پالایشگاه نفت چیست و خدمات و ایمنی آن چگونه است؟

پالایشگاه های نفت اساساً به عنوان دومین مرحله در فرآیند تولید نفت خام و پس از استخراج واقعی نفت خام در ابتدای زنجیره تولید عمل می کنند و خدمات پالایشگاهی به عنوان بخش پایین دستی یا انتهایی صنعت نفت و گاز در نظر گرفته می شوند.

اولین مرحله در فرآیند پالایش، تقطیر است، که در طی آن نفت خام در دماهای شدید حرارت داده می شود تا هیدروکربن های مختلف از یکدیگر جدا شوند.

نکات کلیدی

پالایش به عنوان عملیات پایین دستی صنعت نفت و گاز طبقه بندی می شود، اگرچه بسیاری از شرکت های نفتی یکپارچه هم خدمات استخراج و هم خدمات پالایش را انجام می دهند.

پالایشگاه ها و معامله گران نفت برای پوشش ریسک معاملات خود از نظر نوسانات قیمت نفت خام به کرک اسپرد یعنی تفاوت نسبی هزینه تولید و قیمت بازاری نفت خام و انواع فرآورده های نفتی در بازار مشتقات نگاه می کنند.

آشنایی با پالایشگاه های نفت

پالایشگاه های نفت نقش مهمی در تولید سوخت های وسایل نقلیه و سایر سوخت‌های دیگر ایفا می کنند. اجزای نفت خام پس از جداسازی، می توانند برای اهداف مختلف به صنایع مختلف فروخته شوند. روان کننده ها را می توان بلافاصله پس از تقطیر به کارخانه های صنعتی فروخت، اما سایر محصولات قبل از رسیدن به مصرف کننده نهایی نیاز به پالایش بیشتری دارند. پالایشگاه های بزرگ از ظرفیت فرآوری صدها هزار بشکه نفت خام به صورت روزانه برخوردارند.

در این صنعت، فرآیند پالایش معمولاً بخش «پایین دستی» نامیده می شود، در حالی که تولید نفت خام به عنوان بخش «بالا دستی» شناخته می شود. اصطلاح پایین دستی با این مفهوم مرتبط است که نفت در زنجیره ارزش محصول به یک پالایشگاه نفت فرستاده می شود تا به سوخت تبدیل شود. مرحله پایین دستی همچنین شامل فروش واقعی فرآورده های نفتی به سایر مشاغل، دولت ها یا افراد خصوصی می‌شود.

طبق گزارش اداره اطلاعات انرژی ایالات متحده (EIA)، پالایشگاه های ایالات متحده – از یک بشکه نفت خام 42 گالنی – 19 تا 20 گالن بنزین موتور، 11 تا 12 گالن سوخت تقطیری (که بیشتر آن به عنوان دیزل فروخته می شود) و چهار گالن سوخت جت تولید می کنند. بیش از ده ها فرآورده نفتی دیگر نیز در پالایشگاه ها تولید می شوند. پالایشگاه های نفت مایعاتی را تولید می کنند که در صنعت پتروشیمی از آن‌ها برای ساخت انواع مواد شیمیایی و پلاستیک استفاده می‌شود.

«کرکینگ» نفت خام

هر پالایشگاه نفت 24 ساعت شبانه روز و 365 روز سال کار می کند و به کارکنان زیادی نیاز دارد. پالایشگاه ها هر سال برای چند هفته تعطیل می شوند یا کار نمی کنند تا امور مربوط به تعمیر و نگهداری فصلی و سایر تعمیرات لازم را انجام دهند. یک پالایشگاه می تواند مساحتی به اندازه چند صد زمین فوتبال را اشغال کند. از شرکت های معروف پالایش نفت می توان به شرکت کوچ پایپلاین و بسیاری شرکت‌های دیگر اشاره کرد.

