Какова сегодня потребность в аммиаке и кто является его основным потребителем? Для чего его производят и в каких сферах применяют? Как и где осуществляется его производство, хранение, транспортировка? Что являет собою аммиакопровод? Какова отечественная история становления и развития аммиачной отрасли? Каково её нынешнее состояние, перспективы модернизации и развития?
В настоящем интервью мы попытаемся дать развёрнутые ответы на поставленные вопросы при помощи Артюхова Дмитрия Андреевича, высококвалифицированного специалиста по сбору и обработке технической информации и выполнения комплекса топографо-геодезических работ на технологических объектах в международной компании занимающейся инжиниринговыми и информационными услугами в нефтегазовой, нефтехимической и химической отраслях.
Лядышев Константин Константинович [корреспондент]: Дмитрий, здравствуйте!
Артюхов Дмитрий Андреевич [респондент]: Здравствуйте!
Аммиак один из важнейших продуктов химической промышленности, как в странах СНГ так и во всём мире. Ежегодное мировое производство аммиака достигает 150 млн. тонн. Россия входит в десятку лидеров по производству аммиака.
В основном аммиак используется для производства азотных удобрений (аммиачная селитра, сульфат аммония, мочевина/карбмид), взрывчатых веществ и полимеров, азотной кислоты и других продуктов химической промышленности. Активно используется в холодильной технике, а также медицине.
Тут важно понимать всю цепочку. Аммиак – это сырье, из которого получают удобрения. Удобрения – это урожай для сельского хозяйства, сельское хозяйство – это добытчик пищи и топлива для потребителя, то есть нас. Так что, основным потребителем является сельское хозяйство, так как без удобрений не добиться необходимых урожаев, которые диктует общество и рынок. Потребность была, есть и будет.
В качестве сырья для производства аммиака может быть использован кокс, уголь (технология более затратная, менее экологична), коксовый газ, природный газ. Каждый производитель использует то, чем богат и чего у него в избытке, например, Россия использует природный газ, а Китай – газифицирует уголь. В основном в странах-производителях, аммиак производят из природного газа. Производство происходит на заводе синтеза аммиака. Чаще всего завод не ограничивается узким направлением производством и переработкой аммиака.
Опуская химические реакции, можно описать процессы, которые происходят в аппаратах аммиачного производства довольно кратко и понятно. Итак, по трубопроводу в турбокомпрессор подаётся предварительно подготовленная смесь, состоящая из 3 объёмов водорода и 1 объёма азота. Турбокомпрессор сжимает азотоводородную смесь до определенного давления, необходимого для процесса, и доставляет её в колонну синтеза, которая предназначена для проведения процесса синтеза аммиака. В контактном аппарате расположены полки с катализатором. Процесс синтеза является сильно экзотермическим, протекает с большим выделением тепла, часть которого расходуется на нагревание поступающей азотводородной смеси. Смесь, выходящая из колонны синтеза, состоит из аммиака (20-30%) и непрорегировавших азота и водорода, которая следует в холодильник. Холодильник предназначен для охлаждения смеси. Аммиак легко сжимаем и при высоком давлении превращается в жидкость. При выходе из холодильника образуется смесь, состоящая из жидкого аммиака и непрореагировавшей азотводородной смеси. Смесь доставляется в сепаратор, который предназначен для отделения жидкого аммиака от газообразной фазы. Аммиак собирается в сборник и отправляется на склад по аммиакопроводу. А непрореагировавшая азотоводородная смесь при помощи циркуляционного насоса возвращается в колонну синтеза для дальнейшей переработки. Таким образом, при помощи циркуляции использование азотводородной смеси удается довести до 95%.
Хранение аммиака это отдельная песня, технологичность хранения не уступает технологичности его производству. Если быть кратким, то ответ можно сформулировать в нескольких абзацах.
