Технология GTL путь к экологическому будущему. Спикер: заведующий кафедры «Технология химической переработки газа» Бухарского инженерно-технологического института д.т.н. профессор С.Ф. Фозилов Мировой спрос на энергию Мировой экономический рост, увеличение численности населения и увеличение покупательной способности людей увеличат спрос на энергию. • Ожидается, что к 2030 году мировой спрос на энергию вырастет примерно на 50%. Растущий спрос на энергию Нефть останется доминирующим источником энергии для транспортного сектора, но не сможет удовлетворять растущий спрос бесконечно Природный газ будет играть все возрастающую роль, если мы хотим эффективно решать энергетические задачи 3,5 миллиарда человек потребляют менее 0,01 барреля в день Потребление на душу населения ВВП на душу населения (долл. США) Исходные данные: Различные Газ для транспорта - стратегическая возможность для Узбекистана Добыча и потребление природного газа в Узбекистане. 1992-2010 Тысяч баррелей в день Миллиард кубических футов Общий объем добычи и потребления нефти в Узбекистане. 1992-2010 Источник: Международная энергетическая статистика EIA Источник: Международная энергетическая статистика EIA В условиях растущей конкуренции в энергетическом мире технология GTL позволяет Узбекистану использовать свои внутренние газовые ресурсы для удовлетворения спроса на транспортное топливо и обеспечения энергией, необходимой для достижения целей экономического и социального развития Учитывая постоянный рост рынка энергоносителей, использование топлива GTL является одним из наиболее эффективных, экономичных и безопасных способов сокращения выбросов в атмосферу. По своему масштабу завод по производству синтетического жидкого топлива UzGTL является одним из крупнейших инвестиционных проектов не только в Узбекистане, но и в странах СНГ. Проект нацелен на расширение мощности Узбекистана по глубокой переработке природного газа, кардинальное сокращение импорта углеводородного сырья, а также укрепление энергетической независимости республики. GTL технология В основе технологии «Uzbekistan GTL» лежит процесс фазы суспензионной дистилляции компании «Sasol» (Sasol Slurry Phase Distillate Process™) (процесс SPD). Он состоит из трех этапов. На первом этапе природный газ соединяется с кислородом и образует синтез-газ. Синтез-газ затем подвергается конверсии ФишераТропша с образованием парафинистой синтетической сырой нефти. На конечном этапе синтетическая сырая нефть подвергается крекингу для получения конечной продукции. Технология GTL известна уже более 100 лет, но нашла свое широкое распространение лишь в последние 20 лет. Успешная разработка новых, более стабильных и дешевых катализаторов уменьшила размеры установок использующих технологию GTL до уровня месторождений и, с общим ростом цен на моторные топлива, сделало такие перерабатывающие комплексы высоко рентабельными. Ранее, проекты реализующие технологию GTL, были рентабельны только при достаточно больших объемах перерабатываемого сырья (от 1,4-2,0 млрд. м³ газа в год). В настоящее время устойчивая рентабельность установок использующих технологию GTL начинается с 50.0 млн. м³ газа в год. В 2021 году был введен в строй комплекс Uzbekistan GTL, на котором ежегодно производится импортозамещающая продукция нефтепродуктов и углеводородного сырья на общую сумму более 1 млрд. долларов или 12,8 трлн. сум. Благодаря инновационным технологиям из уже переработанного газа будет вырабатываться импортозамещающая, востребованная и высоколиквидная продукция с высокой добавленной стоимостью. На комплексе по производству синтетического жидкого топлива GTL ежегодно будет перерабатываться 3,6 млрд. кубометров газа, из которого будет вырабатываться 1,5 млн. тонн высококачественного и экологически чистого синтетического топлива в год, в том числе такие нефтепродукты, как 307 тысяч тонн керосина, 724 тысячи тонн синтетического дизельного топлива, 437 тысяч тонн нафты и 53 тысячи тонн сжиженного газа. Также, инновационно решен вопрос с электроснабжением Uzbekistan GTL, где электроэнергия будет автономно производится за счёт излишек пара, вырабатываемого во время производственного процесса. Поэтому завод не только будет самостоятельно вырабатывать необходимую для своей работы электроэнергию, но, при необходимости, подавать дополнительный объем генерируемой электроэнергии в национальные электросети. Важно, что в качестве сырья будет использована часть очищенного товарного газа, перерабатываемого на Шуртанском газохимическом комплексе (ГХК), производящем ассортимент полимерной продукции, получаемой путем извлечения из природного газа таких компонентов как этан, пропан, бутан и т.