд тонн, что составит 91 % от уровня 2019 года .

В России на конец 2020 года функционировало 74 НПЗ и газоперерабатывающих заводов (ГПЗ) суммарной мощностью первичной переработки нефти 332,2 млн тонн в год. По данным Минэнерго России, в 2020 году объём нефтепереработки в России снизился на 5,4 % по сравнению с 2019 годом и составил 270 млн тонн . Глубина переработки нефти в России в 2020 году составила 84,1 %, что на 0,7 % выше, чем в 2019 году . Крупнейшими владельцами НПЗ в России являются Роснефть, Лукойл, Газпром нефть, Татнефть, Сургутнефтегаз и другие компании. В последние годы в России проводится модернизация НПЗ с целью повышения качества и безопасности производства, увеличения доли высокооктанового бензина и дизельного топлива, снижения выбросов вредных веществ в атмосферу и соблюдения международных стандартов. В частности, с 2011 года в России вводятся новые технические регламенты по требованиям к автомобильному и авиационному топливу, согласно которым с 2016 года запрещается производство и реализация бензина ниже класса Евро-5, а с 2020 года — дизельного топлива ниже класса Евро-5 .

Перспективы развития нефтеперерабатывающей промышленности в России и в мире зависят от многих факторов, таких как динамика спроса и предложения на нефтепродукты, уровень цен на нефть и нефтепродукты, технологический прогресс, экологические требования, геополитическая обстановка и другие. В целом, можно выделить следующие основные тенденции и вызовы, с которыми сталкивается нефтеперерабатывающая промышленность в настоящее время и в ближайшем будущем:

• Рост спроса на нефтепродукты в развивающихся странах, особенно в Азии, и снижение спроса в развитых странах, особенно в Европе, в связи с увеличением энергоэффективности, использованием альтернативных источников энергии и транспорта, а также с ужесточением экологических норм. По данным МЭА, в период с 2019 по 2025 годы спрос на нефтепродукты в мире вырастет на 5,8 млн баррелей в сутки, из которых 4,8 млн баррелей придётся на Азию, а 1,2 млн баррелей — на Африку и Ближний Восток. В то же время, спрос в Европе снизится на 1,4 млн баррелей, а в Северной Америке — на 0,4 млн баррелей .
• Развитие и внедрение новых технологий переработки нефти, направленных на повышение глубины и комплексности переработки, улучшение качества и безопасности производства, снижение затрат и выбросов вредных веществ в окружающую среду. К таким технологиям относятся, например, гидрокрекинг, каталитический крекинг, гидроочистка, алкилирование, изомеризация, риформинг и другие. Также разрабатываются и внедряются новые технологии по переработке тяжёлых и вязких нефтей, битумов, природного газа и других видов сырья, которые позволяют получать высокоценные нефтепродукты из низкокачественного сырья. Например, в России в 2019 году был запущен первый в мире завод по переработ

Проблемы и вызовы, с которыми сталкиваются НПЗ: экологические, экономические, технологические

Нефтеперерабатывающие заводы (НПЗ) являются важной частью нефтяной промышленности, поскольку они преобразуют сырую нефть в различные виды нефтепродуктов, таких как бензин, дизельное топливо, мазут, смазочные масла и другие. Однако НПЗ также сталкиваются с рядом проблем и вызовов, которые могут ограничивать их эффективность, конкурентоспособность и экологическую безопасность. В этой части статьи мы рассмотрим некоторые из этих проблем и вызовов, а также возможные пути их решения.

