Газопереработка в России. Продукты, производители, перспективы
Сырьевая база для полимеров включает вещества, полученные из газов. Будущее нефтегазохимии России во многом зависит от развития газопереработки. Диверсификация по сырью в перспективе создаст новые возможности и для индустрии этиленгликолей. Во что перерабатывают газ, какие предприятия этим занимаются, какие барьеры и возможности есть у отрасли – расскажем в этой статье.
Сырьевая база для выпуска полимеров
Нефтехимия в основном потребляет четыре вида сырья: нафту (прямогонный бензин), широкую фракцию легких углеводов (ШФЛУ), сжиженные углеводородные газы (СУГ) и этан. Нафта – это продукт переработки сырой нефти. Мы писали об этом сырье и особенностях его потребления в отдельной статье. Дадим краткую характеристику другим веществам.
Сырье газового происхождения для производства полимеров:
- ШФЛУ получают из попутного нефтяного газа или газового конденсата (жидкие углеводороды с растворенными в них легкими газами). ШФЛУ не является товарным продуктом, но широко применяется как сырье.
- СУГ – продукт разделения ШФЛУ на компоненты. Полученные газы (пропан, бутан, изобутан или их смеси различного состава) помимо того, что служат сырьем для дальнейшей переработки, востребованы как отдельные топливные продукты.
Читайте также: СУГ залили российский рынок: цены и проблемы утилизации
- Этан (формула C2H6) – бесцветный газ. Его получают из природного газа с повышенным содержанием «жирных» компонентов (фракции С2). Как правило, в природном газе содержание этана – от 4 до 8%. Этан ценен разнообразным применением в синтезе этилена.
Все эти виды сырья используют в пиролизе – процессе получения низших олефинов (этилена и пропилена) и сопутствующих продуктов. Напомним, что этиленгликоли, включая флагманский гликолевый продукт моноэтиленгликоль (МЭГ), создают из окиси этилена. Далее этилен и пропилен идут на полимеризацию для производства продуктов крупнотоннажной химии – различных видов полиэтилена и полипропилена.
Наиболее эффективным сырьем для пиролиза служит этан. Чтобы получить тонну этилена нужны 1,2 тонны этана. Для сравнения: расход нафты для выпуска тонны этилена – 2,1 тонны.
По состоянию на 2019–2021 годы, в РФ доля сырья газового происхождения для пиролизов составляла 43%, остальное приходилось на нафту.
Кто и как перерабатывает газ в России
В стране 30 газоперерабатывающих предприятий. В основном это структуры крупных федеральных компаний – Газпрома, НОВАТЭКа, Роснефти, ЛУКОЙЛа, Татнефти и СИБУРа. Экспертно мы отобрали топ-5 газоперерабатывающих заводов (ГПЗ) и кластеров – они дают представление о том, как устроена газопереработка. В фокусе внимания площадки, дающие сырье для пиролизов, поэтому проекты, связанные со сжижением природного газа или производством аммиака и карбамида, остались за рамками обзора.
Амурский ГПЗ Газпрома
После выхода на проектные мощности к середине 20-х завод станет вторым в мире по объемам газопереработки (на первом месте Prudhoe Bay Unit Central Gas Facility в США). ГПЗ, локализованный на 800 гектарах, начали возводить в 2015 году. В 2021-м запустили две из шести технологических линий.
На завод по газопроводу «Сила Сибири» поступает многокомпонентный газ из Якутии, в дальнейшем газ придет и с месторождения в Иркутской области. Идея проекта: переработка транспортируемого в Китай газа должна осуществляться на территории РФ. КНР получает газ с бОльшим содержанием метана для использования в качестве топлива.
Продукцию ГПЗ – этан и СУГ – будут перерабатывать в полиэтилен и полипропилен на Амурском газохимическом комплексе СИБУРа, технологически связанном с предприятием Газпрома.
Оренбургский кластер Газпрома
Оренбургский ГПЗ и Оренбургский гелиевый завод ввели в строй в 70-е годы прошлого века. Их ресурсная база – Оренбургское нефтегазоконденсатное месторождение, где еще есть порядка 600 млрд куб. метров газа. ГПЗ выпускает ШФЛУ, СУГ, серу, природный газ. Предприятие единственное в стране производит природный одорант, который придает газу специфический запах для локализации утечек.
Сосед ГПЗ – гелиевый завод Газпрома, производитель гелия №1 в России и Европе. Предприятие выпускает до 80% всего российского этана: ценнейшее сырье по единственному в стране этанопроводу «Оренбург – Казань» получает завод «Казаньоргсинтез» (КОС). Для нынешних потребностей КОС этана из Оренбурга уже недостаточно. О сырьевых проблема КОС и том, как их решает СИБУР, читайте в этом материале.
