of 29 /29
Produsele petroliere Proiect realizat de către: Dan Zagnat Roman Untilov Ana-Luiza Vulpe Tatiana Țiganciuc Valentina

Produsele petroliere

Embed Size (px)

Text of Produsele petroliere

Page 1: Produsele petroliere

Produsele petroliere

Proiect realizat de către:Dan Zagnat Roman Untilov Ana-Luiza Vulpe Tatiana Țiganciuc Valentina Țurcanu

Page 2: Produsele petroliere

Cuprins

• Ce este petrolul ?• Din istoria petrolului• Răspândirea pe glob• Cele mai mari centre de prelucrare • Prelucrarea petrolului. Principiul distilării

fracționate• Industria petrolieră în România • Universitatea Petrol-Gaze din Ploiești• Impactul asupra mediului și protecția mediului

Page 3: Produsele petroliere

Ce este petrolul ?

Petrolul, sau țițeiul, împreună cu cărbunii și gazele naturale fac parte din zăcămintele de origine biogenă care

se găsesc în scoarța pământului. Petrolul, care este un amestec de hidrocarburi solide și gazoase dizolvate într-un amestec de hidrocarburi lichide, este un amestec de

substanțe lipofile. Țițeiul în stare brută (nerafinat) conține peste 17 000 de substanțe organice complexe, motiv pentru care este materia primă cea mai importantă pentru industria chimică (vopsele, medicamente,

materiale plastice, etc.) și producerea carburanților.

În componența acestuia găsim 98% masă organică și 2% de sulf liber, metale și cenușă.

Page 4: Produsele petroliere

Din istoria petroluluiPetrolul a fost descoperit în urmă cu câteva mii de ani. Având densitatea mai 

redusă decât a apei sărate, s-a găsit în caverne și zone cu straturi sedimentare calcaroase, argiloase, sau nisipoase de la suprafață. În cazul în care straturile impermeabile de argilă sunt deasupra, nepermițând 

ieșirea la suprafață a petrolului, acesta se va găsi în straturile profunde de unde va fi extras prin sonde petroliere.

Straturile de petrol situate la suprafață prin oxidare se transformă în asfalt acesta fiind deja descoperit în Orient în urmă cu cca. 12 000 de 

ani în Mesopotamia antică.Oamenii au învățat să folosească asfaltul, prin amestecare cu nisip și alte 

materiale ce etanșează pereții corăbiilor.Din timpul Babilonului provine denumirea de naptu (nabatu = luminează) care ne indică faptul că petrolul era utilizat la iluminat, acesta fiind amintit și în legile lui Hammurabi 1875 î.e.n. fiind prima dovadă istorică scrisă 

pentru reglementarea folosirii petrolului.

Page 5: Produsele petroliere

Răspândirea pe GlobSă ştii cât de mult petrol există în lume şi unde este localizat pare mai important decât oricând, având în vedere instabilitatea politică din multe dintre ţările producătoare de petrol. Există mai mult de 40.000 de câmpuri 

petroliere la nivel mondial, însă majoritatea sunt de dimensiuni relativ mici. Dintre acestea, doar 100-125 de câmpuri petroliere mari şi foarte 

mari furnizează aproximativ 50% din petrolul lumii. Un câmp petrolier este considerat mare atunci când conţine mai mult de 500 de milioane de barili 

de petrol. Unul foarte mare deţine mai mult de 5 miliarde de barili de petrol ce poate fi exploatat.

Numărul de noi zăcăminte petroliere de tip mare şi foarte mare este în scădere. În plus, cele mai mari câmpuri petroliere descoperite recent se află la distanţă de kilometri sub măr sau în zone "neprimitoare", cum ar fi zona arctică. Efortul necesar pentru a exploata aceste zăcăminte va implica 

"munţi" de capital şi ani de muncă.

Page 6: Produsele petroliere

Top 10 al celor mai mari zăcăminte petroliere la nivel mondial

• The Piceance & Uinta Basins, SUA

Resurse totale estimate: 2.855 miliarde de bariliResurse rămase: 2.855 miliarde de barili

Descoperit în 1912

• The Orinoco Belt, Venezuela

Resurse totale estimate: 1.300 de miliarde bariliResurse rămase: 530 miliarde de barili

Descoperit în 1930

• The Alberta Oil Sands, Canada

Resurse totale estimate: 173 miliarde de bariliResurse rămase: 169 miliarde de barili

Descoperit în 1980

Page 7: Produsele petroliere

Top 10 al celor mai mari zăcăminte petroliere la nivel mondial

• Ghawar, Arabia Saudită

Resurse totale estimate: 162 miliarde de bariliResurse rămase: 11-45 miliarde de barili

Descoperit în 1948

• Burgan, Kuwait

Resurse totale estimate: 150 de miliarde de bariliResurse rămase: 6-25 miliarde de barili

