Разработка методологии увеличения выпуска зимних и арктических дизельных топлив на основе рационального фракционирования сырья процесса изодепарафинизации тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Борисанов Дмитрий Владимирович

• Борисанов Дмитрий Владимирович
• кандидат наук
• 2022

Оглавление диссертации кандидат наук Борисанов Дмитрий Владимирович

ВВЕДЕНИЕ

1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Требования, предъявляемые к качеству зимних и арктических дизельных топлив

1.2 Основные эксплуатационно-технические требования к дизельным топливам

1.3 Способы получения зимнего дизельного топлива

1.3.1 Депарафинизация ДТЛ на цеолитных катализаторах с выраженной реакцией крекинга нормальных парафинов

1.3.2 Изодепарафинизация ДТЛ на платиновом катализаторе

1.4 Проблемы производства арктического дизельного топлива

1.5 Способы анализа фракционного состава нефтепродуктов

1.6 Анализ узких фракций нефтепродуктов как инструмент увеличения маржинальности производства

1.7 Понятие идеальности в науке и технике

2 ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Объекты исследования

2.2 Методы исследования

3 АНАЛИЗ СЫРЬЯ УСТАНОВКИ ИЗОДЕПАРАФИНИЗАЦИИ ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА. РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ РАЦИОНАЛЬНОГО ФРАКЦИОНИРОВАНИЯ

3.1 Комплексный сравнительный анализ свойств узких фракций прямогонного дизельного топлива, гидроочищенного при 80 ати., и дизельного топлива гидрокрекинга

3.2 Предлагаемая технологическая схема реализации модели рационального фракционирования гидроочищенного сырья установки изодепарафинизации

4 МЕТОДИКА РАЗРАБОТКИ И РЕАЛИЗАЦИИ МОДЕЛИ

РАЦИОНАЛЬНОГО ФРАКЦИОНИРОВАНИЯ НЕФТЕПРОДУКТОВ

5 РЕАЛИЗАЦИЯ МОДЕЛИ РАЦИОНАЛЬНОГО ФРАКЦИОНИРОВАНИЯ СЫРЬЯ ИЗОДЕПАРАФИНИЗАЦИИ

5.1 Разработка и внедрение технологии производства ДТЗ, основанной на модели рационального фракционирования сырья изодепарафинизации

5.2 Совершенствование технологии

6 ИЗУЧЕНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ПОЛУЧЕНИЯ АРКТИЧЕСКОГО ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА НА УСТАНОВКЕ ИЗОДЕПАРАФИНИЗАЦИИ

6.1 Изучение изменения низкотемпературных свойств изодепарафинизата в зависимости от температуры помутнения сырья при различных температурных режимах работы реактора

6.2 Разработка и внедрение технологии производства арктического дизельного топлива

6.2.1 Обеспечение требований МО РФ по ПТФ арктических топлив

6.2.2 Технологии получения ДТА

6.2.3 Постановка ДТА на производство, начало выпуска

7 ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВНЕДРЕНИЯ

ТЕХНОЛОГИЙ УВЕЛИЧЕНИЯ ВЫПУСКА ДТЗ И ДТА

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ПРИЛОЖЕНИЕ А

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

ПРИЛОЖЕНИЕ В

ПРИЛОЖЕНИЕ Г

ПРИЛОЖЕНИЕ Д

ПРИЛОЖЕНИЕ Е

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка методологии увеличения выпуска зимних и арктических дизельных топлив на основе рационального фракционирования сырья процесса изодепарафинизации»

Актуальность темы исследования

Дизельное топливо (ДТ) - один из наиболее крупнотоннажных продуктов отечественной нефтепереработки. За 2020 г. при общем объеме переработанной нефти 270 млн. тонн на нефтеперерабатывающих заводах (НПЗ) страны было произведено 78,02 млн. тонн дизельного топлива, из которых только 37,17 млн. тонн поступило на внутренний рынок [1]. Его большая часть - летние и межсезонные сорта. Однако при этом в Европе, куда осуществляется экспорт этих сортов топлива, наблюдаются тенденции по снижению использования дизельных двигателей по экологическим соображениям, и в перспективе экспорт может снизиться. Кроме того, в РФ строится большое количество установок замедленного коксования, основным продуктом которых является легкий газойль коксования (ЛГК), который после гидроочистки превращается в дизельное топливо. Может сложиться ситуация перепроизводства дизельного топлива летних и межсезонных сортов. В то же время перед нашей страной стоят важнейшие задачи по освоению Северного морского пути и побережья Ледовитого океана. Безусловно, для выполнения описанных задач потребуется значительное количество качественного зимнего и арктического дизельного топлива.

Климатические зоны РФ очень сильно различаются, чего нет ни в одной другой страной мира. Метеоусловия в большей части страны суровые, а зимы продолжительные и холодные. В связи с этим зимнее дизельное топливо (ДТЗ) и арктическое дизельное топливо (ДТА) востребованы в большинстве регионов России.

По данным ЦДУ ТЭК всего за 2019 г. в России произведено 14,61 млн. тонн ДТЗ (с учетом межсезонного ДТ сорта Б) и 1,99 млн. тонн ДТА, за 2020 г. - 13,91 и 1,72 млн. тонн соответственно. Лидерами по выпуску ДТЗ являются АО «Газпромнефть-ОНПЗ» (2019 г. - 1,44 млн. тонн, 2020 г. - 1,45 млн. тонн),

ПАО «Славнефть-ЯНОС» (2019 г. - 1,40 млн. тонн, 2020 г. - 1,13 млн. тонн) и ООО «Лукойл-ПНОС» (2019 г. - 1,10 млн. тонн, 2020 г. - 1,03 млн. тонн). Эти заводы отличает наличие установок депарафинизации дизельного топлива.

Согласно [2] потребление ДТ в России увеличится на 16,2 % (нижний сценарий) или даже на 20,9 % (верхний сценарий) по сравнению с 2018 г. Безусловно, по мере развития северных регионов страны, будет расти потребление ДТЗ и ДТА. Возникает необходимость наращивания объемов производства данных сортов топлива для обеспечения дефицита рынка и обеспечения энергетической стабильности страны в целом. Таким образом, организация и увеличение объема выпуска таких значимых для повышения качества жизни населения и устойчивого развития экономики РФ продуктов нефтепереработки, как зимнее и арктическое дизельное топливо, является крайне актуальным.

Цели и задачи работы

Целью данной работы является разработка методологии увеличения выпуска зимнего и арктического дизельного топлива.

Для достижения поставленной цели были сформулированы и решены следующие задачи исследования:

1. Проанализировать на базе литературных данных, патентной и нормативной документации существующие разработки в области производства зимнего и арктического дизельного топлива.

2. Выполнить комплексный анализ физико-химических свойств узких фракций гидроочищенного при 80 ати прямогонного дизельного топлива и дизельного топлива гидрокрекинга для оценки их применимости в качестве сырья установки изодепарафинизации.

3. Исследовать распределение ароматических углеводородов и н-парафинов по фракциям гидроочищенного при 80 ати прямогонного дизельного топлива и дизельного топлива гидрокрекинга.

4. Разработать модели рационального фракционирования сырья установки изодепарафинизации для производства ДТЗ классов 0-4 по ГОСТ 32511-2013.

5. Разработать технологию производства ДТЗ путем оптимизации свойств и фракционного состава сырья установки изодепарафинизации.

6. Проанализировать изменение характеристик дизельного топлива, полученного на установке изодепарафинизации, в зависимости от свойств сырья и параметров процесса.

7. Разработать технологию производства арктического дизельного топлива для применения при температуре окружающего воздуха минус 65 °С и выше.

Научная новизна

1. Выявлены зависимости содержания серы, азота, ароматических углеводородов, нормальных парафинов, температуры помутнения (Тпом) и плотности от пределов выкипания узких фракций дизельного топлива, полученного на установке гидроочистки при давлении водорода 80 ати на никель-молибденовом катализаторе, и дизельного топлива гидрокрекинга.

2. Выявлены различия в характере распределения ароматических углеводородов и н-парафинов по узким фракциям гидроочищенного при 80 ати прямогонного дизельного топлива и дизельного топлива гидрокрекинга.

3. Впервые показано изменение низкотемпературных свойств изодепарафинированного дизельного топлива в зависимости от температуры помутнения сырья при различных температурных режимах работы реактора.

4. Показан аномальный характер изменения низкотемпературных свойств изодепарафинизата вследствие изменения механизма структурообразования в области сверхнизких температур.

5. Описан эффект смены причин ухудшения прокачиваемости изодепарафинизата из-за повышения его вязкости в процессе определения предельной температуры фильтруемости (ПТФ). Предложен термин «точка смены причин ухудшения прокачиваемости при определении ПТФ».

