پالایشگاه نفت یک کارخانه صنعتی است که نفت خام را به فرآورده های نفتی قابل استفاده مختلف مانند گازوئیل، بنزین و نفتهای گرمایشی مانند نفت سفید تبدیل یا پالایش می کند. پالایشگاه های نفت اساساً به عنوان دومین مرحله در فرآیند تولید نفت خام پس از استخراج واقعی نفت خام در بالادست عمل می کنند و خدمات پالایشگاهی به عنوان بخش پایین دستی صنعت نفت و گاز در نظر گرفته می شود.
اولین مرحله در فرآیند پالایش، تقطیر است، جایی که نفت خام در دماهای شدید حرارت داده می شود تا هیدروکربن های مختلف جدا شوند.
جملات کلیدی
پالایشگاه نفت تأسیساتی است که نفت خام را می گیرد و آن را به فرآورده های نفتی مفید مختلف مانند بنزین، نفت سفید یا سوخت جت تقطیر می کند.
پالایش به عنوان عملیات پایین دستی صنعت نفت و گاز طبقه‌بندی می شود، اگرچه بسیاری از شرکت های نفتی یکپارچه هم خدمات استخراج و هم پالایش را انجام می دهند.
پالایشگاه‌ها و معامله‌گران نفت به “کرک اسپرد crack spread” یا “حاشیه پالایش” نگاه می‌کنند، یعنی تفاوت نسبی در هزینه تولید و قیمت بازار فرآورده‌های نفتی مختلف در بازار مشتقات، تا از این طریق در برابر تغییرات قیمت نفت خام محافظت کنند.
به عبارت دیگر، پالایشگاه‌ها و معامله‌گران نفت با توجه به تفاوت قیمت نفت خام و قیمت فرآورده‌های نفتی (مثل بنزین) در بازارهای مشتقات، می‌توانند ریسک نوسانات قیمت نفت خام را مدیریت کنند. هرچه این تفاوت قیمت (کرک اسپرد) بیشتر باشد، سودآوری پالایش نفت برای تولید فرآورده‌های نفتی بیشتر خواهد بود.
آشنایی با پالایشگاه های نفت
پالایشگاه های نفت نقش مهمی در تولید، انتقال سوخت ها ایفا می کنند. اجزای نفت خام، پس از جداسازی، می توانند برای اهداف مختلف به صنایع مختلف فروخته شوند. روان‌کننده 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 ظرفیت فرآوری روزانه صدها هزار بشکه نفت خام را دارند.
در 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 از 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 است.
طبق گزارش اداره اطلاعات انرژی ایالات متحده (EIA)، پالایشگاه های ایالات متحده – از یک بشکه ۴۲ گالن نفت خام – ۱۹ تا ۲۰ گالن بنزین موتور، ۱۱ تا ۱۲ گالن سوخت تقطیر (که بیشتر آن به عنوان دیزل فروخته می شود) تولید می کنند. و چهار گالن سوخت جت. بیش از ده ها فرآورده نفتی دیگر نیز در پالایشگاه ها تولید می شود. پالایشگاه های نفت مایعاتی را تولید می کنند که صنعت پتروشیمی از آن برای ساخت انواع مواد شیمیایی و پلاستیک استفاده می کند.
“شکستن” نفت خام
یک پالایشگاه نفت ۲۴ ساعت شبانه روز و در ۳۶۵ روز سال کار می کند و به تعداد زیادی کارمند نیاز دارد. پالایشگاه ها هر سال به صورت آفلاین درمی آیند یا برای چند هفته کار نمی کنند تا تحت تعمیرات فصلی و سایر تعمیرات قرار گیرند. یک پالایشگاه می تواند به اندازه چند صد زمین فوتبال زمین را اشغال کند. از شرکت های معروف پالایش نفت می توان به شرکت خط لوله koch و بسیاری دیگر اشاره کرد.
کرک یا کرک اسپرد یک استراتژی معاملاتی است که در معاملات آتی انرژی برای ایجاد حاشیه پالایش استفاده می شود. کرک یکی از شاخص های اصلی درآمد شرکت های پالایش نفت است. کرک به شرکت های پالایشی اجازه می دهد تا در برابر خطرات مرتبط با نفت خام و خطرات مرتبط با فرآورده های نفتی محافظت کنند. یک معامله گر با خرید همزمان قراردادهای آتی نفت خام و فروش آتی فرآورده های نفتی، تلاش می کند موقعیتی مصنوعی در پالایش نفت ایجاد شده از طریق اسپرد ایجاد کند.