Descoperit în 1938

• Bolivar Coastal, Venezuela

Resurse totale estimate: 44 de miliarde de bariliResurse rămase: 14 miliarde de barili

Descoperit în 1917

Page 8: Produsele petroliere

Top 10 al celor mai mari zăcăminte petroliere la nivel mondial

• Kashgan, Kazakhstan

Resurse totale estimate: 38 de miliarde de bariliResurse rămase: 7-9 miliarde de barili

Descoperit în 2000• Cantarell, Mexic

Resurse totale estimate: 35 de miliarde de bariliResurse rămase: 4 miliarde de barili

Descoperit în 1976• Carioca-Sugar Loaf, Brazilia

Resurse totale estimate: 33 de miliarde de bariliResurse rămase: 33 de miliarde de barili

Descoperit în 2007• Ferdows, Iran

Resurse totale estimate: 31 de miliarde de bariliResurse rămase: 31 de miliarde de barili

Descoperit în 2003

Page 9: Produsele petroliere

Harta repartiției petrolului pe Glob

Page 10: Produsele petroliere

Cele mai mari centre de prelucrare

Rafinăria Jamnagar este cel mai mare centru de prelucrare al petrolului din lume. Cu o capacitate zilnică de peste 1.24 de milioane de barili, această

rafinărie localizată în India se întinde pe o suprafață de peste 30 de kilometri pătrați. Costul de construcție este estimat la 8 miliarde de dolari

SUA .

Page 11: Produsele petroliere

Cele mai mari centre de prelucrare

Rafinăria din Paraguana, Venezuela ocupă locul doi în topul celor mai marri centre de prelucrare a petrolului, având o capacitate de 950 de mii de barili

pe zi. Rafinăria, deținută de stat, a fost înființată în anul 1949.

Page 12: Produsele petroliere

Cele mai mari centre de prelucrare

Localizată în Coreea de Sud, rafinăria Ulsan este al treilea cel mai mare centru de preclucrare a petrolului. Cu o capacitate de peste 850 de mii de barili,

aceasta a necesitat investiții în valoare de 3 miliarde de dolari, fiind deținută de gigantul coreean „SK Energy”. Este prima rafinărie care să

implimenteze cele mai moderne tehnologii ecologice.

Page 13: Produsele petroliere

Prelucrarea. Principiile distilării fracționate

Prima etapă de distilare a petrolului constă în separarea lui pe fracţii: amestecuri de substanţe cu temperaturi

de fierbere şi cu mase moleculare apropiate şi cuprinde următoarele faze:

- se aduce petrolul la fierbere;

- se urmăreşte temperatura;

- se adună vaporii în recipiente speciale.

În fiecare recipient se găseşte lichidul care fierbe la o anumită temperatură.

Page 14: Produsele petroliere

Prelucrarea. Principiile distilării fracționate

Instalaţia pentru distilarea continuă a petrolului este alcătuită dintr-un cuptor pentru încălzirea petrolului şi din coloana de rectificare. Cuptorul se încălzeşte datorită arderii păcurii sau gazului. În serpentină petrolul se încălzeşte doar pînă la 320-

350˚C, fiindcă la temperaturi mai înalte începe scindarea nedorită a moleculelor.

Coloana de rectificare este un aparat cilindric de oţel cu înălţimea de aproape 40m, ce are în interior cîteva zeci de diafragme orizontale cu orificii numite talere. Vaporii de

petrol ajung în coloană şi se ridică în sus. Aceştia trec prin orificiile din talere, se răcesc treptat la mişcarea în sus şi se lichefiază parţial. Toate aceste fracţii se numesc produse de

distilare deschisă.

Page 15: Produsele petroliere

Prelucrarea. Principiile distilării fracționate

Cantitatea de benzină obţinută prin distilarea fracţionată a petrolului nu este suficientă. În plus, trebuie ameliorată calitatea

acesteia. Aceasta se atinge prin creşterea cifrei sale octanice.

Cifra octanică reprezintă capacitatea benzinei de a rezista la explozii, altfel spus, stabilitatea la detonaţie.

Izooctanul posedă o stabilitate superioară, căreia i-a fost atribuită valoarea de 100. N-heptanul, care detonează uşor, are cifra

octanică 0. Amestecul de heptan şi izooctan are cifra octanică egală cu partea de masă a izooctanului care se conţine în el. De exemplu, benzina 95 are cifra octanică 95. Aceasta înseamnă

că ea admite aceeaşi comprimare, fără a detona, în cilindrul motoarelor, ca şi amestecul de 95% izooctan şi 5% n-heptan.

Page 16: Produsele petroliere

Prelucrarea. Principiile distilării fracționate

Pentru a obţine cantităţi considerabile de benzină, este necesară realizarea transformării în benzină a petrolului lampant, a

ligroinei, a păcurii şi a motorinei, obţinute în urma distilării.

