Современные технологии Flottweg на страже экологии
О. В. ДУБРОВСКАЯ – менеджер по маркетингу Flottweg Moscow
А. В. ЛАПТЕВ – инженер по продажам Flottweg Moscow
Нефтешламы относятся к разряду опаснейших отходов, в их состав входят многие токсичные и канцерогенные элементы, загрязняющие воздух, растительный и почвенный покров, грунтовые воды. Поэтому их нельзя утилизировать методом захоронения на обычном полигоне. За утилизацию нефтешламов отвечают предприятия нефтяной промышленности, обязанные через применение различных технологических методов снижать токсичность такого вида отходов.
Многие предприятия, однако, идут на это с большим нежеланием. И речь здесь, скорее, не столько о недостатке финансирования, сколько о нежелании самих предприятий тратиться на современные технологические комплексы, предпочитая сжигать эти нефтесодержащие отходы и не обращая внимание, в первую очередь, на негативные последствия для экологии. Учитывая подобную, в определенном смысле, экологическую безответственность, ряд инжиниринговых компаний разработали инновационные методы для превращения нефтесодержащих отходов в доходы предприятий.
Немецкий производитель технологий для механического разделения Flottweg уже предлагает своим заказчикам эффективные и, главное, рентабельные технологии для решения данной проблемы. Завод компании расположен в немецком городе Фильсбибург в Нижней Баварии. Сепарационные технологии Flottweg позволяют производить переработку нефтяных шламов различного происхождения, в том числе устойчивых нефтяных эмульсий, амбарных и донных отложений с высокой долей механических примесей. Применение Tricanter® (Трикантеров®) – трехфазных шнековых центрифуг – дает возможность разделять нефтешламы на нефть товарного качества, воду и твердую фазу за один технологический цикл (без необходимости повторного нагрева) непрерывно в круглосуточном режиме.
Рис. 1. Z4E Tricanter® (Трикантер®) компании Flottweg
На основе собственного богатого опыта работы немецкие специалисты сосредоточили усилия на разработке и производстве комплексных систем. Комплексные установки на базе Tricanter® (Трикантеров®) являются автономными мобильными цехами, выполнены в стандартных морских контейнерах 20’ и 40’ и способны работать 24 часа в сутки в автоматическом режиме независимо от погодных условий.
В состав таких систем помимо основного оборудования могут входить насосы подачи, теплообменники, фильтры, расходомеры, центральные и локальные системы управления и пр. Также стоит отметить повышенное внимание завода-изготовителя к вопросам безопасности: в случае необходимости комплекс оборудования может быть оснащен системой подачи инертного газа для недопущения выхода паров нефтешлама в атмосферу и попадания воздуха внутрь рабочей полости Tricanter®. В зависимости от потребностей заказчика компоновка модульного оборудования выполняется в контейнерах для открытых площадок или без контейнеров для монтажа оборудования в цехе заказчика. Возможно изготовление полумобильных или полностью мобильных установок, смонтированных на колесном шасси, с различным типом размещения. Например, комплекс по переработке шламов может быть размещен в контейнерах различных размеров на складных опорах или колесной базе полуприцепа.
Рис. 2. Комплексные контейнерные установки для переработки нефтешлама
В данном случае комплекс включает в себя Tricanter®, зоны выгрузки готовых продуктов и обезвоженных мехпримесей после разделения, теплообменники и насос подачи нефтешлама. При необходимости такой комплекс может быть быстро и легко демонтирован и вывезен с объекта. Подача продукта в Tricanter® осуществляется через неподвижную подающую трубу внутри вращающегося шнека. За счет действия центробежной силы при вращении барабана со скоростью 3000–4000 об/мин механические примеси осаждаются на его внутренней стенке и при помощи шнека выгружаются через коническую часть барабана, где происходит обезвоживание, а отделенная жидкость выводится с противоположной стороны барабана через специальные отверстия.
Рис. 3. Регулируемый импеллер Flottweg
Благодаря запатентованному компанией Flottweg регулируемому импеллеру можно менять границу разделения жидких фаз непосредственно во время работы Tricanter® (Трикантеров®). Тем самым обеспечивается оптимальный результат разделения фаз и исключаются дорогостоящие и длительные процедуры остановок. Также благодаря тому, что импеллер создает небольшое избыточное давление отпадает необходимость в установке дополнительного насоса для перекачивания отделенной воды, что позволяет добиться оптимальной комплектации системы. Принцип работы регулируемого импеллера основан на смещении двух дисков относительно друг друга и изменении границы разделения фаз при разделении продукта в зоне жидкости.
