Лучший завод Европы – Журнал «Сибирская нефть»

Лучший завод Европы

«Газпром нефть» ставит целью вывести свои НПЗ на уровень лучших мировых образцов

Текст: Денис Рамзаев
Фото: Николай Рыков, Наталья Гарнелис, Владимир Антропов

Завершив первый этап модернизации Московского нефтеперерабатывающего завода, «Газпром нефть» приступила к созданию без преувеличения завода будущего — экологичного, эффективного, цифрового. Часть проектов в этой концепции реализуются на стадии второго этапа модернизации, часть будет завершена на третьем этапе. Как бы то ни было, в планах компании к 2023 году закончить преобразование завода и вывести его на уровень мировых бенчмарков

«Евро+»

Крупнейший проект второго этапа модернизации — строительство комбинированной установки переработки нефти «Евро+» (КУПН). В 2018 году он вышел на финишную прямую. По плану строительство установки завершится в 2018 году. К этому времени все узлы и механизмы современной КУПН будут тщательно протестированы, а для эксплуатации «Евро+» уже формируется команда специалистов, проходящих предварительное специальное обучение.

Современный комплекс заменит пять установок прошлого поколения малого технологического кольца, позволит повысить эффективность и глубину переработки, увеличить выход светлых нефтепродуктов, одновременно снизив воздействие на окружающую среду с каждой тонны переработанной нефти. Уже на этапе проектирования «Евро+» создавалась с учетом требований радикального повышения энергоэффективности, сокращения потерь тепла и ресурсов, повышения надежности и экологичности предприятий.

В состав КУПН войдут секции атмосферной и вакуумной перегонки мощностью 6 млн т в год по нефти, секция риформинга нафты мощностью 1 млн т в год, секция гидроочистки дизельного топлива (2 млн т в год), а также секция газофракционирования (125 тыс. т в год) и вспомогательные системы и объекты.

Современная комбинированная установка переработки нефти «Евро+»

Отличительной особенностью «Евро+» станет высокий уровень автоматизации, необходимый для эффективного ведения сложных технологических процессов. Соответствовать технологическому чуду должны и обслуживающие его специалисты. Для обучения персонала КУПН используется компьютерный тренажерный комплекс — математическая модель установки. Тренажеры основаны на высокоточном моделировании технологических процессов. Они позволяют операторам, прежде чем приступить к работе на реальном объекте, познакомиться со всеми деталями функционирования оборудования. Интерфейс тренажера релевантен установкам КУПН, гарантируя, что персонал в дальнейшем будет четко ориентироваться в работе «Евро+» и не растеряется в случае нештатной ситуации.

«Во время тренировок на тренажере обучающиеся смогут отработать реакцию на изменения условий и проиграть то, что случится на установке при отклонении от нормы температуры, давления или другого ключевого параметра, — рассказал главный специалист инженерно-технологического отдела МНПЗ Мирослав Матвиив. — В качестве дополнительных условий можно задать неисправность клапана, отказ любого датчика и другие критические изменения, которые должен оперативно отследить оператор. Внедрение компьютерных тренажеров позволит достичь нового уровня подготовки сотрудников, без которого невозможно обеспечить эффективность и надежность работы».

Все установки «Евро+» интегрированы в одну сеть — поэтому с любого компьютера можно управлять любым узлом системы. Такая компоновка диктует новые требования к компетенциям операторов. Специалисты должны будут обладать подробными знаниями не об одном конкретном блоке, а обо всей установке в целом. Универсализм обеспечит ротацию операторов, которые будут меняться на секциях каждый месяц, и поставит во главе угла кросс-функциональную модель управления КУПН.

В цифровом формате

Значимым направлением модернизации МНПЗ стала масштабная автоматизация технологических процессов. К настоящему времени на заводе установлено 127 автоматизированных систем управления (АСУТП) и противоаварийной защиты (ПАЗ), а также более 64 тысяч контрольно-измерительных средств и автоматики (КИПиА). Самыми современными средствами автоматизации будут обеспечены и блоки комбинированной установки переработки нефти «Евро+». В проекте применяются современные микропроцессорные системы управления и противоаварийной защиты, разработанные ведущими мировыми производителями средств автоматизации. Так, для управления технологическими процессами на КУПН будет использоваться система усовершенствованного управления технологическим процессом Advanced Process Control (APC). Этот своего рода автопилот управляет установкой онлайн и в автоматическом режиме. Система следит за основными параметрами и датчиками и, используя элементы искусственного интеллекта, дает глубокую аналитику и комплексный анализ. Например, если APC заметит отклонение от нормы по температуре, расходу, содержанию серы и другим важным параметрам, она немедленно задействует несколько регуляторов, чтобы привести конечный сырьевой продукт в норму. Такая верхнеуровневая надстройка позволяет стабилизировать технологический режим, снизить потери, повысив уровень автоматизации и надежность производства.