În coloana de rectificare nu se admite ridicarea temperaturii mai sus de 350˚C, deoarece moleculele hidrocarburilor vor începe

să se descompună.

Dacă însă am supune tot petrolul pelucrării termice la temperature 400-700˚C, hidrocarburile petrolului s-ar

descompune în molecule mai mici, fenomen numit cracare. Astfel a apărut o altă metodă de prelucrare a petrolului –

cracarea termică.

Procesele de cracare pot fi descrise prin ecuaţia:

C16H34 = C8H18 + C8H16.

Page 17: Produsele petroliere

Prelucrarea. Principiile distilării fracționate

Catena de carbon se scindează în continuare, însoţită de formarea unor hidrocarburi inferioare. Scindarea legăturii chimice are loc preponderent la mijlocul catenei, dat fiind faptul că aici

legătura e mai slabă. De exemplu n-octanul se va descompune în butan şi butenă.

C8H18 = C4H10 + C4H8

în continuare:

C4H10 = C2H6 + C2H4

Parţial este posibilă şi o astfel de scindare nesimetrică: C4H10 = CH4 + C3H6.

Page 18: Produsele petroliere

Prelucrarea. Principiile distilării fracționate

Cracarea termică se efectuează într-un cuptor tubular. Prin cuptor se trec produşii petrolieri, de exemplu, păcura, la

temperatura de 470-550˚C şi sub o presiune de cîţiva megapascali sau 20-30 atm., pentru ca hidrocarburile

uşoare să rămînă în stare lichidă. Produşii de cracare sînt canalizaţi spre coloana de rectificare, pentru separare.

Cele mai mari neajuns al acestui tip de benzină sunt: uşurinţa cu care se oxidează la păstrare, polimerizarea,

înfundarea conductelor de benzină, formarea de depuneri pe pereţii cilindrelor motoarelor. Pentru a se înlătura aceste neajunsuri, în benzină se adaugă antioxidanţi.

Page 19: Produsele petroliere

Prelucrarea. Principiile distilării fracționate

Cracarea catalitică decurge în prezenţa aluminosilicaţilor naturali sau sintetici,

utilizaţi în calitate de catalizatori. Procesul are loc la temperaturi mai joase de 450-500˚C, dar cu o viteză mai mare. În acest caz, se obţine

benzină de o calitate mai înaltă. Ridicarea cifrei octanice a acestui tip de benzină se

datorează izomerizării alcanilor. Din alcani liniari se obţin produşi ramificaţi.

Page 20: Produsele petroliere

Prelucrarea. Principiile distilării fracționate

Page 21: Produsele petroliere

Industria petrolieră în România La începutul lui 1857, la Ploiești, se dădea în funcțiune

„Fabrica de gaz” a lui Marin Mehedințeanu, care era și prima de acest fel din România și din lume. Era o rafinărie, cu o dotare primitivă, dar care a însemnat un mare pas către

civilizație.

Consumul actual (anul 2007) al României este de circa 3 milioane tone de benzină pe an și circa 4 milioane tone de

motorină dar se preconizează o creștere puternică al consumului în următorii ani datorită dezvoltării parcului

auto.

Conform estimărilor din anul 2007, rezervele României sunt de 74 milioane tone țiței, care se vor epuiza în circa 13 ani

(adică în 2020).

Page 22: Produsele petroliere

Industria petrolieră în România

Anul cu producția de vârf a fost 1976 cu 14,7 milioane tone. Producția de țiței a României s-a diminuat constant, concomitent cu creșterea

importurilor.

 

Evoluția producției interne de țiței:An 2010 2006 2005 2004 2003 2002 2001 2000 1999 1998 1997

mii tone 4.300 5.000 5.200 5.541 5.650 5.702 5.810 6.029 6.132 6.300 6.501

Page 23: Produsele petroliere

Industria petrolieră în România

România deține în momentul de față 10 rafinării, care pot fi încadrate în două mari grupe: rafinăriile mari, care

concentrează circa 85% din capacitatea de prelucrare

-Petrobrazi Ploiești - construcția sa a fost începută în data de 17 iulie 1934 datorită eforturilor companiei românești

Creditul Minier

-Arpechim Pitești

-Petrotel Ploiești - cunoscută și drept Rafinăria Româno-Americană (înainte de 1945) sau Teleajen (1979 - 1998)

-Petromidia

-RAFO Onești

Page 24: Produsele petroliere

Industria petrolieră în România

și rafinăriile mici, însumând circa 15% din capacitatea de prelucrare cu un grad de

complexitate mai redus

Astra Ploiești - fondată în 1880

Vega Ploiești - înființată în 1905 cu o capacitate inițială de 0,2 milioane tone țiței/an

Steaua Română Câmpina - înființată în anul 1895

Rafinaria Dărmănești

Petrolsub Surplacu de Barcău

Page 25: Produsele petroliere

Industria petrolieră în România

Toate aceste rafinării au o capacitate totală de 34 milioane tone pe an, cu mult peste consumul intern al României. Pe marginea contractului semnat cu Iranul în timpul regimului comunist, Romănia primea mari

cantități de țiței din această țară și îl prelucra în rafinăriile românești, pentru că dupa aceea mare parte din produsele finite să fie vandute, în Mediterana, la preț de dumping către țările occidentale. În schimbul țițeiului iranian, România livra acestei țări tractoare, ciment și alte produse ale industriei prelucrătoare.