д. При этом производимая GTL нафта будет направляться на объекты расширения Шуртанского ГХК для увеличения производства полимерной продукции, тем самым создавая единый нефтегазохимический кластер. Контекст проекта Технология GTL является хорошим стратегическим решением для энергетического портфеля Узбекистана и будущих энергетических потребностей Стратегическое соответствие создает устойчивое бизнес-обоснование В Узбекистане уже имеется значительный энергетический сектор с соответствующим опытом разработки проектов В стране существует база навыков для строительства и эксплуатации объекта GTL Продукты GTL соответствуют национальным целям обеспечения высококачественной энергией для поддержания экономического развития и будущего роста при одновременном поиске путей снижения загрязнения по широкому спектру выбросов Узбекистан разрабатывает необходимые финансовые и правовые рамки для поддержания крупных международных энергетических предприятий и превращения в благоприятное место для иностранных инвестиций Проект • Uzbekistan GTL станет одним из самых передовых в мире объектов по производству энергии. • Проектная мощность завода составляет около 38 000 баррелей товарной продукции в день Ассортимент продукции будет включать: - Дизельный керосин Нафта Сжиженный нефтяной газ • Завод расположен рядом с ШГХК, в 40 км от Карши. • Газ, богатый метаном, будет поставляться "Узбекнефтегазом" в соответствии с долгосрочным соглашением о поставках по коммерчески конкурентоспособным ценам; • Керосин и дизельное топливо будут отгружаться НХК "Узбекнефтегаз" в соответствии с долгосрочным соглашением о отгрузке по международным привязанным ценам; и • Максимальное финансирование проектов - при поддержке многосторонних учреждений и экспортно-кредитных агентств. Совместное партнерство Шуртанский газохимический комплекс (ШГХК) 1. Обогащение природных ресурсов внутри страны за счет жидких продуктов с добавленной стоимостью вместо экспорта необработанных природных ресурсов 2. Внутренний ресурс, используемый для компенсации импорта нефтепродуктов и обеспечения ценной серии готовой продукции на экспорт 3. Приток инвестиций и стимулирование значительного дополнительного развития вспомогательных предприятий, торговли и инфраструктуры 4. Пособия по трудоустройству: Потребность в рабочей силе в строительстве: от 5 000 до 10 000 Новые устойчивые прямые рабочие места: ~ 500-800 непрямых рабочих мест: ~ в 2-5 раз больше прямых рабочих мест 5. Ряд высокоэффективных энергетических продуктов, которые обеспечивают высокую производительность и снижают выбросы и которые могут использоваться и распространяться с использованием существующего парка транспортных средств и инфраструктуры «Uzbekistan GTL» планирует стать одним из наиболее передовых заводов в мире по производству высококачественных топлив, способствующих наименьшему воздействию на атмосферный воздух, обеспечивая экологически чистое будущее в сфере транспортных перевозок, а также способствуя росту и развитию экономики. Используя природный газ Узбекистана, «Uzbekistan GTL» будет производить некоторые виды из наиболее экологически чистых и современных топлив в мире, способствуя снижению выбросов в атмосферу и внедрению одной из наиболее продвинутых мировых технологий в уже впечатляющую энергетическую промышленность Узбекистана. Выбор технологии GTL связан не только с импортозамещением такого востребованного сегодня во всем мире синтетического жидкого топлива, но