Территория Нефтегаз 3-4.2024

Научная статья

EDN: JMKIZX

УДК 661.214.232
(UDK 661.214.232)

Для получения доступа к статьям

Авторизуйтесь

ПЕРЕРАБОТКА НЕФТИ И ГАЗА (OIL AND GAS)

ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ УСТАНОВОК КЛАУСА

(ENERGY EFFICIENCY OF CLAUS PROCESS UNITS)

Анализ экономической эффективности различных компаний показывает, что расширение ассортимента выпускаемой продукции не всегда приводит к повышению их рентабельности, если не пересматривать старые подходы к организации производства. Одним из наиболее эффективных средств увеличения рентабельности предприятия (НПЗ, ГПЗ) служит внедрение энергосберегающих технологий и программ по всемерному сохранению и эффективному использованию выработанной тепловой энергии. В настоящее время проведение работ в данном направлении представляет собой актуальную задачу любого современного нефтегазоперерабатывающего предприятия, так как доля энергозатрат на единицу продукции по себестоимости составляет более 25–30 %. Для примера возьмем классическую схему производства газовой серы на энерготехнологических котлах установок Клауса, например на Астраханском ГПЗ. Для них проведен подробный анализ существующих проблем и показаны пути повышения их энергоэффективности.

An analysis of the economic efficiency of various companies shows that expanding the product range does not always lead to an increase in their profitability, unless old approaches to production management are revised. One of the most effective means of increasing profitability of a plant (refinery, gas processing plant) is to introduce energy-saving technologies and programs in order to maximise conservation of heat generated and to utilize it effectively. Nowadays, working in this direction is important for any modern oil and gas processing plant, since the share of energy costs per unit of product is more than 25–30 % of the cost of production. As an example, we will consider the traditional configuration for gas sulphur production in power boilers of Claus units, e. g. at Astrakhan Gas Processing Plant. A detailed analysis of existing problems was carried out for them, and ways to improve their energy efficiency were shown.

ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ, УСТАНОВКА КЛАУСА, ТЕПЛОВАЯ ЭНЕРГИЯ, СТЕПЕНЬ КОНВЕРСИИ СЕРОВОДОРОДА, СЕРНАЯ ЯМА, ФАКТОР, СЕРА, ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

ENERGY EFFICIENCY, CLAUS UNIT, HEAT, HYDROGEN SULPHIDE CONVERSION DEGREE, SULPHUR PIT, FACTOR, SULPHUR, ENVIRONMENTAL PROTECTION

С.М. Арабов1, e-mail: ms.arabov@mail.ru;

В.Я. Свинцов1, e-mail: vladimir_svintsov@mail.ru;

М.Ш. Арабов1, 2, e-mail: arabov57@mail.ru;

Е.М. Прохоров2, e-mail: evg.prochorov@yandex.ru;

З.М. Арабова3, e-mail: zarema.polymer@gmail.com


1 ГБОУ Астраханской области ВО «Астраханский государственный архитектурно-строительный университет» (Астрахань, Россия).
2 ФГБОУ ВО «Астраханский государственный технический университет» (Астрахань, Россия).
3 ФГБУН Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН (Москва, Россия).

S.M. Arabov1, e-mail: ms.arabov@mail.ru;

V.Ya. Svintsov1, e-mail: vladimir_svintsov@mail.ru;

M.Sh. Arabov1, 2, e-mail: arabov57@mail.ru;

E.M. Prokhorov2, e-mail: evg.prochorov@yandex.ru;

Z.M. Arabova3, e-mail: zarema.polymer@gmail.com


1 Astrakhan State University of Architecture and Civil Engineering (Astrakhan, Russia).
2 Astrakhan State Technical University (Astrakhan, Russia).
3 Vernadsky Institute of Geochemistry and Analytical Chemistry of the Russian Academy of Sciences (Moscow, Russia).

Арабов С.М., Свинцов В.Я., Арабов М.Ш., Прохоров Е.М., Арабова З.М. Энергоэффективность технологических установок Клауса // Территория «НЕФТЕГАЗ». 2024. № 3–4. С. 40–48. EDN: JMKIZX.

Arabov SM, Svintsov VYa, Arabov MSh, Prokhorov EM, Arabova ZM. Energy efficiency of claus process units. Oil and Gas Territory [Territorija “NEFTEGAS”]. 2024; (3–4): 40–48. EDN: JMKIZX. (In Russian)

Грунвальд В.Р. Технология газовой серы. М.: Химия, 1992. 272 с.