Практическая значимость

1. Разработана методика увеличения производства зимнего ДТ на основе комплексного анализа свойств узких фракций потоков НПЗ с использованием модели рационального фракционирования сырья.

2. Показано, что оптимальным сырьем установки изодепарафинизации является тяжелая часть дизельного топлива гидрокрекинга.

3. Предложены технологические схемы реализации модели рационального фракционирования сырья установки изодепарафинизации ДТ.

4. Показано применение данной методики как инструмента повышения маржинальности производства за счет увеличения производства зимнего ДТ. Внедрение методики в ПАО «Славнефть-ЯНОС» позволило увеличить выпуск ДТЗ в 2,0-2,5 раза по сравнению с производительностью установки изодепарафинизации. Экономический эффект от увеличения выпуска ДТЗ составил более 2 млрд. руб./год. Акты внедрения изобретений и расчет экономического эффекта представлены в Приложении А и Б.

5. Разработана технология производства ДТА по СТО 08151164-0157-2014 (ГОСТ РВ 9130-002-2011) с Тпом не выше минус 65 °С. Предполагаемый экономический эффект от производства ДТА в ПАО «Славнефть-ЯНОС» составит около 31,9 млн. руб./мес. или около 191,4 млн. руб./год. Выпуск первой в РФ (и мире) промышленной партии этого топлива произошел в октябре 2021 года.

Положения, выносимые на защиту

1. Закономерности изменения физико-химических свойств узких фракций прямогонного дизельного топлива, гидроочищенного при 80 ати, и дизельного топлива гидрокрекинга от фракционного состава.

2. Модели рационального фракционирования сырья установки изодепарафинизации дизельного топлива.

3. Целесообразность разделения сырья установки изодепарафинизации дизельного топлива на фракции, уже соответствующие требованиям по качеству для товарных продуктов (количество таких фракций соответствует количеству

сортов топлива, планируемых к выпуску) и фракцию, низкотемпературные свойства которой необходимо улучшить, направив на изодепарафинизацию.

4. Эффект смены причин ухудшения прокачиваемости изодепарафинизата вследствие повышения его вязкости при сверхнизких температурах в процессе определения ПТФ. Термин «точка смены причин ухудшения прокачиваемости при определении ПТФ». Аномальный характер изменения низкотемпературных свойств изодепарафинизата вблизи точки смены причин ухудшения прокачиваемости.

Степень достоверности результатов исследования

Получены значимые результаты исследований на современном лабораторном оборудовании. Результаты работы являются достоверными, поскольку подтверждены эффективными внедрениями в промышленности, в том числе с постановкой на производство и выпуском новых видов продуктов.

Апробация результатов исследований

Положения данной работы докладывались соискателем на:

- VI международной конференции «Дизель 2016», CREON Energy, Москва, 05.04.2016;

- XVI конференции и выставке по технологиям нефтепереработки России и стран СНГ, ЕРС, Москва, 19-23.09.2016;

- ежегодном конгрессе по нефтехимии и нефтепереработке PRC Russia&CIS, Санкт-Петербург, 30.09-01.10.2019;

- научно-практической конференции РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина, ОАО «ВНИПИнефть», Москва, 21-22.11.2019;

- научно-техническом совете БЛПС ПАО «Газпром нефть», Санкт-Петербург, 18.12.2019;

- заседании совета директоров ОАО «Татнефтехиминвест-холдинг», Казань, 20.07.2020;

- IX Российском нефтегазовом саммите, ENSO, Москва, апрель 2021 г;

- XXI конференции и выставке по технологиям нефтепереработки России и стран СНГ, ЕРС, Москва, 14-17.09.2021.

За разработку и внедрение технологий, описанных в данной работе, соискатель:

- стал лауреатом конкурса «Инженер года РФ 2014 года»;

- награжден дипломом первой премии «Международного конкурса научно, научно-технических и инновационных разработок, направленных на развитие топливно-энергетической и добывающей отрасли» Министерства энергетики РФ в 2020 году. Фото дипломов представлены в Приложении В.

Публикации

Содержание работы Д.В. Борисанова опубликовано в научных трудах:

- в ведущих рецензируемых научных журналах ВАК (согласно п. 12 постановления Правительства РФ №842 от 24.09.2013):

1. Karpov N. V., Vakhromov N. N., Dutlov E. V., Bubnov M. A., Gudkevich I. V., Kapustin V. M., Chernysheva E. A., Rudyak K. B., Fadeev V. V., Borisanov D. V. An ideal model of fractional feed distribution in a dewaxing plant // Chemistry and Technology of Fuels and Oils. - 2021. - Vol. 57, №4. - P. 205-209.

2. Karpov N. V., Vakhromov N. N., Dutlov E. V., Bubnov M. A., Gudkevich I. V., Kapustin V. M., Chernysheva E. A., Sharin E. A., Beresneva E. V., Borisanov D. V. Production of arctic diesel fuel with use temperature up to minus 65 °C // Chemistry and Technology of Fuels and Oils. - 2021. - Vol. 57, №4. - P. 210-214.

3. Карпов Н.В., Вахромов Н.Н., Дутлов Э.В., Пискунов А.В., Бубнов М.А., Гудкевич И.В., Борисанов Д.В., Трухан А.М., Осьмушников В.А., Тресков Я.А. Оценка перспектив маржинальности переработки ряда фракций нефти // Нефтепереработка и нефтехимия. - 2019. - № 2. - С. 3-5.

4. Карпов Н.В., Вахромов Н.Н., Дутлов Э.В., Пискунов А.В., Бубнов М.А., Гудкевич И.В., Борисанов Д.В. Разработка и внедрение мероприятий по увеличению выпуска зимнего дизельного топлива в ПАО «Славнефть ЯНОС» в 2017 - 2019 г. // Нефтепереработка и нефтехимия. - 2019. - № 12. - С. 3-8.

5. Никитин А.А., Карасев Е.Н., Дутлов Э.В., Пискунов А.В., Борисанов Д.В. Разработка способа увеличения выпуска дизельного топлива зимнего в ОАО «Славнефть-ЯНОС» // Мир нефтепродуктов. - 2015. - № 9. - С. 14-17.

6. Карпов Н.В., Вахромов Н.Н., Дутлов Э.В., Бубнов М.А., Гудкевич И.В., Капустин В.М., Чернышева Е.А., Борисанов Д.В. Технологическая схема ПАО «Славнефть-ЯНОС»» // Мир нефтепродуктов. - 2021. - сп. № 1. - С. 13-19.

- в патентах Российской Федерации (согласно п. 11 постановления Правительства РФ №842 от 24.09.2013):

1. Пат. 2464299 Российская Федерация, МПК С^ 45/02. Способ получения зимнего дизельного топлива ЕВРО / Князьков А.Л., Никитин А.А., Лагутенко Н.М., Карасев Е.Н., Пискунов А.В., Борисанов Д.В., Лохматов С.В.; заявитель и патентообладатель ОАО «Славнефть-Ярославнефтеоргсинтез». -№ 2011124058/04; заявл. 14.06.2011; опубл. 20.10.2012. Бюл. № 29.

2. Пат. 2535492 Российская Федерация, МПК С^ 65/14. Способ получения топлива дизельного зимнего / Никитин А.А., Карасев Е.Н., Дутлов Э.В., Пискунов А.В., Гудкевич И.В., Лохматов С.В., Борисанов Д.В.; заявитель и патентообладатель ОАО «Славнефть-Ярославнефтеоргсинтез». -№ 2013134607/04; заявл. 23.07.2013; опубл. 10.12.2014. Бюл. № 34.

3. Пат. 2664653 Российская Федерация, МПК С^ 65/12, С^ 65/14, С^ 1/04, C10L 1/10, C10G 65/02. Способ переработки нефти / Карпов Н.В., Вахромов Н.Н., Дутлов Э.В., Пискунов А.В., Бубнов М.А., Гудкевич И.В., Борисанов Д.В.; заявитель и патентообладатель ОАО «Славнефть Ярославнефтеоргсинтез». -№ 2018108719; заявл. 12.03.2018; опубл. 21.08.2018. Бюл. № 24.

4. Пат. 2678453 Российская Федерация, МПК С^ 1/04, С^ 1/08, С^ 45/58, C10G 65/02. Топливо дизельное арктическое / Карпов Н.В., Вахромов Н.Н., Дутлов Э.В., Пискунов А.В., Бубнов М.А., Гудкевич И.В., Борисанов Д.В.; заявитель и патентообладатель ОАО «Славнефть Ярославнефтеоргсинтез». -№ 2018134759; заявл. 03.10.2018; опубл. 29.01.2019. Бюл. № 4.