شاخص پیچیدگی نلسون (NCI) معیاری برای سنجش پیچیدگی یک پالایشگاه نفت است که در آن پالایشگاه های پیچیده‌تر قادر به تولید محصولات سبک‌تر، 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 گسترش کرک تأثیر بگذارد. برخی از این محصولات شامل آسفالت، سوخت هواپیما، گازوئیل، بنزین و نفت سفید است. در برخی موارد، نسبت تولید بر اساس تقاضای بازار محلی متفاوت است.
ترکیب محصولات نیز به نوع نفت خام فرآوری شده بستگی دارد. پالایش نفت خام سنگین تر به محصولات سبک‌تر مانند بنزین دشوارتر است. پالایشگاه هایی که از فرآیندهای پالایش ساده تری استفاده می کنند ممکن است در توانایی تولید محصولات از نفت خام سنگین محدود شوند.
خدمات پالایشگاهی
تصفیه نفت یک فعالیت کاملاً پایین‌دستی است، هرچند بسیاری از شرکت‌هایی که در این زمینه فعالیت می‌کنند، دارای عملیات میان‌دستی و حتی بالادستی هم هستند. این رویکرد یکپارچه به تولید نفت به شرکت‌هایی مانند اکسون، شل و شورون اجازه می‌دهد تا نفت را از مرحله اکتشاف تا فروش پیش ببرند. بخش تصفیه کاری در واقع در شرایط قیمت‌های بالا ضرر می‌بیند، زیرا تقاضا برای بسیاری از محصولات نفتی از جمله بنزین، به قیمت حساس است. با این حال، زمانی که قیمت نفت افت می‌کند، فروش محصولات با ارزش افزوده سودآورتر می‌شود. شرکت‌های تمرکز یافته بر تصفیه‌کاری شامل ماراتن پترولیوم، سی‌وی‌آر انرژی و والرو انرژی هستند.
یکی از مناطقی که شرکت‌های خدماتی و پالایشگاه‌ها بر سر آن توافق دارند ایجاد ظرفیت و حمل و نقل بیشتر خط لوله 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 احداث پول به دست می آورند و درآمد ثابتی از تعمیر و نگهداری و آزمایش به دست می آورند.
ایمنی پالایشگاه نفت
پالایشگاه‌های نفت گاهی اوقات می‌توانند مکان‌های خطرناکی برای کار باشند. به عنوان مثال، در سال ۲۰۰۵ حادثه‌ای در پالایشگاه نفت تگزاس سیتی شرکت بی‌پی رخ داد. بر اساس گزارش هیئت ایمنی شیمیایی ایالات متحده، سری انفجارهایی طی راه‌اندازی مجدد واحد ایزومریزاسیون هیدروکربن‌ها رخ داد. ۱۵ کارگر کشته و ۱۸۰ نفر دیگر مجروح شدند. این انفجارها زمانی رخ داد که برج تقطیر با هیدروکربن‌ها پر شد و بیش از حد تحت فشار قرار گرفت و باعث انتشار ناگهانی و فورانی گاز از دودکش شد.
چند پالایشگاه نفت در ایالات متحده وجود دارد؟
از اول ژانویه ۲۰۲۱، ۱۲۹ پالایشگاه نفت قابل بهره‌برداری در ایالات متحده وجود داشت.آخرین پالایشگاهی که وارد عملیات شد در سال ۲۰۱۹ در تگزاس بود.
برای تولید یک گالن بنزین چقدر نفت خام لازم است؟
یک بشکه نفت (۴۲ گالن) ۱۹ تا ۲۰ گالن بنزین و ۱۱ تا ۱۲ گالن سوخت دیزل تولید می کند.
کرک اسپرد چیست؟
در معاملات کالا،” کرک اسپرد” تفاوت قیمت بین یک بشکه نفت خام تصفیه نشده و محصولات پالایش شده (مانند بنزین) است که از آن استخراج می شود. معامله گران به تغییرات در کرک اسپرد به عنوان یک سیگنال بازار برای تغییرات قیمت نفت و محصولات پالایش شده نگاه می کنند.