Одна из основных проблем, с которой сталкиваются НПЗ, это **экологический вопрос**. НПЗ являются крупными источниками выбросов парниковых газов, особенно углекислого газа, метана и сероводорода, которые способствуют глобальному потеплению и загрязнению атмосферы. Кроме того, НПЗ производят большое количество отходов, таких как нефтяной кокс, сера, шлам и сточные воды, которые могут загрязнять почву и водоёмы. НПЗ также потребляют большое количество воды и энергии, что может снижать их ресурсную эффективность и увеличивать их эксплуатационные затраты. Поэтому НПЗ должны стремиться к снижению своего экологического отпечатка и повышению своей экологической ответственности. Некоторые из возможных мер, которые могут быть приняты в этом направлении, это:

• Внедрение современных технологий очистки газов и сточных вод, которые могут уменьшить выбросы загрязняющих веществ и повысить качество воды.
• Использование альтернативных и возобновляемых источников энергии, таких как солнечная, ветровая, биомасса и водород, которые могут сократить потребление ископаемого топлива и углеродных выбросов.
• Оптимизация процессов переработки нефти, которые могут повысить глубину переработки, улучшить качество продукции и снизить потери и отходы.
• Участие в программех по сокращению выбросов и торговле квотами, которые могут стимулировать НПЗ к снижению своих углеродных выбросов и повышению своей энергетической эффективности.
• Соблюдение экологических стандартов и нормативов, которые могут обеспечить соблюдение законодательства и регулирования в области охраны окружающей среды.

Другая проблема, с которой сталкиваются НПЗ, это **экономический вопрос**. НПЗ подвержены влиянию различных факторов, которые могут воздействовать на их прибыльность и конкурентоспособность. Некоторые из этих факторов это:

• Колебания цен на нефть и нефтепродукты, которые могут зависеть от спроса и предложения, геополитических событий, налоговой политики и других факторов.
• Конкуренция от других НПЗ, как внутри страны, так и за рубежом, которые могут предлагать более высокое качество продукции, более низкие цены или более широкий ассортимент.
• Технологический прогресс и инновации, которые могут создавать новые возможности для улучшения процессов переработки нефти, повышения качества продукции и снижения затрат.
• Регуляторные требования и ограничения, которые могут накладывать дополнительные условия и стандарты на НПЗ, такие как требования к качеству продукции, выбросам, безопасности и другие.

Поэтому НПЗ должны стремиться к повышению своей экономической эффективности и конкурентоспособности. Некоторые из возможных мер, которые могут быть приняты в этом направлении, это:

• Диверсификация источников сырья и рынков сбыта, которые могут снизить зависимость от одного типа нефти или одного региона.
• Интеграция с другими звеньями нефтяной цепочки, такими как добыча, транспортировка, хранение и сбыт, которые могут создать синергетические эффекты и увеличить добавленную стоимость.
• Инвестирование в исследования и разработки, которые могут способствовать внедрению новых технологий и инноваций в нефтепереработке.
• Участие в сотрудничестве и партнёрстве с другими НПЗ, научными и образовательными учреждениями, государственными и негосударственными организациями, которые могут обменяться опытом, знаниями и ресурсами.
• Оптимизация управления и организации, которые могут повысить производительность, качество и надёжность НПЗ.

Третья проблема, с которой сталкиваются НПЗ, это **технологический вопрос**. НПЗ должны постоянно адаптироваться к изменяющимся условиям рынка и потребностям потребителей, которые требуют от них улучшения качества продукции, снижения затрат и повышения эффективности. Однако НПЗ сталкиваются с рядом технологических проблем и вызовов, которые могут затруднять и

Роль НПЗ в энергетической безопасности и военно-стратегической жизни государства

Нефтеперерабатывающие заводы (НПЗ) являются важными элементами топливно-энергетического комплекса (ТЭК) любого государства, так как обеспечивают производство различных видов нефтепродуктов, необходимых для функционирования экономики, транспорта, сельского хозяйства, промышленности и быта. Нефтепродукты также используются в качестве сырья для нефтехимии, которая производит широкий спектр химических веществ, материалов и изделий. Кроме того, НПЗ играют важную роль в энергетической безопасности и военно-стратегической жизни государства, так как влияют на его способность обеспечивать свои энергетические потребности, защищать свои национальные интересы и участвовать в международном сотрудничестве в сфере энергетики.