5. Пат. 2678453 Российская Федерация, МПК С^ 1/08, С10L 1/10, C10L 1/23, Ст 1/188, Ст 1/182, Ст 1/00. Арктическое дизельное топливо /

Карпов Н.В., Вахромов Н.Н., Дутлов Э.В., Пискунов А.В., Бубнов М.А., Гудкевич И.В., Борисанов Д.В.; заявитель и патентообладатель ОАО «Славнефть -Ярославнефтеоргсинтез». - № 2019109546; заявл. 01.04.2019; опубл. 03.02.2020. Бюл. № 4.

6. Пат. 2675853 Российская Федерация, МПК С№ 1/00, С^ 65/00, С№ 1/08. Способ получения дизельного топлива / Карпов Н.В., Вахромов Н.Н., Дутлов Э.В., Пискунов А.В., Бубнов М.А., Гудкевич И.В., Борисанов Д.В.; заявитель и патентообладатель ОАО «Славнефть-Ярославнефтеоргсинтез». -№ 2017141522; заявл. 28.11.2017; опубл. 25.12.2018. Бюл. № 36.

7. Пат. 2741708 Российская Федерация, МПК G01N33/22 G01N33/28 G01N25/14. Способ определения оптимальных параметров при получении нефтепродуктов / Карпов Н.В., Вахромов Н.Н., Дутлов Э.В., Пискунов А.В., Бубнов М.А., Гудкевич И.В., Борисанов Д.В.; заявитель и патентообладатель ПАО «Славнефть-Ярославнефтеоргсинтез». - № 2019140318; заявл. 06.12.2019; опубл. 28.01.2021. Бюл. № 4.

- в материалах конференций и нерецензируемых журналах:

1. Борисанов Д.В. Увеличение выпуска дизельного топлива зимнего (ДТЗ) в ПАО «Славнефть-ЯНОС» в 2017-2019 годах // Актуальные задачи нефтегазохимического комплекса. Добыча и переработка: материалы научно-практической конференции (Москва, 21-22.11.2019 г.). - Москва, 2019. - С. 16-18.

2. Карпов Н.В., Вахромов Н.Н., Дутлов Э.В., Пискунов А.В., Бубнов М.А., Гудкевич И.В., Борисанов Д.В. Инновационное арктическое дизельное топливо производства ПАО «Славнефть-ЯНОС» // Сборник работ лауреатов международного конкурса научных, научно-технических и инновационных разработок, направленных на развитие и освоение Арктики и континентального шельфа. - 2020. - с.103-104.

3. Борисанов Д.В. Идеальная модель фракционного распределения сырья установки депарафинизации и увеличение выпуска дизельного топлива зимнего на ПАО «Славнефть-ЯНОС». IX Российский нефтегазовый саммит. Нефтегазопереработка и нефтегазохимия. - 21-22 апреля 2021 года.

1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

Согласно [3], одним из основных направлений реализации государственной политики Российской Федерации в Арктике является социальное и экономическое развитие Арктической зоны Российской Федерации, а также развитие ее инфраструктуры, обеспечение безопасности государственных границ. Безусловно, успешная реализация данного направления требует обеспечения гражданской и военной техники качественным топливом, в первую очередь - дизельным. Однако в настоящее время наблюдается дефицит производства дизельного топлива, обладающего необходимыми низкотемпературными свойствами, что может затормозить развитие северных и арктических территорий РФ. Поэтому постановка на производство и увеличение выпуска низкозастывающих дизельных топлив является актуальной задачей, стоящей перед отечественной сферой нефтепереработки.

1.1 Требования, предъявляемые к качеству зимних и арктических дизельных топлив

Основные марки дизельного топлива, выпускаемые на НПЗ - летнее (ДТЛ), зимнее (ДТЗ) и арктическое (ДТА), также выпускаются и межсезонные сорта. Все они должны обладать определенными эксплуатационными и экологическими характеристиками в зависимости от условий окружающей среды, в которых предполагается их применение. На текущий момент качество ДТ, производимое на территории РФ, регламентируется приведенными ниже документами:

- Технический регламент Таможенного союза (ТР/ТС 013/2011 - документ общего характера) [4];

- ГОСТ Р 52368-2005 (ЕН 590:2009) [5] и ГОСТ 32511-2013 ^ 590:2009) [6] - описывают требования к качеству летнего, межсезонного, зимнего и арктического ДТ.

- ГОСТ Р 55475-2013 [7] - данный стандарт, в отличие от предыдущих, описывает требования к качеству зимнего и арктического ДТ, полученного с применением процесса депарафинизации.

В таблицах 1-4 приведены показатели качества, которому должны соответствовать зимнее и арктическое дизельное топливо согласно вышеупомянутым документам.

Таблица 1 - Показатели качества дизельного топлива согласно ТР ТС 013/2011

№ п/п Характеристики дизельного топлива Единица измерения Нормы в отношении экологического класса

К2 КЗ К4 К5

1 Массовая доля cq:^ы. не более мг.'кг 500 350 50 10

2 Температура вспышки в закрытом тигле, не ниже: для лешего и межсезонного дизельного топлива для зимнего и арктического дизельного топлива °С 40 30 40 30 55 30 55 30

3 Фракционный состав — 95 процентов объемных перегоняется при температуре, не выше °С 360 360 360 360

4 Массовая доля поли циклических ароматических углеводородов, не более % - 11 11 8

Цетановое число для летнего дизельного топлива, не менее - 45 51 51 51

б Цета новое число для зимнего и арктического дизельного топлива, не менее - не опр, 47 47 47

7 Смазывающая способность, не более мкм не опр, 460 460 460

8 Предельная температура фильтруемо ста. не выше: °С

№ п/п Характеристики дизельного топлива Единица измерения Нормы в отношении экологического класса

К2 КЗ К4 К5

летнего дизельного топлива не о пр. не опр, не опр. не опр.

дизельного топлива зимнего минус 20 минус 20 минус 20 минус 20

дизельного топлива арктического минус 38 минус 38 минус 38 минус 38

дизельного топлива межсезонного минус 15 минус 15 минус 15 минус 15

Таблица 2 - Требования к зимнему топливу (классы 0, 1, 2, 3, 4) и арктическому топливу (класс 4) по ГОСТ Р 52368-2005

№ Наименование показателя Значение для класса

п и 0 1 2 3 4

1 Предельная температура фильтруемостн. СС. -20 -26 -32 -38 -44

не выше

2 Температура помутнения. °С, не выше -10 -16 -22 -28 -34

3 Плотность при 15 "С, кг м3 800.0- 800.0- 800.0- 800.0- 800.0-

J 845.0 845.0 840.0 840.0 840.0

4 Кинематическая вязкость при 40 "С, мм с 1.500- 1.500- 1,500- 1.400- 1.200-

4.000 4,000 4.000 4.000 4.000

5 Цетановое число, не менее 49.0 49.0 48.0 47.0 47.0

6 Цетановын индекс, не менее 46.0 46.0 46.0 43.0 43.0

7 Фракционный состав:

ло температуры 180 % (по объему}, не 10 10 10 10 10

оолее

ло температуры 340 % (по объему}, не 95 95 95 95 95

менее

8 Температура вспышки в закрытом тнгле. °С, 55 55 40 30 30

не ниже

9 Полициклическне ароматические углеводороды. % (по массе), не более 8

10 Содержание серы, мг кг. не более, для топлива класса К5 10

№ п п Наименование показателя Значение для класса

0 12 3 4

11 Коксуемость 10%-ного остатка разгонкн, % (по массе), не более 0.30

12 Зольность. % (по массе), не более 0.01

13 Содержание воды, мг/кг. не более 200

14 Общее загрязнение, мг кг. не более 24

15 Коррозия медной пластинки (3 ч при 50 °С). единицы по шкале Класс 1

16 Окислительная стабильность. общее количество осадка, г м , не оолее 25

17 Смазывающая способность, скорректированный диаметр пятна износа при 60 °С. ыкм, не более 460

18 Содержание метиловых эфиров жирных кислот. % (по объему), не более 7.0

Таблица 3 - Требования к зимнему топливу (классы 0, 1, 2, 3) и арктическому топливу (класс 4) по ГОСТ 32511-2013

№ Наименование показателя Значение для класса

и п 0 1 2 3 4

1 Предельная температура фильтруемости. °С, не выше Минус 20 Минус 26 Минус 32 Минус 38 Минус 44

2 Температура помутнения. °С. не выше Минус 10 Минус 16 Минус 22 Минус 28 Минус 34

3 Плотность прн 15 °С. кг м 800.0845.0 800.0-S45.0 800.0840,0 8000840.0 800.0840.0