Арабов М.Ш., Арабова З.М., Арабов С.М. Процессы и агрегаты при переработке газа и нефти с кислыми компонентами. СПб.: Лань, 2022. 256 с.

Арабов М.Ш. Анализ и состояние обогрева технологического оборудования, трубопроводов, приборов КИПиА на Астраханском ГПЗ // Газовая промышленность. 2013. № 6. С. 88–91.

Голубева И.А., Морозкин Ф.С. Основные направления повышения эффективности процесса Клауса // НефтеГазоХимия. 2015. № 3. С. 77–84.

Арабов М.Ш., Арабов С.М. Энергоэффективность технологических процессов на Астраханском газоперерабатывающем заводе // Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса. 2023. № 3 (135). С. 10–19. DOI: 10.33285/1999-6934-2023-3(135)-10-19.

Арабов М.Ш. Повышение эффективности работы оборудования для сепарации, подготовки и утилизации производственных вод // Территория «НЕФТЕГАЗ». 2023. № 5–6. С. 64–71.

Арабов М.Ш., Арабова З.М., Арабов С.М. Оборудование и процессы при бурении, добыче, подготовке нефти на море. М.: Русайнс, 2023. 310 с.

Голубева И.А., Хайрулина Г.Р., Старынин А.Ю. Каратун О.Н. Анализ производства серы методом Клауса на нефтегазовых предприятиях России, нерешенные проблемы // НефтеГазоХимия. 2017. № 3. С. 5–12.

Grancer P. Advances in Claus technology // Hydrocar. Process. 1978. Vol. 57. Р. 154–160.

Хапонен Н.А., Кокошкин И.А., Александров Л.К. Контроль за содержанием кислорода в питательной воде паровых котлов и подпиточной воде тепловых сетей – залог безаварийного использования котельного оборудования // Безопасность труда в промышленности. 2003. № 3. С. 8–10.

Арабов М.Ш., Прохоров Е.М., Арабов С.М. Возможности повышения эффективности работы оборудования для осушки газа на Астраханском газоперерабатывающем заводе // Территория «НЕФТЕГАЗ». 2023. № 1–2. С. 28–32.

ГОСТ Р 59978.1–2022. Конструкции для удаления дымовых газов. Теплотехнический и аэродинамический расчет. Часть 1. Конструкции для удаления дымовых газов от одного источника тепла // Кодекс: электрон. фонд правовых и норматив.-техн. док. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200192163 (дата обращения: 25.02.2024).

Арабов М.Ш., Аляутдинова Ю.А., Арабова З.М., Гамзатова А.Г. Энергоэффективность трубчатой печи на установке стабилизации углеводородного конденсата Астраханского газоперерабатывающего завода // Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса. 2023. № 6 (138). С. 10–15. DOI: 10.33285/1999-6934-2023-6(138)-10-15.

Крашенников С.В. Система комплексной оценки вклада технологической и каталитической составляющих в эффективность установок получения серы: дис. … канд. техн. наук. М.: Газпром ВНИИГАЗ, 2008. 122 с.

Калашников C.Ю., Гурова Е.В., Шведов Е.Г. Анализ деформирования сжато-изогнутого стержня с индуцированной анизотропией при использовании различных базисных функций в методе Бубнова – Галеркина // Инженерно-строительный вестник Прикаспия. 2023. № 1 (43). С. 37–44. DOI: 10.52684/2312-3702-2022-43-1-37-44.

Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов // Кодекс: электрон. фонд правовых и норматив.-техн. док. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200001096 (дата обращения: 25.02.2024).

РД 24.032.01–91. Методические указания. Нормы качества питательной воды и пара, организация водно-химического режима и химического контроля паровых стационарных котлов-утилизаторов и энерготехнологических котлов // Кодекс: электрон. фонд правовых и норматив.-техн. док. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200032131 (дата обращения: 25.02.2024).

Акользин П.А. Предупреждение коррозии металла паровых котлов. М.: Энергия, 1975. 296 с.