Энергетическая безопасность подразумевает такие условия, при которых потребитель имеет надежный доступ к необходимой ему энергии, а поставщик — к её потребителям. То есть речь идет не только о бесперебойных потоках, но и о стабильных и разумных ценах . Энергетическая безопасность зависит от многих факторов, таких как геополитическая обстановка, состояние мирового рынка энергоресурсов, уровень развития инфраструктуры, технологий и законодательства в сфере энергетики, а также от взаимодействия между странами-производителями, транзитными странами и государствами-потребителями энергии. НПЗ влияют на энергетическую безопасность государства как с точки зрения потребления, так и с точки зрения производства энергии.

С точки зрения потребления, НПЗ обеспечивают государство необходимыми нефтепродуктами, которые являются основными источниками энергии для различных секторов экономики и населения. Нефтепродукты также используются в качестве стратегических запасов, которые позволяют поддерживать устойчивое энергоснабжение в случае кризисных ситуаций, связанных с перебоями поставок нефти или ростом цен на нее. Для обеспечения энергетической безопасности государство должно иметь достаточную мощность НПЗ, чтобы удовлетворять свой внутренний спрос на нефтепродукты, а также иметь возможность диверсифицировать свои источники поставок нефти, чтобы не зависеть от одного или нескольких поставщиков. Кроме того, государство должно развивать альтернативные источники энергии, такие как возобновляемые, ядерные, угольные и газовые, чтобы снизить свою зависимость от нефти и повысить свою энергетическую независимость.

С точки зрения производства, НПЗ позволяют государству получать доходы от экспорта нефтепродуктов, которые имеют более высокую добавленную стоимость, чем сырая нефть. Экспорт нефтепродуктов также способствует расширению международного сотрудничества в сфере энергетики, укреплению позиций государства на мировом рынке энергоресурсов, а также повышению его влияния и престижа в регионе и в мире. Для обеспечения энергетической безопасности государство должно иметь современные и эффективные НПЗ, которые способны перерабатывать различные виды нефти, в том числе трудноизвлекаемую и низкокачественную, а также производить разнообразные и высококачественные нефтепродукты, соответствующие мировым стандартам и требованиям потребителей. Кроме того, государство должно инвестировать в развитие и модернизацию НПЗ, внедрять инновационные технологии и оборудование, повышать энергоэффективность и экологичность производства, а также обеспечивать надежную защиту НПЗ от внешних и внутренних угроз.

В военно-стратегическом плане НПЗ так же играет огромную роль и является, как правило, одним из главных объектов, по которым наносятся первыми ракетно-бомбовые удары наряду с важнейшими военными и промышленными объектами противника . Уничтожение или повреждение НПЗ может серьезно нарушить энергетическое обеспечение вооруженных сил и экономики противника, а также вызвать экологические катастрофы и социальные проблемы. Поэтому НПЗ требуют особой защиты от воздушных, ракетных, артиллерийских, диверсионных и террористических атак, а также от кибернетических и информационных воздействий. Для обеспечения военно-стратегической безопасности государство должно иметь достаточное количество НПЗ, расположенных на безопасном расстоянии от границы и потенциальных направлений удара противника, а также иметь возможность быстро восстанавливать их работоспособность в случае повреждения. Кроме того, государство должно развивать мобильные и полевые НПЗ, которые могут быть развернуты в нужных местах и обеспечивать переработ

Инновации и тенденции в нефтепереработке: цифровизация, зелёная химия, биотоплива, водород

Нефтепереработка — это важный сегмент нефтегазовой отрасли, который преобразует нефть в различные продукты, такие как бензин, дизельное топливо, мазут, смазочные материалы и другие. Нефтепереработка также является источником сырья для нефтехимии, которая производит пластик, резину, краски, лекарства и другие химические вещества. Нефтепереработка и нефтехимия сталкиваются с рядом проблем и вызовов, связанных с экологическими, экономическими и технологическими факторами. В связи с этим необходимо постоянно развивать и внедрять инновации и тенденции, которые могут повысить эффективность, качество и конкурентоспособность этих отраслей. В этой части статьи мы рассмотрим некоторые из наиболее актуальных и перспективных направлений инноваций и тенденций в нефтепереработке, таких как цифровизация, зелёная химия, биотоплива и водород.