и экологичностью продукции. Применение стопроцентного топлива GTL в дизельных транспортных средствах будет способствовать улучшению качества воздуха за счёт сокращения выбросов. Топливо GTL сгорает практически без токсических отходов, а также снижает выбросы углекислого газа. Проект создаёт и новое поколение специалистов Узбекистана, который спроектирован с использованием передовых технологических решений таких ведущих компаний как Sasol (ЮАР), Haldor Topsøe (Дания), Chevron (США), Honeywell. На смену экспорту газа, как дешевого сырья, приходит создание продукции с высокой добавленной стоимостью путем глубокой переработки углеводородного сырья. Создание на основе отечественного природного газа такой продукции позволит не только обеспечить потребности страны, но и значительно увеличить поступление валюты в Узбекистан по сравнению с сырьевым экспортом. Доход от производства и реализации GTL продукции минимум в 2,5 раза превышает доход при экспорте сырьевого газа. Вместе с тем, в перспективе на базе завода GTL открывается возможность организации новых производств по выработке продуктов нефтехимии, таких как ЛАБ (линейный алкилбензол), ЛАС (линейный алкилбензолсульфонат), гексен-1, бутен-1, синтетические масла, парафиновые гранулы и другой продукции, что открывает новые возможности для дальнейшей глубокой переработки углеводородов и развития нефте- и газохимии в республике. Это ведет к более эффективному использованию природного газа, позволяя расходовать газ более рачительно. В сотрудничестве с южно-африканской компанией «Sasol», НХК «Узбекнефтегаз» осуществляет реализацию одного из самых амбициозных энергетических проектов в мире на сегодняшний день. «Uzbekistan GTL» установит новые стандарты на технические характеристики топлива и продемонстрирует волнующие возможности, имеющиеся в Узбекистане. Нефтегазохимия характеризуется существенно большей устойчивостью и темпами роста по сравнению с большинством других отраслей, и на данном этапе относится к числу наиболее стратегических с точки зрения экономики Узбекистана. Расширение переработки природного газа позволит в разы увеличить прибыльность, будет способствовать внедрению современных технологий и созданию новых рабочих мест. В этом направлении будут реализованы крупные инвестиционные проекты: Завод по производству синтетического жидкого топлива на базе очищенного метана Шуртанского ГХК введен в эксплуатацию. В результате будут созданы мощности по производству 311 тыс.тн. керосина, 743 тыс. тн. дизельного топлива 435 тыс. тн. Нафты и 53,4 тыс. тн. сжиженного газа. Продолжается реализация проекта по расширению производственных мощностей Шуртанского ГХК до 280 тыс. тн. полиэтилена и 100 тыс. тн. полипропилена в год. В 2024 году будет осуществлена модернизация производственных мощностей Бухарского нефтеперерабатывающего завода, что позволит наладить производство 1,75 млн. тн. Нефтепродуктов стандарта Евро 5. Увеличение мощностей по производству дизельного топлива со сверхнизким содержанием серы • Возможность смешивания переформулированного дизельного топлива • На розничном уровне GTL позволяет дифференцироваться по следующим параметрам: • Производительность - очень высокое цетановое число, очень низкое содержание ароматических соединений и серы • Чистота • Сокращение выбросов Ароматические соединения (%) Всемирная Топливная хартия Категории4 Цетановое число дизельного топлива GTL: 70+ Сера (ppm) Плотность при 15°C Значение GTL Рыночная стоимость Производство СЖТ основан из следующей принципиальной схемы: побочный продукт( очищенный метан ШГХК) в качестве сырья для получения синтез газа вводится на установку автотермического реформинга разработанной компанией Халдор-Топсое мирового лидера в области автотермического риформинга. Полученный синтез газ после очистки от диоксида углерода подвергается синтезу Фишера Тропша разработанного компанией Сасол ЮАР Продукт полученный путем синтеза Фишера Тропша ВАКС т.