Grunvald VR. Gas Sulphur Technology. Moscow: Chemistry [Khimiya]; 1992. (In Russian)

Arabov MSh, Arabova ZM, Arabov SM. Processes and Units for Processing of Gas and Oil Containing Acid Components. Saint Petersburg: Doe [Lan’]; 2022. (In Russian)

Arabov MSh. Analysis and condition of tracing of process equipment, piping, instrumentation at Astrakhan Gas Processing Plant. Gas Industry [Gazovaya promyshlennost’]. 2013; (6): 88–91. (In Russian)

Golubeva IA, Morozkin FS. The main directions of improving the efficiency of the Claus process. Oil & Gas Chemistry [NefteGazoKhimiya]. 2015; (3): 77–84. (In Russian)

Arabov MSh, Arabov SM. Energy efficiency of technological processes at the Astrakhan gas processing plant. Equipment and Technologies for Oil and Gas Complex [Oborudovanie i tekhnologii dlya neftegazovogo kompleksa]. 2023; 3(135(3): 10–19. https://doi.org/10.33285/1999-6934-2023-3(135)-10-19. (In Russian)

Arabov MSh. Improving the efficiency of equipment for separation, treatment, and disposal of process water. Oil and Gas Territory [Territorija “NEFTEGAS”]. 2023; (5–6): 64–71. (In Russian)

Arabov MSh, Arabova ZM, Arabov SM. Equipment and Processes for Offshore Drilling, Production, and Oil Treatment. Moscow: Ru-Science; 2023. (In Russian)

Golubeva IA, Khayrullina GR, Starynin AYu, Karatun ON. The production analysis of sulfur using the Claus method at oil and gas industry of Russia. Oil & Gas Chemistry. 2017; 3: 5–12. (In Russian)

Grancer P. Advances in Claus technology. Hydrocar. Process. 1978; 57: 154–160.

Khaponen NA, Kokoshkin IA, Aleksandrov LK. Monitoring oxygen content in feed water for steam boilers and make-up water in heating systems is key to accident-free use of boiler equipment. Occupational Safety in Industry [Bezopasnost truda v promyshlennosti]. 2003; (3) 8–10. (In Russian)

Arabov MSh, Prokhorov EM, Arabov SM. Possibilities of increasing the efficiency of gas dehydration equipment at the Astrakhan gas processing plant. Oil and Gas Territory [Territorija “NEFTEGAS”]. 2023; (1–2): 28–32. (In Russian)

Federal Agency for Technical Regulation and Metrology. GOST R 59978.1–2022 (state standard). Chimneys. Thermal and fluid dynamic calculations. Part 1. Chimneys serving one heating appliance. Available from: https://docs.cntd.ru/document/1200192163 [Accessed: 25 February 2024]. (In Russian)

Arabov MSh, Alyautdinova YuA, Arabova ZM, Gamzatova AH. Energy efficiency of a tubular furnace at the hydrocarbon condensate stabilization unit of the Astrakhan gas processing plant. Equipment and Technologies for Oil and Gas Complex. 2023; 6(138): 10–15. https://doi.org/10.33285/1999-6934-2023-6(138)-10-15. (In Russian)

Krashennikov SV. System for comprehensive assessment of contribution of process and catalytic components to efficiency of sulphur recovery units. PhD thesis. Gazprom VNIIGAZ; 2008. (In Russian)

Kalashnikov SYu, Gurova YeV, Shvedov YeG. Analysis of deformation of a compressed-bent rod with induced anisotropy when using various basic functions in the Bubnov – Galerkin method. Engineering and Construction Bulletin of the Caspian Region. 2023; 1(43); 37–44. https://doi.org/10.52684/2312-3702-2022-43-1-37-44. (In Russian)

Federal Mining and Industrial Supervision of Russia. Rules for design and safe operation of steam and hot water boilers. Available from: https://docs.cntd.ru/document/1200001096 [Accessed: 25 February 2024]. (In Russian)

Ministry of Heavy Machine Building of USSR. RD 24.032.01–91 (regulatory document). Guidelines. Quality limits for feed water and steam, setting up chemistry conditions and chemical monitoring for fixed steam waste heat boilers and power boilers. Available from: https://docs.cntd.ru/document/1200032131 [Accessed: 25 February 2024]. (In Russian)

Akolzin PA. Prevention of Metal Corrosion in Steam Boilers. Moscow: Energy [Energiya]; 1975. (In Russian).
NEFTEGAS.info

Внимание к деталям — от идеи
до воплощения! Только актуальная информация и свежие новости.

Контакты

108811, г. Москва, Киевское ш.,
Бизнес-парк «Румянцево», корп. Б,
подъезд 5, офис 506 Б

+7 (495) 240-54-57