Цифровизация

Цифровизация — это процесс применения цифровых технологий для управления, анализа и оптимизации бизнес-процессов, данных и ресурсов. Цифровизация в нефтепереработке может включать в себя такие инструменты и решения, как:

• Цифровые близнецы — это виртуальные модели физических объектов или систем, которые позволяют симулировать их поведение, анализировать их состояние и предсказывать их будущее. Цифровые близнецы могут использоваться для моделирования и оптимизации технологического процесса нефтепереработки, оборудования, продукции и энергопотребления.
• Машинное обучение и искусственный интеллект — это способности компьютеров обучаться и принимать решения на основе анализа больших объемов данных. Машинное обучение и искусственный интеллект могут использоваться для выявления скрытых закономерностей, усовершенствования моделирования и прогнозирования, обнаружения и предотвращения аварийных ситуаций, а также для автоматизации и управления процессами.
• Высокая оперативность — это способность быстро и гибко адаптироваться к изменяющимся условиям рынка, спроса и среды. Высокая оперативность в нефтепереработке может достигаться за счет использования умных карт, аналитики и информационных панелей, которые дают представление о нескольких местах в реальном времени и помогают определить бизнес-процессы, которые нуждаются в улучшении.

Цифровизация в нефтепереработке может принести ряд преимуществ, таких как повышение эффективности, снижение затрат, улучшение качества продукции, сокращение выбросов, повышение безопасности и надежности, а также усиление конкурентных позиций. Некоторые примеры успешного применения цифровых технологий в нефтепереработке можно найти в ведущих российских нефтегазовых компаниях, таких как Газпром Нефть, Роснефть, ЛУКОЙЛ и другие.

Зелёная химия

Зелёная химия — это научное направление, которое изучает и разрабатывает химические процессы и продукты, которые минимизируют или устраняют использование и генерацию вредных веществ. Зелёная химия в нефтепереработке может включать в себя такие подходы и решения, как:

• Гидроочистка — это процесс удаления серы, азота и других примесей из нефтепродуктов с помощью водорода и катализаторов. Гидроочистка позволяет повысить качество и октановое число бензина, снизить содержание серы в дизельном топливе, а также уменьшить выбросы оксидов азота и серы в атмосферу.
• Комплексы глубокой переработки нефти — это совокупность технологических установок, которые позволяют максимально использовать нефть для получения высокоценных продуктов, таких как бензин, дизельное топливо, масла, ароматические углеводороды и другие. Комплексы глубокой переработки нефти основаны на принципах интеграции и синергии различных процессов, таких как крекинг, риформинг, алкилирование, изомеризация и другие.
• Биорафинирование — это процесс преобразования биомассы в различные продукты, такие как биотоплива, биохимикаты, биоматериалы и другие. Биорафинирование может использоваться для получения альтернативных источников сырья для нефтехимии, а также для сокращения зависимости от нефти и снижения выбросов парниковых газов.

Зелёная химия в нефтепереработке может принести ряд преимуществ, таких как повышение экологичности, снижение потребления энергии и ресурсов, расширение ассортимента продукции, увеличение добавленной стоимости, а также улучшение имиджа и репутации. Некоторые примеры успешного применения зелёной химии в нефтепереработке можно найти в зарубежных нефтегазовых компаниях, таких как Shell, BP, ExxonMobil и другие.