4 Кинематическая вязкость при 40 °С. мм/с2 1,5004.000 1.5004.000 1.5004.000 1.4004.000 1.2004.000

5 Цетановое число, не менее 49.0 49.0 48.0 47.0 47.0

6 Цетановый индекс, не менее 46.0 46.0 46,0 43,0 43.0

7 Фракционный состав:

до 180 °С nqjeroHseicfl. % об., не 10 10 10 10 10

№ п п Наименование показателя Значение д.ля класса

0 1 2 3 4

более до 360 °С перегоняется. % об., не менее 95 95 95 95 95

8 Температура вспышки, определяемая в закрытом тигле. °С. не ниже 55 55 40 30 30

9 Массовая доля поди циклических ароматических углеводородов. %. не более 8,0

10 Массовая доля серы, мг кг. не более, для топлива К5 10

11 Коксуемость 10%-ного остатка разгонки. % масс., не более 0,3

12 Зольность. % масс., не более 0.01

13 Массовая доля воды, мг кг. не более 200

14 Общее загрязнение, мг кг. не более 24

15 Коррозия медной пластинки (3 ч при 50 °С) Класс 1

16 Окислительная стабильность: оощее количество осадка, г м . не более 25

17 Смазывающая способность: скорректированный диаметр пятна износа (wsd 1,4) при 60 °С. мкм. не более 460

Таблица 4 - Требования к топливу по ГОСТ Р 55475-2013

№ На именование показателя Значение

п/п 3-32 3-38 А-44 A-4S А-52

1 Цетановое число, не менее 48.0 47.0

2 Цетановый индекс, не менее 46.0 43.0

№ п/п Наименование показателя Значение

3-32 3-38 Л-44 Л-48 А-52

3 11 лоты ость при 15 °С, кг/м1 800,0-855,0

4 Массовая доля пол ациклических ароматических углеводородов, %, не более 8,0

5 Массовая доля серы, мг/кг, не более: КЗ К4 К5 350.0 50,0 10,0

6 Температура вспышки в закрытом тигле, °С, не ниже 40 30

7 Коксуемость 10%-ного остатка разгонки, % масс,, не более 0,30

8 Зольность, % масс,, не более 0,01

9 Массовая доля воды, мг/кг, не более 200

10 Общее загрязнение, мг/кг, не более 24

11 Коррозия медной пластинки (3 ч при 50 °С), единицы по шкале Класс 1

12 Окислительная стабильность: общее количество осадка, г/м , не более 25

13 Смазывающая способность; скорректированный диаметр пятна износа при 60°С, мкм, не более 460

14 Кинематическая вязкость при 40 °С, мм2/с 1,5004.500 1,4004.500 1,200-4,000

15 Фракционный состав: перегоняется до температуры 180 СС> % об,, не более 95% об. перегоняется при температуре. °С, не выше 10 360

16 Температура помутнения, °С,нсвышс -22 -28 -34 -38 -42

17 Предельная температура фильтруемости, °С, не выше -32 -38 -44 -48 -52

Помимо приведенных выше документов, существуют нормативные документы Министерства Обороны (МО) РФ, описывающие требования к арктическому ДТ для применения в вооружении, военной и специальной технике - ГОСТ РВ 9130-002-2011 и СТО 08151164-0157-2014 [8] (таблица 5).

Таблица 5 - Требования к дизельному топливу арктическому ДТАЗ-В высшего сорта по ГОСТ РВ 9130-002-2011 и СТО 08151164-0157-2014

№ п/п 11аименование показателя Метод испытания Требования

1 Цстановос число ГОСТ 3122 не менее 47,0

2 Цетановый индекс ЕНИСО 4264:1996 не менее 43,0

3 Плотность при 15 °С, кг/м3 ГОСТ Р 51069 800- 833

4 Плотность при 20 °С, кг/м3 ГОСТ 3900 797- 821

5 Содержание серы, мг/кг ГОСТ Р 51947 не более 10,0

6 Содержание меркаптановой с еры, % ГОСТ Р 17323 не более 0,010

7 Испытание на медной пластинке (3 ч при 50 °С) ГОСТ 6321 выдерживает, класс 1

8 Йодное число, г йода на 100 г топлива ГОСТ 2070 не более 6,0

9 Температура вспышки в закрытом тигле, аС ГОСТ 6356 не ниже 30

10 Коксуемость 10 %-ного остатка разгонки, % (по массе) ГОСТ 19932 не более 0,30

11 Зольность, % {по массе) ГОСТ 1461 не более 0,01

12 Содержание воды ГОСТ 2477 отсутствие

13 Содержание механических примесей ГОСТ 6370 отсутствие

14 Смазывающая способность, скорректированный диаметр пятна износа ( WSD 1.4) при 60 °С, мкм ГОСТ Р ИСО 12156-1 не более 460

15 Кинематическая вязкость, мм*/с при 20 °С при 40 °С ГОСТ 33 1,5-4,0 1,2-4,0

16 Фракционный состав: 50 % перегоняется при температуре, °С 95 % перегоняется при температуре, СС ГОСТ 2177 не выше 255,0 не выше 330,0

№ п п Наименование показателя Метод испытания Требования

17 Температура помутнения, °С ГОСТ 5066 не выше -65

18 Предельная температура фильтруемо с тн. °С ГОСТ 22254 не выше -65

19 Температура застывания. °С ГОСТ 20287 не выше -65

20 Кислотность, мг КОН на 100 см3 топлива ГОСТ 5985 не более 5.0

21 Концентрация фактических смол, мг на 100 см3 ГОСТ 8489 не более 30

22 Массовая доля полнциклических ароматических углеводородов. % масс, ГОСТРЕН 12916 не более 8.0

23 Окислительная стабильность: общее количество осадка, пг' ГОСТ Р ЕН ИСО 12250 не более 25

В таблице 6 приводится сравнение показателей качества ДТА по ГОСТ РВ 9130-002-2011 (СТО 08151164-0157-2014), разработанного 25 ГосНИИ химмотологии МО РФ, с ГОСТ Р 55475-2013.

Таблица 6 - Сравнение показателей качества ДТА

Показатели качества ГОСТ Р 55475-2013 СТО 08151164-0157-2014 ГОСТРВ 9130-002-2011

Цетановое число не менее 47.0 не менее 47.0

Массовая доля серы, мг кг не более 10.0 не более 10.0

Температура вспышки в закрытом тигле. °С не ниже 30 не нпж.е 3 0

Температура помутнения. °С не выше минус 42 не выше минус 65

Предельная температура филътруемости, °С не выше минус 52 не выше минус 65

Температура застывания. ^С — не выше минус 65

Требования стандартов МО РФ существенно жестче. Например, ПТФ, Тпом и температура застывания по стандартам МО РФ не выше минус 65 °С, тогда как по

ГОСТ Р 55475-2013 ПТФ не выше минус 52 °С, а Тпом - не выше минус 42 С. Требования остальных стандартов еще более мягкие. Кроме того, стандарты МО РФ не допускают использование депрессорно-диспергирующих присадок (ДДП), что обеспечивает сохранение качества топлива при холодном хранении.

1.2 Основные эксплуатационно-технические требования к дизельным топливам

К основным эксплуатационно-техническим требованиям к ДТ относятся:

- подача топлива как из бака к топливной аппаратуре, так и в цилиндры двигателя без перебоев;

- хорошая воспламеняемость, работа двигателя без детонации (стука), полное сгорание топлива без образования сажи, канцерогенных и токсичных продуктов в выхлопных газах;

- минимум образование отложений и нагара в зоне горения;

- минимальная коррозионная активность, не агрессивность по отношению к конструкционным материалам топливных систем;

- постоянство эксплуатационных свойств топлива при длительном хранении и транспортировке (особенно в условиях холодного климата);

- низкая токсичность [9].

На подачу топлива влияет наличие механических примесей и воды в топливе, вязкостно-температурные свойства топлива, температура застывания и помутнения. В аппаратуре подачи топлива дизельных двигателей зазор в топливном насосе составляет 1,5-2,0 мкм, и это определяет очень высокие требования к чистоте дизельного топлива. В дизельном топливе не должно быть механических примесей и воды.

Качественные показатели дизельного топлива значительно ухудшаются при попадании в него воды. Вода присутствует в топливе в свободном или растворенном состоянии. Но чаще всего вода бывает в обоих состояниях одновременно.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Борисанов Дмитрий Владимирович, 2022 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Сводные показатели производства энергоресурсов в Российской Федерации. - ИНФО-ТЭК. - 2021. - №1. - С. 113.

