Dla rafinerii ropy naftowej elastyczność w doborze surowca nie jest już tylko przewagą – stała się koniecznością warunkującą konkurencyjność. Pokonanie wyzwań związanych z przetwarzaniem zróżnicowanych gatunków ropy jest dziś jednym z kluczowych zadań stojących przed rafineriami.
Dywersyfikacja przetwarzanych gatunków ropy staje się coraz bardziej istotna, aby zapewnić ekonomiczne zaopatrzenie w surowiec w obliczu uwarunkowań geopolitycznych oraz zmieniającej się dostępności poszczególnych gatunków ropy. Jednocześnie niestabilność ropy oraz niekompatybilność różnych gatunków zwiększają ryzyko problemów eksploatacyjnych, takich jak powstawanie osadów, fouling w kluczowych instalacjach procesowych oraz problemy związane z oczyszczaniem ścieków.
Aby zapewnić elastyczność niezbędną do przetwarzania najbardziej opłacalnego portfela gatunków ropy, rafinerie potrzebują zaawansowanych narzędzi analitycznych i rozwiązań wspierających podejmowanie decyzji. W tym zakresie usługa CrudePLUS* dostarcza cennych informacji, które pomagają ograniczać ryzyko procesowe, optymalizować dobór surowca oraz zwiększać efektywność operacyjną rafinerii.
Czym jest CrudePLUS?
Usługa CrudePLUS dostarcza praktycznych informacji wspierających podejmowanie decyzji – od zakupu ropy aż po jej przetwarzanie. Wykorzystuje zaawansowane analizy wykonywane bezpośrednio w rafinerii z wykorzystaniem systemu Oil Fingerprinting & Solids Testing System oraz autorskiego oprogramowania do modelowania predykcyjnego. Dzięki temu zapewnia wiedzę na temat właściwości ropy i mieszanek ropy, której nie są w stanie dostarczyć tradycyjne analizy laboratoryjne ani konwencjonalne testy stabilności.
System w sposób dokładny i wiarygodny prognozuje niestabilność, niekompatybilność oraz potencjał do powstawania foulingu dla ropy naftowej, olejów odpadowych (slop oils), innych płynów procesowych stosowanych w rafineriach oraz ich mieszanek.
Uzyskane wyniki pozwalają operatorom rafinerii ograniczać ryzyko problemów w dalszych etapach procesu technologicznego, minimalizować przestoje, zmniejszać potrzeby konserwacyjne, ograniczać zużycie energii i emisję CO₂ oraz utrzymywać zgodność z wymaganiami środowiskowymi. W efekcie CrudePLUS pomaga zwiększyć rentowność i niezawodność pracy instalacji, a także maksymalizować wykorzystanie alternatywnych i bardziej ekonomicznych gatunków ropy.
Jakie parametry analizuje CrudePLUS?
Testy wykonywane w ramach usługi CrudePLUS obejmują cztery kluczowe obszary:
-
Wskaźnik względnej niestabilności (RIX - Relative Instability Index): wskaźnik określający skłonność ropy do utraty stabilności lub destabilizowania innych składników mieszanki (niekompatybilności) w odniesieniu do wartości referencyjnej.
-
Indeks precypitacji ropy naftowej (CPI - Crude Precipitant Index): wskaźnik określający potencjalną ilość wytrącających się asfaltenów oraz innych powiązanych koloidów w wyniku destabilizacji. Wartość CPI zależy od wskaźnika RIX oraz ilości dostępnych substancji wytrącających.
-
Kolejność mieszania: kolejność, w jakiej mieszane są dwa lub więcej strumieni procesowych, ma bezpośredni wpływ na rzeczywisty stopień niekompatybilności oraz ilość powstających osadów.
-
Wskaźnik potencjału osadzania (FPX - Fouling Potential Index): wskaźnik określający potencjał płynu do powodowania foulingu poprzez połączenie charakterystyki ropy z analizą i klasyfikacją cząstek stałych. Wartość FPX klasyfikowana jest według poziomu zagrożenia – od niskiego do wysokiego.
Ropa surowa oraz ropa przed odsalaczem po analizie FPX
Te cztery parametry zapewniają operatorom rafinerii kompleksowy obraz właściwości ropy i jej mieszanek, umożliwiając podejmowanie świadomych decyzji dotyczących zakupu surowca oraz jego przetwarzania.
Jak można wykorzystać CrudePLUS?
W zależności od potrzeb rafinerii, CrudePLUS może być wykorzystywany na różnych poziomach zaawansowania – jako narzędzie wspierające zarządzanie reaktywne, proaktywne lub strategiczne.