Жидкий аммиак хранят только в наземных складах: в горизонтальных и шаровых резервуарах под избыточным давлением, в зависимости от температуры окружающего воздуха, без отвода испаряющегося аммиака; в шаровых изолированных резервуарах под избыточным давлением, в которых заданное рабочее давление поддерживается посредством конденсации испарившегося аммиака или отвода потребителям испаряющегося аммиака; в вертикальных изолированных резервуарах при температуре минус 33°С под избыточным давлением, поддерживаемым посредством конденсации испаряющегося аммиака (изотермический способ хранения); в прирельсовых складах аммиак хранят в цилиндрических хранилищах под давлением.
Резервуары для хранения жидкого аммиака располагают в один или в два ряда с разрывами, установленными нормами. Технологической схемой предусмотрена возможность передачи жидкого аммиака из одного резервуара в любой другой. Все резервуары соединены друг с другом. Резервуары оснащены предохранительными клапанами.
Также для повышения безопасности резервуары окапывают по отдельности или группой, устанавливают дополнительные поддоны, делают дополнительные стенки, а также другие меры предосторожности для безопасного хранения перед транспортировкой.
При хранении больших объемов углеводородных газов наиболее эффективны подземные газохранилища. Широкое распространение получило хранение аммиака в изотермических газгольдерах.
На предприятии, где производится аммиак, вблизи складов с хранящимся полученным аммиаком, как правило, устанавливают два компрессора, основной и резервный. С их помощью, под давлением до 35 атмосфер в трубу, далее аммиакопровод, подается аммиак в жидком состоянии и транспортируется до конечного потребителя через промежуточные раздаточные станции, будь-то перерабатывающий завод или дальнейшее звено передачи аммиака. Например, железнодорожным сообщением в цистернах.
Трасса аммиакопровода «Тольятти-Одесса» идет с северо-востока на юго-запад по территории Самарской, Саратовской, Тамбовской, Воронежской, Белгородской, Луганской, Харьковской, Запорожской, Днепропетровской, Николаевской, Херсонской и Одесской областей.
По трассе аммиакопровода имеются еще 12 промежуточных насосных станций и одна головная станция в Горловке, не считая конечной станции в районе порта Одессы. Разветвление аммиакопровода на основную часть и на горловский отвод происходит на насосной станции №10 вблизи города Лозовая Харьковской области.
Аммиакопровод изготовлен из качественной углеродистой вязкой стали. Кроме катодной защиты, для предохранения его от почвенной коррозии трубопровод надежно изолирован полимерной пленкой.
Аммиакопрово́д — трубопровод, предназначенный для перекачки аммиака, то есть сложное инженерное сооружение. В данном вопросе можно рассмотреть такой уникальный, по своей длине и мощностях аммиакопровод «Тольятти-Горловка-Одесса», уникальный хотя бы потому, что разделен между двумя государствами Россией и Украиной практически пополам.
Магистральный аммиакопровод «Тольятти-Горловка-Одесса» – это технологический комплекс, который функционирует как единая транспортная система и выполняет транзитные, международные, межрегиональные поставки жидкого аммиака. Обеспечивает транспортирование жидкого аммиака от ОАО «ТольяттиАзот», ОАО «Минудобрения» г. Россош и Горловского ОАО «Концерн Стирол» по территории Украины к ОАО «Одесский припортовый завод» для дальнейшей поставки его на экспорт (удачное логистическое местоположение) и для раздачи его вдольтрассовым сельскохозяйственным потребителям.
Диаметр трубы магистрального аммиакопровода «Тольятти-Горловка-Одесса» составляет 355,6мм. Диаметр трубы магистрального аммиакопровода «Горловка-Лозовая» составляет 273мм.
Технологический комплекс разделен на две части, где оперативные и технические мероприятия контролирует российское предприятие ОАО «Трансаммиак» и украинское УГП «Укрхимтрансаммиак». Каждая из сторон имеет возможность мониторить общее состояние всего аммиакопровода и синхронизировать свои действия с другой стороной в плане обслуживание трубопровода.