2. Энергетическая стратегия Российской Федерации до 2035 года. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://minenergo.gov.ru/node/1026

3. Основы государственной политики Российской Федерации в Арктике на период до 2035 года. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://ips.pravo.gov.ru:8080/default.aspx?pn=0001202003050019

4. Технический регламент Таможенного Союза ТР ТС 013/2011 «О требованиях к автомобильному и авиационному бензину, дизельному и судовому топливу, топливу для реактивных двигателей и мазуту»: [техн. регламент: принят решением Комиссии Таможенного союза 18 окт. 2011 г., с Изменениями на 19.12.2019 г.]. - 2011. - 17 с.

5. ГОСТ Р 52368-2005 (ЕН 590:2009) Топливо дизельное ЕВРО. Технические условия (с Поправками, с Изменениями №1, 2). - М.: Стандартинформ. - 2009. - 28 с.

6. ГОСТ 32511-2013 (ЕН 590:2009) Топливо дизельное ЕВРО. Технические условия (с Поправками, с Изменением №1,). - М.: Стандартинформ. - 2014. - 16 с.

7. ГОСТ Р 55475-2013 Топливо дизельное зимнее и арктическое депарафинированное. Технические условия (Переиздание от 01.10.19). - М.: Стандартинформ. - 2019. - 12 с.

8. СТО 08151164-0157-2014 Нефтепродукты. Топлива дизельные. Топливо дизельное для Арктической зоны. - М.: ФАУ «25 Государственный научно-исследовательский институт химмотологии Министерства обороны Российской Федерации». - 2014. - 18 с.

9. Бойко Е. В. Химия нефти и топлив: Учебное пособие. - Ульяновск: УлГТУ. - 2007. - 60 с.

10. Магеррамов А.М., Ахмедова Р.А., Ахмедова Н.Ф. Нефтехимия и нефтепереработка. Учебник для высших учебных заведений. - Баку: Издательство «БакыУниверситети». - 2009. - 660 с.

11. Ахметов С.А. Технология глубокой переработки нефти и газа. - Уфа: Гилем. - 2002. - 672 с.

12. Глаголева О.Ф., Капустин В.М. Технология переработки нефти. В 2-х частях. Часть первая. Первичная переработка нефти. - М.: Химия, КолосС. - 2007. - 400 с.

13. ГОСТ 5066-91 Топлива моторные. Методы определения температуры помутнения, начала кристаллизации и кристаллизации. - М.: Стандартинформ. -

1991. - 20 с.

14. ГОСТ 22254-92 Топливо дизельное. Метод определения предельной температуры фильтруемости на холодном фильтре. - М.: Стандартинформ. -

1992. - 22 с.

15. ГОСТ 20287-91 Нефтепродукты. Методы определения температур текучести и застывания. - М.: Стандартинформ. - 1991. - 14 с.

16. Афанасьев И.П., Алексеев С.З., Ишмурзин А.В., Лебедев Б.Л., Талалаев С.Ю. Разработка промышленной технологии производства зимнего дизельного топлива при последовательном совмещении процессов депарафинизации на катализаторе СГК-1 и гидрообессеривания на катализаторе КГУ-950 // Нефтепереработка и нефтехимия. - 2014. - № 4. - С. 3-6.

17. Афанасьев И.П., Ишмурзин А.В., Талалаев С.Ю., Лебедев Б.Л. Разработка промышленной технологии производства зимнего дизельного топлива смешиванием дизельной и керосиновой фракций // Нефтепереработка и нефтехимия. - 2014. - № 4. - С. 10-18.

18. Камешков А.В. Получение дизельных топлив с улучшенными низкотемпературными свойствами (Обзор) / А.В. Камешков, А.А. Гайле // Известия СПбГТИ(ТУ). - 2015. - № 29. - С. 49-60.

19. Овчинников А. Н. Влияние н-парафинов на низкотемпературные свойства летнего дизельного топлива / В.А. Болдинов, Е.А. Есипко // Химия и технология топлив и масел. - 2005. - №6. - С. 28-31.

20. Цены на авиатопливо за год выросли на 18 %. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://ria.ru/20180730/1525602312.html

21. Алиев P.P. Катализаторы и процессы переработки нефти. - М.: Химия. - 2010. - 389 с.

22. Киселева Т.П., Алиев Р.Р., Посохова О.М., Целютина М.И. Каталитическая депарафинизация: состояние и перспективы. Часть 1 // Нефтепереработка и нефтехимия. - 2016. - № 1. - С. 3-8.

23. Rakoczy R.A., Morse P.M. Consider catalytic dewaxing as a tool to improve diesel cold-flow properties // Hydrocarbon Processing. - July 2013. - p 67-69.

24. Патент РФ 2681949 Способ приготовления катализатора и способ получения дизельного топлива с использованием этого катализатора. Ечевский Г.В., Аксенов Д.Г., Васьков А.Н. Опубл. 14.03.2019.

25. Патент РФ 2549617 Катализатор и способ изодепарафинизации дизельных дистиллятов с его использованием. Белявский О.Г., Глазов А.В., Панов А.В. Опубл. 27.04.2015.

26. Патент РФ 2617684 Цеолитный катализатор депарафинизации и способ депарафинизации. Пономарев А.Б., Косолапова А.П., Шостаковский М.В. Опубл. 23.06.2013.

27. Изодепарафинизация. Техническая библиотека нефтегаза. [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://neftegaz.ru/tech-library/ngk/148159-izodeparafinizatsiya/

28. Кихтянин О.В., Токтарев А.В., Резниченко И.Д., Ечевский Г.В. Гидроизомеризация дизельных фракций на Pt-содержащем силикоалюмофосфате SAPO-31: от лабораторного к пилотному уровню // Нефтехимия. - 2009. - №1. -С. 77-82.

29. Патент РФ 2662934 Катализатор изодепарафинизации и способ получения низкозастывающих дизельных топлив с его использованием. Красильникова Л.А., Гуляева Л.А., Хавкин В.А. Опубл. 31.07.2018.

30. Патент РФ 2536585 Катализатор, способ его приготовления и процесс гидроизомеризации дизельного топлива. Климов О.В., Уваркина Д.Д., Дик П.П. Опубл. 27.12.2014.

31. Robvan Veen J. A., Minderhoud J. K., Huve L. G., Stork W. H. J. Hydrocracking and Catalytic Dewaxing. Part 13. Energy-Related Catalysis // Handbook of Heterogeneous Catalysis. Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA. - 2008. -P. 2778-2808.

32. Татнефть. О строительстве установки депарафинизации и производстве катализаторов получения зимних и арктических сортов дизтоплива. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://neftegaz.ru/news/neftechim/513485-tatne^-o-stroitelstve-ustanovki-deparafiniza-tsii-i-proizvodstve-katalizatorov-polucheni-ya-zimnikh-i/

33. Абдрахимов Ю. Р. Получение зимних дизельных топлив с улучшенными свойствами внедрением процесса гидродепарафинизации / Ю. Р. Абдрахимов, В. М. Апликаева. // Нефтегазовое дело - 2016. - № 1. - С. 139144.

34. Митусова Т.Н., Калинина М.В., Полина Е.В. Снижение температуры помутнения дизельного топлива за счет применения специальной присадки / Т. Н. Митусова, М. В. Калинина, Е.В. Полина // Нефтепереработка и нефтехимия. - 2005. № 2. С. 18-20.

35. Патент РФ 2237701 Способ получения зимнего дизельного топлива. Котов С.В., Шабалин Т.Н., Шафранский Е.Л. Опубл. 10.10.2004.

36. Патент РФ 2455342 Гаврилов Н.В., Лобашова М.М., Гришин В.В. Опубл. 10.07.2012.

37. Патент РФ 2684412 Депрессорно-диспергирующая присадка к дизельному топливу, способ ее получения и способ получения депрессорного и

диспергирующего компонентов депрессорно-диспергирующей присадки К. Б. Полянский, Д. Б. Земцов, В. В. Афанасьев. Опубл. 09.04.2019.

38. Гилева М.В., Кулакова Н.А., Рябов В.Г. Применение депрессорно-диспергирующей присадки при получении дизельного топлива для арктического климата // Вестник ПНИПУ. Химическая технология и биотехнология. - 2015. -№ 4. - С. 147-160.

39. Новацкий Г.Н. Современные методы улучшения качества дизельных топлив / Г.Н. Новацкий, C.B. Водолажский, Б.Г. Соколов // НефтьГазПромышленность. - 2004. - № 1.

40. Данилов, A.M. Применение присадок в топливах для автомобилей: справочник / A.M. Данилов. - М.: Химия. - 2000. - 232 с.

41. Митусова, Т.Н. Современные дизельные топлива и присадки к ним / Т.Н. Митусова - М.: Техника. - 2002. - 64 с.