Биотоплива

Заключение: подведение итогов, выводы, рекомендации

В этой статье мы рассмотрели, что такое НПЗ и как он расшифровывается, историю возникновения и развития НПЗ в России и в мире, основные показатели и профили НПЗ, технологический процесс НПЗ, комплексы глубокой переработки нефти, современное состояние и перспективы развития НПЗ, проблемы и вызовы, с которыми сталкиваются НПЗ, роль НПЗ в энергетической безопасности и военно-стратегической жизни государства, инновации и тенденции в нефтепереработке. На основе изученной информации можно сделать следующие выводы и рекомендации:

• НПЗ — это нефтеперерабатывающий завод, который преобразует нефть в различные виды нефтепродуктов, таких как бензин, дизельное топливо, керосин, мазут, битум и другие.
• НПЗ в России и в мире имеют давнюю историю, которая началась в конце XIX века и продолжается до настоящего времени. За это время НПЗ прошли множество этапов развития, связанных с изменением технологий, экономических условий, политических ситуаций и экологических требований.
• Основными показателями и профилями НПЗ являются мощность по переработке нефти, глубина переработки нефти, качество продукции, вариант переработки нефти, структура производства нефтепродуктов. Эти показатели зависят от типа и состава сырья, технологического оборудования, рыночного спроса и конкуренции.
• Технологический процесс НПЗ состоит из подготовки сырья, первичной и вторичной переработки нефти, гидроочистки нефтепродуктов, формирования готовой продукции. Первичная переработка нефти основана на разделении нефти на фракции по температуре кипения, вторичная переработка нефти основана на изменении химического состава и свойств нефтепродуктов, гидроочистка нефтепродуктов направлена на удаление примесей и улучшение экологических характеристик, формирование готовой продукции заключается в смешивании и стабилизации нефтепродуктов.
• Комплексы глубокой переработки нефти — это современные технологии, которые позволяют получать из нефти больше высокооктанового бензина, дизельного топлива, керосина и других ценных продуктов, а также снижать потери нефти в мазут и газ. Принципы комплексов глубокой переработки нефти заключаются в использовании каталитического крекинга, гидрокрекинга, алкилирования, изомеризации, риформинга и других процессов. Преимущества комплексов глубокой переработки нефти состоят в повышении эффективности и рентабельности НПЗ, улучшении качества и конкурентоспособности продукции, снижении негативного воздействия на окружающую среду. Примеры комплексов глубокой переработки нефти в России — Омский НПЗ, Нижнекамский НПЗ, Новокуйбышевский НПЗ и другие.
• Современное состояние и перспективы развития НПЗ в России и в мире характеризуются высокой конкуренцией на мировом рынке нефтепродуктов, строгими экологическими нормами и стандартами, необходимостью модернизации устаревшего оборудования и внедрения новых технологий, увеличением доли сложных и тяжёлых нефтей в сырьевой базе, ростом внутреннего потребления нефтепродуктов, развитием альтернативных источников энергии. Для успешной адаптации к изменяющимся условиям НПЗ должны повышать глубину переработки нефти, улучшать качество продукции, снижать себестоимость производства, оптимизировать логистику и маркетинг, увеличивать энергоэффективность и экологичность, инвестировать в научно-исследовательскую и инновационную деятельность.
• Проблемы и вызовы, с которыми сталкиваются НПЗ, связаны с экологическими, экономическими, технологическими, социальными и политическими факторами. Экологические проблемы заключаются в загрязнении атмосферы, почвы и воды выбросами и сбросами НПЗ, а также в образовании и утилизации отходов производства. Экономические проблемы связаны с высокой зависимостью от колебаний цен на нефть и нефтепродукты, низкой рентабельностью и окупаемостью инвестиций, высокими налогами и тарифами, недостаточным финансированием и кредитованием. Технологические проблемы обусловлены моральным и физическим износом оборудования, низким уровнем автоматизации и цифровизации, отставанием от мировых достижений в области нефтепереработки, недостатком квалифицированного персонала и научно-технического потенциала. Социальные проблемы связаны с низким уровнем заработной платы и социальной защиты работников НПЗ, неблагоприятными условиями труда и жизни, недовольством населения от воздействия НПЗ на окружающую среду и здоровье людей. Политичес