е. синтетическая нефть содержащая С1-С100 направляется на установку гидрокрекинга разработанная копанией Шеврон которая подвергается гидрокрекингу в результате получаем продукт ЖТЛ нафту, керосин ЖТ А-1, ЖТЛ дизель и сжиженный газ. Технология Халдор-Топсо: Мировой лидер в области автотермического риформинга Сасол: Мировой лидер в области технологий Фишера-Тропша Шеврон: Мировой лидер в области технологий гидрокрекинга и каталитической депарафинизации GTL дизель Будущее за топливом Uzbekistan GTL В современном мире дизельное топливо по праву занимает одну из главных позиций в промышленности и синтетическое дизельное топливо, производства завода Uzbekneftegaz GTL (далее – топливо GTL) также не является исключением. Широта его применения обусловлена его достоинствами, в числе которых приоритет отдается высоким экологическим и эксплуатационным показателям. Топливо GTL - это полностью синтетическое высококачественное среднедистиллятное топливо, производимое из природного газа с использованием запатентованной технологии Sasol. Данное топливо считается топливом премиального класса, которое имеет следующие особенности: Топливо GTL: Практически нулевое содержание серы (<5 мг/кг) Очень высокое цетановое число (>70) Практически нулевое содержание ароматических углеводородов (<0,5 масс. %) Практически без запаха и бесцветный Отвечает всем требованиям Европейского стандарта EN15940 В честь Дня Земли (22 апреля) Йельский центр экологического права и политики подготовил Индекс экологической эффективности (EPI), в котором Узбекистан занял 4 место из 20 стран с наихудшим качеством воздуха. Применение 100%-ного топлива GTL в дизельных транспортных средствах, например в общественном или сельскохозяйтвенном транспорте, может улучшить качество воздуха в регионе за счет сокращения местных выбросов. Согласно исследованиям, проведенным Техасским Университетом агрокультуры и машиностроения в Катаре, при применении топлива GTL наблюдалось значительное сокращение выбросов выхлопных газов. 04.05.2016 - «Одноцилиндровый двигатель GTL: Экспериментальное сравнение традиционного дизеля и дизеля GTL на одноцилиндровом двигателе» – Музаммиль Хан, Реза Тафреши, Ахмад Дж. Мокахал, Мохаммед Тарек Мохаммед, Мохаб Ясир Ханбал и Джейсон Элтурк. Далее приведены результаты данного исследования по определению диапазона изменений выхлопных выбросов, при применении топлива GTL в сравнении с выбросами на традиционном топливе. Параметры выхлопа Изменение, в % CO -36,0 CH -47,0 NOx -35,0 SO2 -4,20 Среднее значение -30,55 Практически нулевое содержание серы в топливе GTL является преимуществом при использовании передовой технологии последующей обработки выхлопных газов, что также гарантирует увеличение срока эксплуатации запасных частей и горючесмазочных материалов транспортного средства и соответственно срока прохождения технического обслуживания транспортного средства. Согласно широкомасштабным испытаниям, которые проводились компанией «Sasol», топливо GTL продемонстрировало отличную термическую стойкость и более чистое и эффективное сжигание. Повышенное цетановое число в дизельном топливе GTL ускоряет запуск двигателя, снижает его шум и улучшает термическую стабильность двигателя. Еще одним достоинством топлива GTL является полная совместимость с обычным дизельным топливом, что может гарантировать его использование в существующих дизельных автомобилях и системах доставки топлива без каких-либо модификаций. Оно позволяет легко переходить с одного дизельного топлива на другое. Также важно отметить, что данное топливо легко поддается биологическому разложению и пригодно для использования в экологически уязвимых зонах. Топливо GTL может быть использовано в любых транспортных средствах и любой технике, которые оснащены дизельными двигателями. Синтетическое дизельное топливо, производства завода Uzbekneftegaz GTL будет поставляться для нужд внутренних потребителей Республики и будет выставляться на открытые биржевые торги через торговые площадки УзРТСБ. Начало производства данного продукта позволит укрепить топливную независимость Республики Узбекистан и обеспечить внутренний рынок высококачественной, премиальной продукцией. GTL дизель