42. Рынок депрессорно-диспергирующих присадок в России. Евразийский химический рынок. Международный деловой журнал. Дайджест №3. - 2018 - С.33-38.

43. Бурмистров С.Ю. Применение присадок фирмы Клариант для среднедистиллятных и остаточных топлив, сырых нефтей в условиях бункеровочных нефтебаз. XII Всероссийский Форум «Современное состояние и перспективы развития российского рынка бункеровочных услуг». СПб. - 2019 -49 с.

44. Сафаров М.Г. Основы органической химии. Уч. пособие, 2-е изд., перераб. и доп. / М.Г. Сафаров. - Спб.: Лань. - 2019. - 532 с.

45. Сериков Т.П., Оразбаев Б.Б. Новые установки Атырауского НПЗ: Установка гидроочистки и депарафинизации дизельного топлива: Учебное пособие. - Алматы: «Эверо». - 2008. - 163 с.

46. Сайкс П. Механизмы реакций в органической химии. 3-е изд. - М.: Химия. - 1977. - 319 с.

47. Афанасьев И.П., Лебедев Б.Л., Талалаев С.Ю., Ишмурзин А.В. Механизм крекирования в процессе депарафинизации // Нефтепереработка и нефтехимия. - 2014. - № 4. - С. 9-10.

48. Капустин В.М. Химия и технология переработки нефти. /

B.М. Капустин, М.Г. Рудин. - М.: Химия. - 2013. - 496 с.

49. Татевский В.М. Физико-химические свойства индивидуальных углеводородов / В.М. Татевский. - М.: Гостоптехиздат. - 1960. - 412 с.

50. Варгафтик Н. Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей / Н. Б. Варгафтик. - М.: Наука. - 1972. - 720 с.

51. Ластовкин Г. А. Справочник нефтепереработчика: Под ред. Г. А. Ластовкина, Е. Д. Радченко, М. Г. Рудина. - Л.: Химия. - 1986 - 648 с.

52. Рид Р. Свойства газов и жидкостей: Справочное пособие / Р. Рид, Д. Праусниц, Т. Шервуд. - Л.: Химия. - 1982. - 592 с.

53. Ertl G. Handbook of Heterogeneous Catalysis, 2nd Edition. / G. Ertl, H. Knözinger, F. Schüth, J. Weitkamp. - Germany, Weinheim: WILEY-VCH. - 2008. -3865 p.

54. Герасимов Д.Н. Гидроизомеризация длинноцепочечных парафинов: механизм и катализаторы. Часть II / Д.Н. Герасимов, В.В. Фадеев, А.Н. Логинова,

C.В. Лысенко // Катализ в промышленности. - 2015. - №2. - С. 30-45.

55. Белинская Н.С., Францина Е.В., Попова Н.В. Оптимизация производства компонентов низкозастывающего дизельного топлива //Современные технологии и научно-технический прогресс: тезисы докладов Международной научно-технической конференции, Ангарск, 2016. - Ангарск: АГТА. - 2016. - С. 5-6.

56. Путин объяснил необходимость освоения Арктики. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://rg.ru/2017/06/15/reg-szfo/putin-obiasnil-neobhodimost-osvoeniia-arktiki.html

57. Синюта В.Р. Производство арктических дизельных топлив // Нефтепереработка и нефтехимия. - 2017. - №9. - с. 16-18.

58. Они зимой заводятся хорошо. Итоги конференции Дизель 2016. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://neftegaz.ru/analisis/petroleum/328642-oni-zimoy-zavodyatsya-khorosho-itogi-konferentsii-dizel-2016/

59. Брагинский О.Б. Рациональное использование углеводородного сырья в нефтегазовом комплексе России / О.Б. Брагинский, Н.Н. Куницына,

A.В. Горлов. - М.: ЦЭМИ РАН. - 2015. - 80 с.

60. Зорина, С.В. Стандартная морозоустойчивость // Сибирская нефть. -2013. - №104. - С. 48-51.

61. Анализ рынка дизельного топлива в России в 2006-2010 гг., прогноз на 2011-2015 г.г. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://businesstat.ru/.

62. Капустин В.М. Нефтепереработка медленно поднимается с колен // Нефтегазовая вертикаль. - 2015. - №3. - С. 6-9.

63. Груданова А.И. Перспективные процессы производства дизельных топлив для холодного и арктического климата с улучшенными экологическими и эксплуатационными характеристиками / Груданова А.И., Хавкин В.А., Гуляева Л.А., Сергиенко С.А., Красильникова Л.А., Мисько О.М. // Мир нефтепродуктов. - 2013. - №12. - С. 3-7.

64. Митусова Т.Н., Лобашова М.М., Недайборщ А.С., Титаренко М.А.Производство арктического дизельного топлива в России // Мир нефтепродуктов. - 2015. - №12. - С. 4-7.

65. Болдушевский Р.Э., Капустин В.М., Чернышева Е.А., Гуляева Л.А., Груданова А.И., Столоногова Т.И. Исследование эффективности процесса каталитической депарафинизации с использованием цеолитсодержащего катализатора с добавкой железа // Катализ в нефтеперерабатывающей промышленности. - 2020. - № 4. - С. 79-85.

66. Патент РФ 2618231 Арктическое дизельное топливо В.Е. Береснева,

B.В. Лунева, Е.А. Шарин [и др.]. Опубл. 03.05.2017.

67. Материалы VI Международной научно-технической конференции «Проблемы химмотологии: от эксперимента к математическим моделям высокого уровня»

68. ASTM D 86 Standard Test Method for Distillation of Petroleum Products and Liquid Fuels at Atmospheric Pressure. - 28 p.

69. ASTM D 2887 Standard Test Method for Boiling Range Distribution of Petroleum Fractions by Gas Chromatography. - 35 p.

70. Хайвер К. Высокоэффективная газовая хроматография: Пер. с англ. / Под ред. К. Хайвера, У. Снайдера, П. Гудли [и др.] - М.: Мир. - 1993.-288 с.

71. ГОСТ 2177-99 Нефтепродукты. Методы определения фракционного состава. - М.: Стандартинформ. - 2006 - 43 с.

72. Хавкин В., Гуляева Л., Виноградова Н., Винокуров Б. Совершенствование производства дизельного топлива - Oil and Gas Journal Russia, - №4. - 2011. - С. 62-64.

73. Ахметов А.В., Ахметов А.Ф. Исследование процесса гидрирования концентрата ароматических углеводородов на платиновом катализаторе с получением компонента реактивных топлив // Нефтепереработка и нефтехимия. -2014. - №1. - С. 8-11.

74. Якупов И.Р., Юрченко В.В., Ахметов А.В., Имашева М.У., Ахметов А.Ф.. Оценка дистиллятов легкого газойля каталитического крекинга как сырья установки гидроочистки дизельных фракций // Электронный научный журнал «Нефтегазовое дело». - 2014. - №5 - С. 209-222.

75. Афанасьев И.П., Лебедев Б.Л., Талалаев С.Ю., Ишмурзин А.В. Разработка эффективной технологии производства зимнего дизельного топлива // Нефтепереработка и нефтехимия. - 2014. - № 4. - С. 22-26.

76. Груданова А.И. Повышение эффективности производства низкозастывающих дизельных топлив регулированием состава катализаторов термогидрокаталитических процессов: дис. на соискание степени канд. хим. Наук 05.17.07 // Груданова Алена Игоревна. - М. - 2015. - 182 с.

78. Философский энциклопедический словарь. Гл. редакция: Л. Ф. Ильичев, П. Н. Федосеев, С. М. Ковалёв, В. Г. Панов. - М.: Советская энциклопедия. - 1983. - 840 с.

79. Философия: энциклопедический словарь. Под ред. А. А. Ивина. - М.: Гардарики. - 2004. - 1072 с.

80. Федеральный закон от 23.08.1996 № 127-ФЗ «О науке и государственной научно-технической политике». [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://minjust.gov.ru/ru/documents/7653/

81. ГОСТ EN 12916-2012 Нефтепродукты. Определение типов ароматических углеводородов в средних дистиллятах. Метод высокоэффективной жидкостной хроматографии с детектированием по коэффициенту рефракции. -М.: Стандартинформ. - 2012 - 26 с.

82. ASTM D 5442 Standard Test Method for Analysis of Petroleum Waxes by Gas Chromatography. - 7 p.

83. ГОСТ ISO 20846 Нефтепродукты жидкие. Определение содержания серы в автомобильных топливах. Метод ультрафиолетовой флуоресценции. -М.: Стандартинформ. - 2016 - 20 с.