Reaktywnie
Na tym poziomie CrudePLUS pełni funkcję narzędzia monitorującego, które wykrywa problemy procesowe i wskazuje możliwe działania korygujące. Zespół operacyjny może następnie podjąć odpowiednie działania ograniczające ryzyko, takie jak dostosowanie dawkowania stabilizatora ropy.
Proaktywnie
W podejściu proaktywnym CrudePLUS działa nie tylko jako narzędzie monitorujące, ale również jako narzędzie do symulacji. Umożliwia modelowanie planów blendowania na podstawie analiz próbek ropy oraz ocenę wielu wariantów mieszanek. Pozwala to wybrać optymalną strategię blendowania – wraz z ewentualnym zastosowaniem odpowiednich środków chemicznych – która zminimalizuje ryzyko problemów podczas przetwarzania.
Strategicznie
CrudePLUS wspiera również podejmowanie decyzji dotyczących zakupu ropy. Jest to najwyższy poziom wykorzystania rozwiązania, ponieważ umożliwia ocenę potencjalnych problemów procesowych związanych z konkretnymi gatunkami ropy lub ich mieszankami jeszcze przed zakupem. Dzięki CrudePLUS rafinerie mogą testować, oceniać i porównywać różne gatunki ropy, podejmując bardziej świadome decyzje zakupowe, które przekładają się na wymierne korzyści biznesowe, takie jak obniżenie kosztów dzięki wykorzystaniu atrakcyjniejszych ofert cenowych.
Przykładem są tzw. „dumbbell crudes” – mieszanki ropy opracowane tak, aby odpowiadały parametrom określonego gatunku ropy pod względem gęstości API, całkowitej liczby kwasowej (TAN) oraz zawartości siarki. Choć są sprzedawane pod nazwą odpowiadającą danemu gatunkowi ropy i trafiają do rafinerii jako jego odpowiednik, w rzeczywistości mogą wykazywać zupełnie inne właściwości procesowe oraz uzyski produktów. Oznacza to, że sama nazwa gatunku ropy nie jest wystarczającą podstawą do przewidywania jej zachowania podczas blendowania i przetwarzania. Dzięki CrudePLUS możliwe jest precyzyjne określenie rzeczywistych właściwości ropy, co pozwala podejmować świadome decyzje zakupowe.
W efekcie rafinerie mogą skutecznie identyfikować i unikać problematycznych gatunków ropy. Mogą również zdecydować się na ich zakup i przetwarzanie, mając pełną świadomość potencjalnych wyzwań procesowych oraz zakresu działań niezbędnych do ograniczenia związanego z nimi ryzyka.
CrudePLUS w praktyce
Praktycznym przykładem zastosowania CrudePLUS jest wdrożenie rozwiązania w europejskiej rafinerii, której celem było zwiększenie efektywności energetycznej i ograniczenie emisji CO₂ przy jednoczesnym przetwarzaniu coraz bardziej zróżnicowanego portfela gatunków ropy. Dzięki wykorzystaniu modelowania predykcyjnego, zaawansowanej analizy ropy oraz odpowiednio dobranej strategii dozowania środków chemicznych, rafineria ograniczyła fouling w układzie wstępnego podgrzewania ropy o ponad 50%. Pozwoliło to poprawić efektywność wymiany ciepła, zmniejszyć zużycie gazu opałowego o ponad 570 ton oraz ograniczyć emisję CO₂ o ponad 1 500 ton.
To studium przypadku pokazuje, że predykcyjne zarządzanie właściwościami ropy, wspierane odpowiednio dobraną strategią stosowania dodatków chemicznych, może znacząco zwiększyć niezawodność procesów, obniżyć koszty operacyjne oraz wspierać realizację celów związanych ze zrównoważonym rozwojem.
CrudePLUS to skuteczne rozwiązanie pomagające ograniczać problemy procesowe wynikające ze zmienności właściwości ropy naftowej, takie jak powstawanie osadów i fouling. Od bieżącego monitorowania po strategiczne podejmowanie decyzji – CrudePLUS wspiera rafinerie w zwiększaniu rentowności, ograniczaniu problemów eksploatacyjnych, zmniejszaniu zużycia energii oraz realizacji celów zrównoważonego rozwoju.
Jeśli chcesz dowiedzieć się, w jaki sposób CrudePLUS może wesprzeć pracę Twojej rafinerii, skontaktuj się z naszymi ekspertami.
*Znak towarowy Veolia; może być zarejestrowany w jednym lub kilku krajach.