обладает высокими техническими характеристиками и низкими выбросами в атмосферу при почти нулевом содержании серы. GTL дизель можно применять на существующих дизельных двигателях в чистом виде, либо в качестве сырья для смешения. GTL дизель сокращает выбросы загрязняющих веществ до 70% по сравнению со стандартным дизельным топливом на основе сырой нефти, а его более чистое и полное сгорание способствует уменьшению отложений в двигателе. Это, в свою очередь, уменьшает износ двигателя, продлевает срок его службы и увеличивает промежуток между заменой смазочных материалов. GTL дизель также можно смешивать со стандартным дизтопливом, полученным из сырой нефти, что значительно улучшает качество топлива без необходимости дорогостоящего переоборудования НПЗ. Качественные характеристики: · высокое цетановое число · низкое содержание серы · низкое содержание ароматических соединений · отсутствие характерного запаха Наименование Единица К-4* К-5* (EN 590**) GTL Дизель (EN 15940***) Цетановое число число мин. 51 мин. 51 мин. 70 Содержание серы Мг/кг макс. 50 макс. 10 макс. 5 Содержание ароматических соединений Масс. % макс. 11 макс. 8 макс. 0,5 Применение: · на всех дизельных двигателях * - экологический класс топлива согласно Общетехническому регламенту ** - Европейский стандарт на традиционное (нефтяное) дизельное топливо *** - Европейский стандарт на синтетическое дизельное топливо GTL GTL керосин Наша планета нуждается в экологически чистых воздушных перевозках, и GTL (синтетический) керосин предлагает безопасный и рентабельный способ снижения выбросов в атмосферу. Согласно проведенным исследованиям, применение GTL керосина способствовало снижению вредных выбросов в атмосферу на более 86% и повышению эффективности работы реактивного двигателя на 53%. GTL керосин позволит Узбекистану стать одним из немногих производителей наиболее современного авиационного топлива в мире. Синтетическое топливо является отличительной особенностью авиации, однако GTL керосин имеет потенциал превзойти все то, что было достигнуто до настоящего времени, с точки зрения технических характеристик и выбросов в атмосферу. Таким образом, авиация - один из ценных и устойчивых глобальных рынков реализации потенциала GTL продукции. Качественные характеристики: низкое содержание серы низкое содержание ароматических соединений Применение: Является компонентом для смешения с традиционным (нефтяным) керосином в пропорции до 50%, для производства реактивного топлива. GTL нафта GTL (синтетическая) нафта является лучшей продукцией в своей категории. GTL нафта, являясь высокопарафинистым продуктом и практически не содержит ароматических углеводородов или серы. Легкая парафинистая нафта является наиболее эффективным сырьем крекинга этилена. Этилен же является одним из основных структурных элементов нефтехимической промышленности – исходным сырьем для производства различных видов пластмасс – таких, как полиэтилен, полистирол и др. Содержание парафина в GTL нафте составляет 98%, что значительно выше показателя обычной нафты со стандартной спецификацией содержания парафина 65-75%. Еще одним преимуществом GTL нафты является низкий коэффициент коксования труб печи во время процесса крекинга. Качественные характеристики: высокое содержание парафинов низкое содержание серы низкое содержание ароматических соединений Применение: GTL нафта является наиболее эффективным сырьем крекинга для производства этилена. В 2026 году за счет реализации проекта по доразведке и разработке месторождения «Мустакилликнинг 25 йиллиги» со строительством газохимического комплекса в Сурхандарьинской области будет производиться 500 тыс. тн. полимерной продукции в год. Также, до 2026 года запланировано создание газохимического кластера на базе технологии МТО с созданием производственных мощностей по производству 1,1 млн. тн. газохимической продукции. Вводимые в стране проекты по расширению переработки нефтегазовой продукции будут вносить свой вклад в реализацию задачи, поставленной перед нефтегазовым сектором Узбекистана. Спасибо за внимание!