Астраханский ГПЗ Газпрома
Предприятие создали в 80-е годы на территории Астраханского газоконденсатного месторождения. В начале этого века завод достиг максимальной мощности – 12 млрд куб. метров газа.
ГПЗ – крупнейшее предприятие в области. Там выпускают бензины и другие виды топлива, ШФЛУ, СУГ, природный газ, который поставляется потребителям по трубопроводам. Астраханский ГПЗ – производитель газовой серы №1 в России.
Кластер ГПЗ СИБУРа
«СибурТюменьГаз» объединяет газоперерабатывающие мощности СИБУРа по приему и переработке попутного нефтяного газа (ПНГ) в Западной Сибири. Поставщики ПНГ – нефтегазовые компании, работающие на Севере.
Проектная мощность по переработке превышает 25 млрд куб. метров ПНГ в год. В составе «СибурТюменьГаз» работают Южно-Балыкский ГПЗ, Губкинский ГПЗ, Вынгапуровский ГПЗ, Нижневартовский ГПЗ, Белозерный ГПЗ, «Няганьгазпереработка» и предприятие «Запсибтрансгаз», отвечающее за эксплуатацию газопродуктопроводов.
Основными продуктами СИБУРовских ГПЗ являются сухой отбензиненный газ, ШФЛУ, пропан-бутан технический и бензин газовый стабильный.
Утилизация ПНГ – экологическая проблема в России и во всем мире. Долгое время нефтяники сжигали ПНГ. В нашей стране действуют программы, стимулирующие утилизацию ПНГ через переработку или использование в качестве источника энергии. По оценкам Минэнерго РФ к 2035 году 95% ПНГ будут утилизировать, пока этот показатель около 80%.
Пуровский завод по переработке газового конденсата (НОВАТЭК)
Компания добывает природный газ со значительным содержанием жидких углеводородов (газовый конденсат). Большую часть конденсата направляют для стабилизации на Пуровский ЗПК в Ямало-Ненецком АО. Завод выпускает стабильный газовый конденсат (СГК) и ШФЛУ. В 2021-м на ЗПК переработали 12,8 млн тонн конденсата.
Основной объем СГК отправляют с Ямала на Запад – в Усть-Луге в Ленинградской области у НОВАТЭКа есть комплекс по фракционированию и перевалке конденсата. Там СГК перерабатывают в легкую и тяжелую нафту, керосин, дизель и мазут. Весь объем ШФЛУ по трубопроводу поставляют в Тобольск на новейшее предприятие СИБУРа «ЗапСибНефтехим» для дальнейшей переработки.
Газопереработка должна расти
У России первое место по запасам природного газа и выраженный крен в сторону экспорта газа, тогда как развитие газоперерабатывающей отрасли до недавнего времени не было в числе приоритетов промышленной политики. Главными проблемами газопереработки в РФ эксперты называют устаревшее оборудование и технологии. Большинство ГПЗ построены в прошлом веке – часть оборудования уже не подлежит ремонту, многое снято с производства.
Использовать огромный резерв для модернизации и развития газопереработки бизнесу в последние годы активно помогает государство – в частности, с помощью отрицательного акциза на СУГ и этан. Такая мера господдержки призвана повысить маржинальность проектов по переработке газового сырья.
Самым масштабным проектом на стадии реализации в сфере переработки этаносодержащего газа управляет «РусХимАльянс» – совместное предприятие Газпрома и компании «РусГазДобыча». Сырьем для производства в Ленинградской области будет богатый этаном газ из Сибири. Годовые объемы производства запланированы на уровне 3,8 млн тонн этановой фракции и до 2,4 млн тонн СУГ.
Читайте также: Запустят ли в России новые заводы по выпуску полимеров?
После геополитических событий 2022 года актуальность развития российской газопереработки еще более возросла – фактическая потеря европейского рынка и сложности с единовременным перенаправлением газа на Восток, поставили вопрос о снижении зависимости от экспорта при сохранении объемов добычи.
Заместитель председателя правительства РФ Александр Новак:
«В России производится более 17 миллионов тонн сжиженного углеродного газа, и только 5 миллионов из этих 17 используется в нефтехимии. Из 11 миллионов тонн этана, который содержится в составе добываемого природного газа, сегодня выделяется для переработки всего около 700 тыс. тонн. С учетом того что с каждым годом объем содержания этана будет расти в связи с тем, что будут вовлекаться в разработку более насыщенные жирным газом запасы, у нас этот потенциал будет еще выше».