Упрощенно нефтехимия – переработка химических веществ, получаемых из нефтепродуктов (смесей углеводородов), в готовый продукт (различные пластмассы, резина, волокно, растворитель, краска, поверхностно-активные вещества, растворители, моющие средства и т.д.), причем целлюлоза, натуральный каучук, природные смолы, нейлон 11 и этанол растительного происхождения строго не являются нефтехимическими продуктами, в то время, как получаемые из нефти водород, окись углерода, углекислый газ, сера, углерод относят к ним.

Весь процесс нефтехимического производства (условно) делят на получение:

• углеводородного сырья, которое либо напрямую поступает с нефтеперерабатывающих заводов, либо подвергается дальнейшей переработке путем перегонки, термических и каталитических процессов для его получения на самом нефтехимическом заводе. Например, углеводородные газы, фракции бензина, керосина, мазут образуются при атмосферной перегонке сырой нефти, бензол, толуол и ксилол - каталитическим риформингом и т.д.;
• промежуточных продуктов. При термическом крекинге этана, пропана, бутана образуются крекинг-газы или олефины (этилен, пропилен, бутилен, ацетилен и др.) и жидкости (бензол, толуол, ксилол и др.). Олефины являются исходным материалом (мономерами) для заводов по производству полиолефинов. Олефины также вступают в реакцию с другими углеводородами или неуглеводородными химическими веществами с образованием винилхлорида, этиленгликоля, неопрена, окиси этилена и т. д., которые используются в качестве исходных материалов (мономеров) для производства различных полимеров;
• готовой продукции. С использованием промежуточных продуктов производятся различные пластмассы, резина, волокно, растворитель, краска и т. д. Пластмассы поставляются в виде экструдатов, гранул, порошков, гранул и т.д., которые в дальнейшем преобразуются в пакеты, пленки, мебель и изделия различных форм и размеров с помощью литейных, формовочных или выдувных машин.

В нефтехимических производственных процессах участвуют различные химические реакции и большинство из них являются каталитическими с тепловым эффектом - диссоциация, дегидрирование, гидрирование, добавление, полимеризация и конденсация. Дополнительные реакции, такие как окисление, хлорирование, фторирование и сульфирование исходного олефина или ароматических углеводородов, требуется для получения промежуточных продуктов или мономеров. Полимеризация в основном происходит в присутствии катализаторов с выделением тепла.

На нефтехимическом заводе задействовано большое количество единичных операций и процессов, а применяемые агрегаты, установки, линии, как правило, масштабные, сложные, специфические, но (условно) объединяемые типовым электрооборудованием – различными ШИМ преобразователями, включая комплектные для электроприводов переменного или постоянного тока, силовыми трансформаторами и программно-логическими контроллерами (ПЛК), обеспечивающими контроль над производством и безопасностью.

Специфика нагрузки в силовых сетях нефтехимических заводов.

Надежность электроснабжения имеет решающее значение для безопасной и эффективной работы в нефтегазовой отрасли, а также на нефтехимических и химических предприятиях. Отключения системы из-за сбоев в электроснабжении или даже незначительных нарушений в электроснабжении могут прервать технологическую цепочку с серьезными экологическими и финансовыми последствиями и поставить под угрозу безопасность человеческой жизни. Поэтому на предприятиях используются источники резервного питания - системы ИБП, генераторы, инверторы и системы постоянного тока со свинцово-кислотными или никель-кадмиевыми батареями и т.д.

К основной мощной электрической нагрузке предприятий нефтехимии относят насосные и компрессорные станции, системы водоснабжения (часто и водозабора), водоотведения, водоподготовки, рециклинга воды, вентиляции, освещения, пожаротушения, зарядные станции и т.д. В оборудовании, агрегатах, установках, линиях используются силовые трансформаторы, комплектные преобразователи для электропривода переменного (или постоянного) тока с регулируемой скоростью, инвертеры и конвертеры, которые и потребляют реактивную мощность и являются мощными источниками эмиссии гармонических искажений.

Добавляют нестабильности в силовые сети предприятий нефтехимии серверные автоматических (или автоматизированных) систем управления (АСУ), трансмиссия гармоник из распределительной сети и силовых сетей смежных предприятий нефтехимического комплекса, генерирующие гармоники источники резервного питания. Все это в совокупности с критическими требованиями по надежности и безопасности в отрасли делает мероприятия по компенсации реактивной мощности и нивелированию гармонических возмущений предельно актуальными.

Установки УКРМ, УКРМТ, УКРМФ, УКРМТФ в нефтехимической промышленности.

С учетом специфики и сложности производственно-технологических процессов, масштабности предприятий нефтехимии Группа компаний ДАКОНД настоятельно рекомендует перед принятием решения о покупке конденсаторных установок компенсации реактивной мощности, пассивных или активных фильтров гармоник (АФГ) проведение полного энергетического аудита конкретного объекта. Это позволит спланировать организационные мероприятия по компенсации реактивной мощности/нивелированию гармонических искажений, а также технически, экономически обосновать целесообразность применения в силовых сетях:

• индивидуальной, групповой, централизованной или смешанной компенсации реактивной мощности, эффективность и оптимальность которых можно определить только по результатам анализа данных полного энергетического аудита объекта;
• нерегулируемых УК (установок конденсаторных, сборок батарей) с ручной коммутацией ступеней (или ПЛК по предустановленному времени) для демпфирования постоянной по времени и величине мощности потребности нагрузки в реактивной энергии;
• быстродействующих УКРМТ (Установок Конденсаторных с регулированием по Реактивной Мощности на Тиристорных (полупроводниковых)) для компенсации быстроизменяющейся потребности в реактивной энергии нагрузки, в том числе с комплектными преобразователями для электропривода переменного (или постоянного) тока с регулируемой скоростью;
• УКРМТФ (Фильтровых УКРМТ с колебательными L-C контурами) для сегментов силовых сетей, в которых эмиссия гармонических искажений превышает допустимые (по стандартам) нормы и не демпфируется шунтирующими пассивными фильтрами гармоник;
• регулируемых релейных УКРМ или УКРМФ (с автоматической коммутацией ПЛК через реле электромеханических контакторов) для ветвей или нагрузок с монотонным изменением потребности в реактивной энергии, в том числе в симловых сетях с гармоническими искажениями;
• демпфирующих реакторов совместно с УКРМ, УКРМТ (или автономно) сегментах силовой сети, где есть высокие риски недо- или пере- компенсации, т.е. значительного перетока реактивной энергии индуктивного характера;
• шунтирующих одно- или многозвенных пассивных фильтров гармоник, интегрируемых возле нагрузок с большой эмиссией гармонических искажений, включая интер- и сверх- гармоники;
• АФГ (активных фильтров гармоник), но в случаях, обоснованных технико-экономическими расчетами, выполненными на базе анализа данных полного энергетического аудита объекта.

Возврат к списку