کرک یا کرک اسپرد که به معنای شکاف قیمت نفت خام با سایر فراورده‌های نفتی است یکی از استراتژی‌های معاملاتی استفاده شده در معاملات آتی انرژی است که برای ایجاد حاشیه سود پالایش نفت استفاده می شود. کرک اسپرد یکی از شاخص های اصلی درآمد شرکت های پالایش نفت است. کرک اسپرد به شرکت های پالایشی اجازه می دهد تا خطرات مرتبط با نوسانات  نفت خام و فرآورده های نفتی را برای عملیات تجاری خود پوشش دهند. معامله گران با خرید همزمان قراردادهای آتی نفت خام و فروش آتی فرآورده های نفتی، تلاش می کند تا از طریق کرک اسپرد موقعیت معاملاتی مصنوعی را در حوزه پالایش نفت ایجاد کنند.

مهم

شاخص پیچیدگی نلسون (NCI) معیاری برای سنجش پیچیدگی رویه‌های یک پالایشگاه نفت است که در آن پالایشگاه های پیچیده تر قادر به تولید محصولات سبک تر، سنگین تر و با ارزش تر از یک بشکه نفت هستند.

نسبت فرآورده های نفتی که یک پالایشگاه از نفت خام تولید می کند نیز می تواند بر کرک اسپرد تأثیر بگذارد. برخی از این محصولات شامل آسفالت، سوخت هوانوردی، گازوئیل، بنزین و نفت سفید هستند. در برخی موارد، نسبت تولید بر اساس تقاضای بازار محلی تغییر می‌کند.

ترکیب محصولات نیز به نوع نفت خام فرآوری شده بستگی دارد. پالایش نفت‌های خام سنگین تر به محصولات سبک تر مانند بنزین دشوارتر است. پالایشگاه هایی که از فرآیندهای پالایش ساده تری استفاده می کنند ممکن است توانایی محدودی برای تولید محصولات سبک  از نفت خام سنگین داشته باشند.

خدمات پالایشگاهی

پالایش نفت یکی از بخش‌های صرفاً پایین دستی است، اگرچه بسیاری از شرکت‌هایی که این کار را انجام می‌دهند تولید میان‌دستی و حتی بالادستی نیز دارند. این رویکرد یکپارچه برای تولید نفت به شرکت‌هایی مانند اکسون (XOM)، شل (RDS.A) و شورون (CVX) اجازه می‌دهد تا از مرحله اکتشاف نفت تا فروش فرآورده‌های آن را به طور کامل تحت کنترل خود داشته باشند. قیمت های بالای نفت خام در واقع به طرف پالایشی این صنعت آسیب می‌زنند زیرا تقاضا برای بسیاری از محصولات نفتی از جمله بنزین، به شدت به قیمت آن حساس است. با این حال، زمانی که قیمت نفت کاهش می یابد، فروش محصولات با ارزش افزوده سودآورتر می شود. برخی از شرکت‌هایی که منحصرا بر پالایش نفت تمرکز دارند عبارتند از Marathon Petroleum Corporation (MPC)، CVR Energy Inc.  (CVI)، و Valero Energy Corp  (VLO).

یکی از مناطقی که هم شرکت‌های خدماتی و هم پالایشگاه‌ها بر سر آن توافق دارند ایجاد ظرفیت بیشتر در خطوط لوله انتقال نفت و امکانات حمل و نقل است. پالایشگاه ها خط لوله بیشتری را می خواهند تا هزینه حمل و نقل نفت با کامیون یا راه آهن را کاهش دهند. شرکت های خدماتی می خواهند خطوط لوله بیشتری داشته باشند زیرا در مراحل طراحی و لوله‌کشی سود خوبی به دست می آورند و درآمد ثابتی از تعمیر و نگهداری و آزمایش خطوط لوله به دست می آورند.

ایمنی پالایشگاه نفت

پالایشگاه های نفت می توانند مکان های خطرناکی برای کار باشند. به عنوان مثال، در سال 2005 حادثه‌ای در پالایشگاه نفت تگزاس سیتی BP رخ داد. طبق گزارش هیئت ایمنی مواد شیمیایی ایالات متحده، در این پالایشگاه در هنگام راه اندازی مجدد یک واحد ایزومریزاسیون هیدروکربن انفجارهای متعددی رخ داد. در این حادثه، پانزده کارگر کشته و 180 نفر دیگر زخمی شدند. انفجارها زمانی رخ دادند که برج تقطیر پر از هیدروکربن شد و تحت فشار بیش از حد قرار گرفت و باعث آزاد شدن آبفشان مانند مواد هیدروکربنی از دودکش تخلیه شد.