Общая протяженность аммиакопровода — 2418 км, по территории Украины — 1018 км. Аммиакопровод имеет самый длинный воздушный переход (720м) через реку Днепр в Запорожской области, потрясающее зрелище инженерной мысли, скажу я вам.
В местах повышенной опасности, а также в непосредственной близости от водоемов, был применен принцип «двойной трубы», вы всё правильно поняли, тут применяется две трубы, одна основная и дополнительная как кожух, что обеспечивает дополнительную защиту от коррозии в слабом месте. Пространство между стенками труб заполняется азотом.
Идет активное сотрудничество с иностранными производителями аммиака, даже с Америкой, которая сама может себя обеспечить аммиаком, но себестоимость производства из своего сырья выше почти вдвое. Сейчас Украина остается крупнейшим транспортным посредником на мировом рынке при продаже аммиака. Основным потребителем являются сельхоз предприятия и аграрии.
В конце 1920-х годов руководство СССР приняло решение о взятии курса на ускоренную индустриализацию, и приступило к созданию мощного промышленного комплекса. В 1928 году образованному Комитету по химизации народного хозяйства было поручено разработать и приступить к реализации программы по развитию химической промышленности для того, чтобы обеспечить другие отрасли широким спектром химического сырья, материалов и изделий из них. Для продовольственной безопасности, а именно обеспечения государства всем необходимым, сельскому хозяйству требуются минеральные удобрения. В начале тридцатых запущено производство минеральных удобрений на новых заводах. Новые заводы являются градообразующими предприятиями, со всеми вытекающими последствиями. Дальше война, передислокация заводов и уничтожения, того что не успело эвакуироваться. В 1951 году открывается нынешний ЧАО «Северодонецкое объединение Азот». Рассвет аммиачной отрасли считается середина шестидесятых годом, именно в эти годы были построены большинство действующих и поныне заводов. Основные производственные предприятия группы «Акрон» — ОАО «Акрон» (основано в 1961 году) и ОАО «Дорогобуж» (основано в 1966 году) — составляли основу советской отрасли по производству минеральных удобрений.
После распада Советского Союза предприятия были приватизированы, проведена крупномасштабная реорганизация производств, перестройка хозяйственной деятельности и структуры управления предприятий, принята долгосрочная программа реконструкции и развития.
В начале 2000-х годах компании (заводы) взяли курс на слияние в холдинги.
В Российской федерации 16 производителей аммиака с 28 действующими агрегатами. В Украине 6 производителей аммиака из них четыре входят в OSTCHEM Holding, который объединяет активы азотной химии Group DF Дмитрия Фирташа. OSTCHEM – один из крупнейших химических холдингов Украины, объединяющий высокоэффективные и конкурентоспособные предприятия по производству азотных удобрений: ПАО «Концерн Стирол» (г. Горловка, Донецкая обл.), ПАО «Азот» (г. Черкассы), ПАО «Ровноазот» (г. Ровно), ЧАО «Северодонецкое объединение Азот» (г. Северодонецк, Луганская обл.).
ОАО «Концерн Стирол» с мая 2014 и Северодонецкое объединение Азот, находятся в нерабочем состоянии в связи, как бы попроще сказать, с проведением антитеррористической операции. Не стоит забывать о недавних событиях, когда в 2012 году УГП «Укрхимтрансаммиак» в одностороннем порядке перекрыло подачу жидкого аммиака.
В общем, от развала СССР прошло немало времени, и аммиачная отрасль не только не развалилась как таковая, но и перешла в новое тысячелетие в рабочем состоянии способная конкурировать даже на тех агрегатах сорокалетней давности.
Давайте по порядку. Без модернизации аммиачной отрасли, да и любой в общем, можно потерять перспективный рынок, который не только стабилен, но и набирает обороты от года к году. В первую очередь, хотелось бы указать, для чего необходима модернизация в данной отрасли, а конкретнее на аммиачных производствах.