За передачу данных об установке будет отвечать современная цифровая шина Foundation Fieldbus. Она соединит и поддержит взаимодействие полевого оборудования — датчиков, контроллеров и исполнительных механизмов. Это существенно повысит возможности диагностики и выявления неисправностей приборов на ранних стадиях. Такая система позволит специалисту проводить большой объем работ по конфигурированию приборов КИП, не выходя из контроллерной.

Внедрение на технологических установках московского завода интеллектуальных модулей управления уже приносит компании существенные дивиденды за счет увеличения эффективности процессов, сокращения потерь, экономии энергоносителей. Логичным результатом процесса автоматизации становится переход от управления отдельными установками к предиктивному управлению целыми комплексами.

Если же говорить о заводе будущего, то автоматизация лишь предшественник, надежная основа для применения к НПЗ парадигмы Индустрии 4.0. Цифровизация производства уже началась. В 2017 году на Московском НПЗ был создан пилотный цифровой двойник установки гидроочистки бензина каталитического крекинга. Это сложная математическая модель, работающая с использованием алгоритмов класса «искусственный интеллект», содержащая полную информацию о каждом элементе установки, данные о производственных процессах, потреблении энергии, параметрах сырья и готовой продукции.

Стратегия цифровой трансформации блока логистики, переработки и сбыта «Газпром нефти» предусматривает полный переход на модель цифрового завода до 2020 года. Это поможет оптимизировать режим работы всего производства, прогнозировать отказы оборудования, принимать решения о сроках ремонта установок, повысить эффективность планирования и работы всей цепочки по созданию добавленной стоимости НПЗ.

Анатолий Чернер
Анатолий Чернер,
заместитель генерального директора по логистике, переработке и сбыту «Газпром нефти»:

В рамках реализации стратегии развития нефтепереработки «Газпром нефти» компания осуществляет масштабную модернизацию Московского НПЗ. Задачами модернизации являются снижение воздействия на окружающую среду, повышение уровня безопасности, операционной эффективности, увеличение глубины переработки, реновация мощностей. С момента начала модернизации в 2011 году нам удалось превратить завод в одно из самых современных и технологичных нефтеперерабатывающих предприятий страны. Теперь наша цель — выйти на уровень лучших предприятий мира.

Система мониторинга воздуха

В результате первого этапа модернизации МНПЗ вредное воздействие было снижено на 50%, еще на столько же оно уменьшится по завершении второго этапа модернизации. Произойдет это в том числе и за счет полной замены на заводе устаревшего оборудования.

Что касается новых установок, то все они спроектированы с учетом строгих экологических требований. Так, печи на «Евро+» будут оснащены автоматизированной системой мониторинга воздуха (АСМВ), что позволит Московскому НПЗ в автоматическом режиме следить за потенциальными выбросами, не допускать превышений их концентрации в воздухе, а также отправлять данные в службу экологического мониторинга столицы и другие контролирующие органы. В случае нештатной ситуации предотвратить выбросы поможет факельная система закрытого типа. Задача таких систем — утилизировать углеводородные газы, выделяющиеся при нарушении технологического режима. Благодаря конструктивным особенностям закрытых факелов газы сжигаются в них без запаха и дыма.

На глубину

Финальная стратегическая цель модернизации Московского нефтеперерабатывающего завода — повышение глубины переработки. Для ее достижения на третьем этапе модернизации на заводе будет построен комплекс глубокой переработки нефти (КГПН). В него войдут установки гидрокрекинга вакуумного газойля мощностью 2 млн т (по сырью) в год и замедленного коксования мощностью 2,4 млн т (по сырью) в год. Ввод в эксплуатацию КГПН позволит существенно увеличить прибыльность предприятия, коренным образом изменится структура производимой продукции: вместо мазута будут производиться высококачественные светлые нефтепродукты — керосин и дизельное топливо — и маржинальный кокс. Запуск комплекса в эксплуатацию запланирован на 2023 год.

После завершения всех проектов Московский НПЗ сможет квалифицированно перерабатывать до 12 млн т нефти в год, глубина переработки увеличится с 76 до 99%, выход светлых нефтепродуктов увеличится с 58 до 80%. Реализация программы модернизации Московского НПЗ выведет завод на уровень лучших НПЗ мира по показателям эффективности и промышленной и экологической безопасности.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