Оборудование компании Flottweg может применяться для переработки нефтяных шламов различного происхождения, в том числе устойчивых нефтяных эмульсий, амбарных отложений, донных отложений резервуаров, где доля механических примесей доходит до 15-20%. В отличие от похожих установок других производителей, где сначала нефтешлам подается на двухфазную центрифугу, а затем производится дополнительная очистка готового продукта при помощи сепаратора, установки Flottweg позволяют провести всю процедуру переработки нефтешлама за один технологический цикл.
Что дает возможность прежде всего сэкономить средства на нагреве нефтешлама и уменьшить необходимое количество оборудования. После разделения нефтешлама нефтяная фаза готова к дальнейшему использованию в качестве товарной нефти или печного топлива. Водная фаза поступает на очистные сооружения или возвращается в технологический цикл заказчика, а твердая фаза направляется для сжигания, захоронения, биоремедиации или термодесорбции.
Рис. 4. Типовая технологическая схема переработки нефтешламов
Благодаря применению высококачественных нержавеющих сталей, упрочнению ключевых деталей напылением карбида вольфрама, а также использованию различных защитных втулок, штрипсов и скребков достигается высочайшая износостойкость и надежность. Срок эксплуатации оборудования Flottweg – 20 лет и более. Это позволяет неоднократно окупить его стоимость и обеспечить стабильную работу предприятия на долгие годы вперед.
Все оборудование перед отгрузкой заказчику обязательно испытывается на заводе-изготовителе в Германии, поэтому запуск в эксплуатацию на объекте осуществляется оперативно силами сервисных специалистов Flottweg из подразделения компании в России.
«FLOTTWEG» В РОССИИ
Немецкий производитель технологий для механического разделения представлен на российском рынке уже более 30 лет, а с 2017 в году Химки Московской области располагаются офисное здание, сервисный центр, склад оригинальных запасных частей и парк мобильных контейнерных установок для проведения опытно-промышленных испытаний на объектах заказчиков российского филиала компании.
За 30 лет работы в России и странах СНГ компания Flottweg ввела в эксплуатацию свыше 350 установок (из них более 85 установок для переработки нефтешламов) и реализовала около 60 проектов. Первая установка для работы с нефтепродуктами была продана в России в 1987 году компании «Татнефть». С тех пор оборудование Flottweg эксплуатируется в таких компаниях, как ПАО «Сургутнефтегаз» (11 шт.), ПАО «РОСНЕФТЬ» (15 шт.), ПАО «ЛУКОЙЛ» (9 шт.), АО «НК «КазМунайГаз» (8 шт.), ПАО «Татнефть» (6 шт.), ОАО «НГК «Славнефть» (2 шт.), ОАО «Севернефтегазпром» (1 шт.) и др. При разработке и внедрении актуальных технологических решений компания тесно сотрудничает с кафедрой промышленной экологии РГУ нефти и газа (НИУ) им. И. М. Губкина и национальным центром экологического менеджмента и чистого производства для нефтегазовой промышленности.
ПРИМЕРЫ РЕАЛИЗОВАННЫХ ПРОЕКТОВ
Комплексные системы Flottweg были установлены для разделения нефтешламов открытого амбара ООО «ПО «Киришинефтеоргсинтез». В результате работы оборудования содержание воды в нефтепродукте составило 0,3-1%, солей – 100 мг/л, содержание нефтепродуктов в воде – 0,5%, механических примесей в нефти и воде – 0,5%.
В ОАО «Славнефть-ЯНОС» была внедрена установка Flottweg в мобильном исполнении в виде двух 20-футовых контейнеров для переработки нефтешламов, расположенных друг над другом.
Рис. 5. Установка ОАО «Севернефтегазпром»
Содержание углеводородов в отделенной нефтяной фазе составляет 98-99%, что свидетельствует о высокой эффективности применяемой технологии. Оборудование Flottweg способно функционировать в разных климатических условиях, включая экстремально низкие температуры. Так, установки компании Flottweg успешно работают на объекте ОАО «Севернефтегазпром» в Новом Уренгое, где зимой температура опускается до -55°С (рис. 2). Стоит отметить, что данный комплекс применяется для очистки легковоспламеняющихся метанолсодержащих и промышленных сточных вод благодаря выполненной герметизации установки с подачей инертного газа – азота.
Еще одним примером реализации сепарационной технологии Flottweg может служить проект по внедрению Tricanter® (Трикантеров®) в городе Узень, где был расположен самый большой в Республике Казахстан открытый нефтяной амбар площадью порядка 100 Га. За период работы оборудования в 2006-2011 годах с помощью трех установок суммарной производительностью 50 м3/ч содержимое амбара было практически полностью переработано, что является одним из самых впечатляющих результатов с точки зрения сохранения экологии.