Она необходима для повышения уровня производственной безопасности, чтобы можно было гарантировать надежную и стабильную эксплуатацию нового или работающего оборудования. Для снижения уровня ресурсопотребления и энергопотребления.
Как пример, себестоимость производства аммиака в России одна из самых низких на мировых просторах производителей. Всё это потому, что Россия может сама обеспечить себя сырьем. Однако, технологии производства прошловековые, соответственно ресурсопотребление и энергопотребление выше чем на новых предприятиях Аргентины, Австралии, Венесуэле. Это лишь говорит о том, что модернизация необходима, не смотря на качели на мировом рынке, вероятен рост цен на исходное сырье и следственно рост цен на производство аммиака.
Для наглядности, рассмотрим пример модернизации для снижения сырьевых ресурсов. В среднем в России на производство одной тонны аммиака расходуется свыше тысячи кубометров сырья, примерно 1200м³. После модернизации ожидается 800-900м³.
Для Украины и её аммиачной промышленности роль вопроса стоит в цене на газ. И для неё цена газа — это стимул для диверсификации производств и снижения энергопотребления, то есть постоянная модернизация. И сколько бы не стоил газ, остановить производство минеральных удобрений нельзя, потеряв внутреннего производителя удобрений – это удар по национальным интересам, ведь от качества тех самых удобрений зависит урожай в аграрном и сельскохозяйственном сегменте.
Для минимализации убытков при простое цехов на предприятии, модернизации производятся планово, ведь не новый завод строим. Подробную информации о планах на данный вопрос можно увидеть на новостных страницах предприятий, холдингах и мировых сводках. Но как по мне, все эти модернизации сводятся к наращиванию мощностей, а не полноценной перестройке.
К сожалению, при модернизациях случаются не только внештатные ситуации, но и чрезвычайные. Например, на предприятии ПАО «Концерн Стирол» было вложено 100млн. грнивен в модернизацию, через две недели в начале августа, после начала плановой модернизации, происходит авария в связи с плохим состоянием завода, со смертями и пострадавшими. Напомню, что это градообразующее предприятие и тесно граничит с городом. Но это не мешает через два месяца концерну стать лучшим экологически ответственным предприятием Украины 2013 года среди производителей минеральных удобрений.
Подводя черту в данном вопросе, можно сказать, что модернизация - это затратное дело, требующее миллиардов гривен и рублей, но после достижения первоочередных целей модернизации производственной составляющей отрасли, можно говорить о прибыли, которую в перспективе можно получить. Так как повышается суточная загрузка производства, повышается объемы и возможности, следственно развитие рынка сбыта. Без модернизации производства для аммиачной промышленности нет будущего, потому что ресурс агрегатов не вечен, а «латание дыр» может скоро не помочь в принципе.
Постройка завода по выпуску минеральных удобрений (аммиака и карбамида) возле Тольятти началась в 1974 году по договору с американской фирмой «Оксидентал Петролеум». Завод строился с финансовым участием американского миллиардера Арманда Хаммера. Первая продукция предприятия «Тольяттиазот» была выпущена в 1979 году. Попутно со строительством завода строился аммиакопровод.
Первая очередь магистрального аммиакопровода была введена в строй в октябре 1979 года – это 792-километровый участок трубопровода "Горловка - Одесса". Весь трубопровод включая и горловское направление был закончен в 1981 году.
По трассе аммиакопровода предусматривалось построить 30 раздаточных станций аммиака для нужд сельского хозяйства с цехами по производству аммиачной воды.
Аммиакопровод построен специально для транспортировки основной продукции на экспорт через Одессу (Одесский припортовый завод - является монополистом на отечественном рынке услуг по приему, охлаждению и перегрузке аммиака) Тольяттинского азотного завода (ОАО «Тольяттиазот»). Для строительства были привлечены специалисты из-за рубежа, в частности из Америки и Европы. Материалы для будущего аммиакопровода произведены по госзаказу во Франции. Как небольшое отступление, общаясь со специалистами обслуживающих трубопровод, могу сделать вывод, что участки, где остались трубы производства восьмидесятого года, до сих пор функционируют в надлежащем состоянии. Это свидетельствуют о качестве материалов использованных для строительства.