Page 26: Produsele petroliere

Industria petrolieră în România

Prima platformă maritimă românească, numită Gloria, a fost lansată în anul 1975. Ulterior au fost construite încă șase platforme: Orizont, Prometeu, Fortuna, Atlas, Jupiter și Saturn. Aflate în posesia companiei Petrom, șase dintre cele șapte platforme au fost vândute companiei Grup

Servicii Petroliere, la sfârșitul anului 2005. Petrom mai operează doar platforma numită „Gloria”.

Două dintre platforme, Orizont și Atlas, sunt situate în Golful Persic și două în Marea Neagră - Saturn, de-a

lungul coastelor României și Prometeu, în apropiere de coastele Turciei.

Page 27: Produsele petroliere

Universitatea Petrol - Gaze din Ploieşti

 Universitatea Petrol - Gaze din Ploieşti a fost înfiinţată în Bucureşti, în 1948, sub numele de Institutul de Petrol şi Gaze. Institutul a avut ca obiectiv principal, încă

de la început, pregătirea specialiştilor cu studii superioare pentru principalele ramuri ale industriei de petrol şi gaze din România. Înfiinţarea acestei instituţii s-a

produs ca o consecinţă firească a experienţei specialiştilor români, a nivelului tehnic şi ştiinţific al realizărilor dobândite în domeniul industriei de petrol şi gaze

din ţara noastră. În 1992, Institutul de Petrol şi Gaze a fost transformat în Universitatea din Ploieşti. Trecerea la statutul de universitate a fost impusă de

apariţia unor noi facultăţi şi secţii din sfera studiilor umaniste şi a ştiinţelor economice. Pentru o mai bună reprezentare atât a tradiţiei, cât şi a structurii sale

moderne, numele Universităţii din Ploieşti a fost schimbat în 1993, în Universitatea “Petrol-Gaze” din Ploieşti.

    În prezent, structura academică a UPG include 5 facultăţi: Facultatea de Ingineria Petrolului şi Gazelor, Facultatea de Inginerie Mecanică şi Electrică,

Facultatea de Tehnologia Petrolului şi Petrochimie, Facultatea de Ştiinţe Economice şi Facultatea de Litere şi Ştiinţe.

Page 28: Produsele petroliere

Impactul și protecția mediului

Prelucrarea complexă a petrolului este procesul în urma căruia din petrol se extrag toate componentele importante care, la rîndul lor, se folosesc în calitate de combustibil și materie primară pentru industria chimică. Din sulfura de hidrogen se obtine sulf și acid sulfuric, care se folosește la rafinarea petrolului. Din amoniac se obține sulfat de amoniu, care 

este un îngrășămînt prețios. Din cenușa petrolului se obțin, prin metode hidrocatalitice, metale rare: vanadiu, nichel, titan, cupru, staniu, ș.a.

Formarea oxizilor de sulf și de azot în timpul funcționării motoarelor mijloacelor de transport duce la poluarea gravă a mediului ambiant. De 

aceea hidrorafinarea produselor petroliere este foarte importantă.Este important să fie bine gestionată transportarea petrolului brut la uzinele de prelucrare, precum și transportarea produselor petroliere 

către consumatori.

Page 29: Produsele petroliere

Impactul și protecția mediului

Anual in ocean ajung cca 5-10 milioane tone de petrol și produse petroliere din cauza accidentelor de pe vasele marine și tancurile petroliere sau în

procesul extragerii și prelucrării petrolului pe platformele marine. Este o dauna ireparabilă pentru natură. Un litru de petrol polueaza 40000 de

litri de apa. Pier peștii, animalele acvatice și păsările.

O parte mică (5%) de petrol se dizolvă in apă, printre care şi hidrocarburile aromatice. În apa de mare, acestea se transformă în compuși cu

proprietăți cancerigene și mutagene.

Pentru combaterea acestor poluări se folosesc metode biochimice. Se cunosc peste 1000 de microorganisme care au capacitatea de a prelucra hidrocarburile. De exemplu, culturile de drojdii din specia Candida se alimentează cu parafinele petrolului și dau masă biologică (50%) ce

conține proteine și vitamine.