84. ГОСТ 33-2016 Нефть и нефтепродукты. Прозрачные и непрозрачные жидкости. Определение кинематической и динамической вязкости. -М.: Стандартинформ. - 2016 - 71 с.

85. Topse H., Clausen B. S., Massoth F. E. Hydrotreating catalysis. Science and technology, (J. R. Anderson and M. Boudart, Eds) Catalysis - Science and Technology. New York. - 1996. Vol. 11. - 310 p.

86. Тихомирова О.Б., Лысич Д.В. Особенности использования топлива со сверхнизким содержанием серы в дизельных двигателях // Современные проблемы науки и образования. - 2014. - № 6.

87. Ластовкин Г.А. Справочник нефтепереработчика: Под ред. Г.А. Ластовкина, Е.Д. Радченко, М.Г Рудина. - Л.: Химия. - 1986. - 649 с.

88. Рябов В.Д. Химия нефти и газа: 2-е изд. - М.: Техника, ТУМА ГРУПП. - 2004. - 288 с.

89. Konnov, S.V. Hydroisomerization of n-alkanes over Pt-modified micro/mesoporous materials obtained by mordenite recrystallization. / S.V. Konnov, I.I. Ivanova, O.A. Ponomareva, V.I. Zaikovskii // Microporous and Mesoporous Materials.

- 2012. - V. 164. - P. 222-231

90. Тертерян Р.А. Депрессорные присадки к нефтям, топливам и маслам.

- М.: Химия. - 1990. - 237 с.

91. Митусова Т.Н. Разработка и внедрение дизельных, печных, судовых и котельных топлив с депрессорными присадками: дисс. на соискание степени доктора технических наук 05.17.07 // Митусова Тамара Никитовна. - М., 1992. -342 с.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Акты внедрения по патентам

Vi крвдшнк Глшкый инженер ОАО « Слрисфп, - Я НОС»

^Н .K'iipatcn

4 г.

АКТ

Об licuu.'ihlttiiüilHH iiin(j[ifTfiiiFH im

эаиякс „Yi IUI 3L346i>7 с пр«4рвгьтом (ff 13.07Д013 г. на к Способ получение таилпаа цнньлотнмтПЬ

»

20 L 4 г.

Изобретение по сын икс од изобретшие Л130-13134607 с ириирншом ит 23,1)7,21)13 гч

([ШЛОЖИ ! СЛЬНОС pflMt'HLH1 [I ВЫЛЧ'К! LUIT L'III J 11Й И j LI U pt 1 V1111 f UT 09 VV II l'Sll'l f >« 1014 ЕО.|Н) Iiн « Спои? mm 'кто! TOii.iHua juje.iiiiniro 3imhctw> Лшенший.илате.и,: ОАО << Сл*вneфтъ-ЯНОС

Авторы imiptrtHii« : Никита Л,A,, Kn^L'es £,Н„ Дуглоя Э.В., Пискунои A.B., Гулкслпн И.П , FjirjlElL'üllUIS Д. В., Лохнатов СВ.

ИСПОЛЫуетсн С « Ц» hkj н<'[1н 2014 ГОДИ п ОАО « Слачнефи^ЯНОС» b UM 1104 CHntcitrjiu иОьемл сов#куиное i n еу щее №мш при jusкон фирмулм изобретении :

CnowC получения зимнего дизельного топлива из серн киты* нефгей включнншшй керегонку нефти с вплетением керосиновой фракции и фракции дизельного топлива, каталитическую пндроочнетщу и депврафинизащпо франций дизельного топлива, комнаунаиронакле фракций, введение присядок отлича*>шнй*в тем, что при перегонке нефт и вьцеляют легкую я тяжелую прямогониые дизельные фракции, ;ia:)ee пряынгааную фракиию легкого ДИИсВЫШГО топлива подвергают каталитической гидроочнегке. в примотанную фракцию тяжелого днаельиол*! топлива в полном оот»ем« подвергают кашлнт теской гндроочнетке и каталитической депарафинизаиии, при эт'нм п(инвггаш;то фракцию лепмго диэельаого ичпяива выделяют с температурой пимутиеив! в интервале ± УС от чормашютго значения, предусмотрен нога для получаемого Сварного зимыепо дизельного топлива, а пря-щцгонцук> фракцию тяжелого дизельного тллнла выделяют с точкой выкипания фракционного соетаЕш, которая обеспечигюет возможность юикченн згой фракции полностью или частично и зимнее дизельное топливо после проведения процесса депарафинитании и при этом процесс каталитической депарафнннзаиии фракции тяжелого днкЛьНоГО теплим юдуг до но лучения необхщцшы* Значений температуры помутнен ни данной фракции, которые обеспечивают получение нормативного значения температуры помутнения тонирпого зимнего Д1тзельй0г0 ток липа, получаемого йомгшунднрояаннеы шщЮОнИШинной фракции легкого дяэедьиого топлива с балансовым количеством прошедшей гндроочнетку к каталитическую депарафиниЗйЦНЮ фракции тяжелого днкльного гоплита, одновременно обеспечивают при этом нормативное значение 95%-ой точки иыкчизиня фракционного еостанл товарного пшлнва, а необходимое знатен не предельной температуры фильтруем ости (1УГФ) товарного топлива обеспечиваю! луге.ч ввода депрессорной присадки техническим параметра«

технологического процесса получении топлива дизельного зимнего ДТ->К5 минус .11 по ГОСТ Р 55475-2013.

Зам. главного инженера по технологическим прои

Начальник цеха №4

Начальник уствношги ЛЧ-24/7

—L _ А.В.Пискунов

/'"""" л.Ъ.Макарод

Утверждаю:

/ефть - ЯТ-fOC» Й.Ц.Взяромои

АКТ / об использовании изобретения но заявке на изобретение № 2018108719 с приоритетом 12.03.201Яг на « Способ переработки нефти» Положительное решение о выдаче патента от 24 мая 2018 года.

Изобретение по заявке № 2018108719 на «Способ переработки нефти« (приоритет 12.03.2018г.), патентообладатель ОАО ^Славнефть-ЯНОС», авторы изобретения: Карлов Н.В., Вахромов H.H., Дутлов 3.R., Пискунов A B., Бчбнов М,А„ Гудкевич И.В., Борнсанов Д.В.

Используется с «_1_» _октя(>рн_201Тг, в ОАО « С.щннефть-ЯНОС» в полном соответствии объема совокупности существенных признаков формулы изобретении:

«Способ переработки нефти, вклнртиющии перегонку нефти е получением керосина и выделением прямогонных фракций легкого и тяжелого дизельного топлива, каталитическую гидроочистку прямоговных фракций легкого и тяжелого дизельного топлива, депарафинизацию фракции тяжелого дизельного топлива, компаундирование фракций, введение присадок, получение товарного зимнего дизельного топлива, отличающийся нем, что прпюгонную фракцию легкого дизельного топлива выделяют с температурой кипения 230-290°С, депарафинизаиию фракции тяжелого дизельного топлива ведут до получения температуры помутнения минус 26-3(FC, а при компаундировании фракций дополнительно вводят дизельные фракции гидрокрекинга, ныкинающие в пределах 220-360°С.

Начальник цеха № 13

Зам. главного инженера по технологическим процессам

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Расчет экономического эффекта от внедрения патентов

Утверждаю:

Директор по финансам и экономике

с О.В. Денежкина «__»_2019 г.

Расчет экономического эффекта от использования изобретения по патенту № 2535492 «Способ получения зимнего дизельного топлива»

Дата начала использования технологии по изобретению - 04.10.2014 г. Исходные данные для расчета

1. Расчетный период: с 01 октября 2018 года по 31 марта 2019 года;

2. Сравнительный период: 01 октября 2013 года по 31 марта 2014 года;

3. Объем переработки нефти и производства зимнего дизельного топлива

период Переработка нефти, т Выработка дизельного топлива зимнего, т

Сравнительный период

2013 год

Октябрь 1 345 417 40 232

Ноябрь 1 284 245 76 156

Декабрь 1 346 632 78 663

2014 год

Январь 1 345 428 79 769

Февраль 1 215 198 71 013

Март 1 105 227 39 408

ИТОГО 7 642 147 385 241 (5,04%)

Расчетный период

2016 год

Октябрь 1 340 445 45 150

Ноябрь 1 320 574 143 235

Декабрь 1 318 021 148 014

2017 год

Январь 1 353 007 148 010

Февраль 1 232 977 133 696

Март 924 069 89 206

ИТОГО 7 489 093 707 311(9,44%)