Если говорить о линейной части всего аммиакопровода, то по пятибалльной шкале, можно присвоить тройку. Есть образцово-показательные участки аммиакопровода, бывал и на таких, где ходить страшно, откровенно говоря, запущенны. Например, в поле дефекты аммиакопровода хорошо видны, там трава зеленее и урожай богаче. Хочу заметить, что аммиакопровод считается самым безопасным трубопроводом, ведь все надземные и подземные переходы через препятствия защищены наилучшим образом, но ничего не вечно, особенно когда «помогает» местное бедное население. Но система работает, аммиак как товар по трубам идет - потребитель получает товар.
Цеха по производству аммиачной воды в 2013 году я не застал, они разобраны и уничтожены до фундамента практически все, а где что и осталось, простите на слове, там пасутся бараны и козы. До развала СССР в 1989 году этот сегмент выдавал 200 тыс. тонн жидкого аммиака на территории нынешней Украины. Сегодня постепенно и медленно дела идут на восстановление, при растущем спросе из года в год.
Перспективы модернизации аммиакапровода, точно такие же как и у производственной составляющей, только с оглядкой на то, что в комплекс транспортировки входят (сидят на трубе) насосные станции, раздаточные станции, главный пост секционирования, сателлитный пост секционирования и обратные клапаны. В рамках модернизации внедряются системы мониторинга текущего состояния, системы раннего выявления утечек, системы передачи и анализ данных мониторинга. Также проходит модернизация системы оповещения населения об угрозе при чрезвычайных ситуациях.
Касательно самой трубы между технологическими объектами от производителя до точки сбыта, проводятся плановые работы по поддержанию рабочего состояния. Никаких качественных перемен не предусматривается на ближайшее время. Хочу добавить, что аварии случаются виновные быстро находятся в лице линейных обходчиков.
Я и сам попал на насосную станцию в период плановых работ, зрелище, я вам скажу, незабываемое, облака аммиака, собаки охраняющие территорию пропадают из вида и все рабочие и службы при деле, при всём этом необходимо было выполнить свои служебные обязанности вопреки здравому смыслу и технике безопасности.
Простите, но не могу удержать себя и рассказать, что такое «модернизация» глазами комиссии, которое, откровенно говоря, знакомо поверхностно с предметом изучения возможностей. Помните, что на насосных (перекачивающих) станциях есть два насоса – основной и резервный? Так вот, один из членов комиссии высказал предложение, что если насоса два, значит, он имеет все возможности, для более быстрого перекачивания и передачи больших объемов аммиака.
Аммиачная отрасль была и будет востребованной. Как говорится «Всем оставаться на своих местах!», никаких сюрпризов и резких и качественных сдвижек не будет. Хочу напомнить, что Россия – это энергоресурсы и производство для мирового рынка, Украина – транзит. Я говорю о том, что Украина давно утратила экспортные позиции на мировом рынке, но остается главным транзитёром. И это вполне выгодное положение. А тем временем, украинское правительство запретило предприятиям химической промышленности использовать газ из-за его дефицита в преддверии зимы, которая вот уже месяц идёт.
![ВВП России [Российской Федерации, РФ]: обзор статистики за 2019-2020 годы](/images/content/small/1592842259.jpg)
Обсуждение (1)
Фуфлотолкатель , аммиак в Украину как качали так и качают , карбомадные башни как работкали , так и работают , Фиртыш как имел свой гешефт , так и имеет , и вот уже вторая зима на носу . При этом канал "Интер" пренадлежащий Фирташу как гадил на Россию так и гадит . Лошары ! Это я вам как житель Одессы говорю , который знает не по наслышке про дела в Южном .