Расчетный период

2018 год

Октябрь 1 331 872

Ноябрь 1 320 690

Декабрь 1 364 319

2019 год

Январь 1 365 054

Февраль 1 232 498

Март 1 307 761

ИТОГО 7 922 194

С 01.10.2017 года было внедрено изобретение № 2664653 «Способ переработки нефти», которое повлияло на увеличение выпуска ДТЗ, в связи с чем для расчета эффекта от изобретения по патенту № 2535492 отбор фиксируем на уровне октября 2016 года -марта 2017 года:

7 922 194x0,0504 = 399 279 т 7 922 194 x0,0944 = 747 855 т

Дополнительный объем производства зимнего дизельного топлива в расчетный период составит:

ОВ = 747 855 - 399 279 = 348 576 т

Капитальные вложения на реализацию технологической схемы и расход присадок за счет дополнительного выпуска зимнего дизельного топлива

Вид затрат Сумма тыс. руб. Срок эксплуатации лет/т Загрузка блока депараф. Сумма амортизации тыс. руб. в год

Расходы на проведение реконструкции 591 024,0 6/- 98 504,0

Катализатор SDD-821 440 820,4 (в т. ч. Pt 279 944,6) -/2 000 000 337 491 27 147,10

Катализатор OptiTrap Medallion 1 353,1 -/2 000 000 337 491 228,30

Итого 125 879,40

Расход присадок за счет дополнительного выпуска зимнего дизельного топлива

77 506,90

Расчет суммы товарной продукции за счет выпуска дополнительного количества зимнего дизельного топлива и экономии присадки

Цмш.руб/т Цлет.руб/Т OB, тн Сумма, тыс. руб.

43 017 38 096 348 576 1 715 342,50

Экономический эффект от использования изобретения

1 715 342,50- 125 879,40 - 77 506,90 = 1 511 956,20 тыс. руб.

Заместитель директора по финансам и экономике - —/У t

начальник экономического управления Ч/ !^ Чубаров

Начальник цеха № 4 f j C.B. Лохмато в

Экономист у /'/Л-/ / Ю.О. Гах

Утверждаю;

Директор по финансам и экономике

■ 2 5 ОКТ 2019

О.В. Денежкина 2019 г.

Расчет экономического эффекта от использования изобретения по патенту№ 2664653 «Способ переработки нефти»

Изобретение по патенту № 2664653 «Способ переработки нефти» года было внедрено 01.10.2017, целью является увеличение выпуска дизельного топлива зимнего (ДТЗ).

Исходные данные для расчета

1. Расчетный период: с 01 октября 2018 года по 31 марта 2019 года;

2. Сравнительный период: 01 октября 2016 года по 31 марта 2017 года;

3. Объем переработки нефти и производства дизельного топлива зимнего (ДТЗ).

Период Переработка нефти, т Выработка ДТЗ, т

Сравнительный период

2016

окгябрь 1 340 445 45 150

ноябрь 1 320 574 143 235

декабрь 1 318 021 148 014

2017

январь 1 353 007 148 010

февраль 1 232 977 133 696

март 924 069 89 206

ИТОГО 7 489 093 707 311 (9,44%)

Расчетный период

2018

октябрь 1 331 872 51 926

ноябрь 1 320 690 185 456

декабрь 1 364 319 207 988

2019

январь 1 365 054 211 741

февраль 1 232 498 190 673

март 1 307 761 108 448

ИТОГО 7 922 194 956 232 (12,07%)

Без внедрения данного изобретения выпуск дизельного топлива зимнего составит:

7 922 194 х 0,0944 = 747 855 т

Дополнительный объем производства зимнего дизельного топлива в расчетный период составит:

ПРИЛОЖЕНИЕ В

Дипломы Д.В. Борисанова

министерство энергетики российской федерации

Международный конкурс научных, научно-технических и инновационных разработок, направленных на развитие топливно-энергетической и добывающей отрасли

ДИПЛОМ

ЛАУРЕАТА ПЕРВОЙ ПРЕМИИ КОНКУРСА ПРИСУЖДЕН

БОРИСАНОВУ ДМИТРИЮ ВЛАДИМИРОВИЧУ

ЗА РАБОТУ

«УВЕЛИЧЕНИЕ ВЫПУСКА ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА ЗИМНЕГО В ПАО «СЛАВНЕФТЬ-ЯНОС» НАПРАВЛЕНИЕМ БАЛЛАСТНЫХ ФРАКЦИЙ ПОМИМО ПРОЦЕССА

ДЕПАРАФИНИЗАЦИИ»,

ПРИЛОЖЕНИЕ Г

Свойства узких фракций ДТ ГО

21.05.2021 14:10:46

Хроматэк Дистилляция

Страница 1 из 2

Хроматограмма

Проба

Колонка

21.12.2020 11:01:39 №4419.1 Коментарии ГОДТ фр.180-200С от 04.12.2020

Зависимость % отгона от температуры

Температура % отгона

50,0 0,000

60,0 0,000

70,0 0,004

80,0 0,017

90,0 0,038

100,0 0,070

110,0 0,107

120,0 0,137

130,0 0,271

140,0 0,716

150,0 1,494

160,0 4,382

170,0 9,816

180,0 24,812

190,0 44,867

200,0 74,534

210,0 90,266

220,0 97,771

230,0 99,754

240,0 100,000

Фракционный состав

Температура % массы

40,0 -50,0 0,00000

50,0 -60,0 0,00000

60,0 - 70,0 0,00425

70,0 -80,0 0,01302

80,0 -90,0 0,02090

90,0- 100,0 0,03141

100,0- 110,0 0,03747

110,0- 120,0 0,02976

120,0- 130,0 0,13454

130,0- 140,0 0,44426

140,0- 150,0 0,77887

150,0- 160,0 2,88756

160,0- 170,0 5,43413

170,0- 180,0 14,99629

180,0- 190,0 20,05493

190,0- 200,0 29,66634

200,0- 210,0 15,73252

210,0- 220,0 7,50472

220,0- 230,0 1,98330

230,0- 240,0 0,24574

Зависимость температуры перегонки от % отгона

Групповой состав

Индивидуальные компоненты

% отгона Температура

0,0 68,70

0,5 135,11

5,0 162,50

10,0 170,19

15,0 173,98

20,0 177,27

25,0 180,14

30,0 183,02

35,0 185,63

40,0 187,66

45,0 190,07

50,0 192,46

55,0 194,75

60,0 195,50

65,0 195,95

70,0 197,75

75,0 200,44

80,0 203,06

85,0 206,40

90,0 209,71

95,0 216,18

99,5 227,42

100,0 236,52

Группа % массы

С6 0,00425

С7 0,06532

С8 0,15321

С9 1,90976

СЮ 15,41560

С11 49,96404

С12 28,43361

С13 4,05421

Содержание С12+: 32,48782

Содержание С16+: 0,00000

Компонент % массы

С6 норм 0,00425

до С7 0,04240

С7 норм 0,02292

до С8 0,11179

С8 норм 0,04142

до С9 1,29479

С9 норм 0,61497

до СЮ 10,59040

СЮ норм 4,82519

до С11 38,59332

С11 норм 11,37071

до С12 26,94712

С12 норм 1,48649

до С13 4,01556

С13 норм 0,03864

н-параф:

1ИНОВ

18,40034

Нелетучий остаток: 0,00000

ßö - 806 Klfa* от < ррт - 3,1/?/>"

Компонентно-фракционный состав

Группа % массы % отгона

38,0-40,0 0,00425 0,00425

40,0-50,0 0,00000 0,00425

50,0-60,0 0,00000 0,00425

60,0- 70,0 0,00000 0,00425

70,0 - 80,0 0,01302 0,01727

80,0-90,0 0,02090 0,03817

90,0- 100,0 0,03141 0,06958

100,0-110,0 0,03747 0,10705

110,0-120,0 0,02976 0,13681

120,0- 130,0 0,13454 0.27135

130,0- 140,0 0,44426 0,71562

140,0- 150,0 0,77887 1,49448

150,0- 160,0 2,88756 4,38204

160,0- 170,0 5,43413 9,81617

170,0- 180,0 14,99629 24,81246

180,0- 190,0 20,05493 44,86739

190,0-200,0 29,66634 74,53373

200,0-210,0 15,73252 90,26624

210,0-220,0 7,50472 97,77096

220,0-230,0 1,98330 99,75426

230,0-240,0 0,24574 100,00000

Публичное акционерное общество!

«Славнефть-ЯНОС» Цех №8 Исследовательская лабораторий-Г

МЛ

Сайкина

100 90 80 70 60

я

X

р

к 50 о

40

30 20 10

Группа % массы % отгона Средняя плотность: 791,20576

Зависимость % отгона от температуры перегонки

; У -

;

У

/ .......... .....-----

; /

; /

' ; /

; А .....-—

•

г

Температура

Зависимость % массы от температуры кипения

100

120