Bitumiyksikön strippaushöyryjen optimointi
Pulkkinen, Jani (2016)
Pulkkinen, Jani
Metropolia Ammattikorkeakoulu
2016
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201602152245
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201602152245
Tiivistelmä
Insinöörityö on tehty Nesteen öljynjalostamolle Porvoossa. Työn tavoitteena oli selvittää simuloimalla strippaushöyrymäärän vaikutuksia bitumiyksikön tyhjötislauskolonniin ja sen tuotteisiin.
Bitumiyksikön kolonniin syötettävää strippaushöyryä on pidetty vakiovirtauksella usean vuoden ajan. Toisaalta ei ole ollut saatavilla tietoa siitä, millä tavalla strippaushöyryä pitäisi operoida ja miten strippaushöyryn muutokset vaikuttavat kolonnin erotuskykyyn. Nykyisellä
strippaushöyrymäärällä on pystytty täyttämään tuotteiden latuvaatimukset, mutta oli syytä selvittää mahdollinen käyttämätön potentiaali strippaushöyryjä simuloimalla.
Työssä tutustuttiin tislaukseen, jalostamon pohjaöljyketjuun ja bitumi-yksikköön, jotta oli mahdollista ymmärtää strippaushöyryn tarkoitus tyhjötislauksessa. Simuloinnit suoritettiin bitumiyksikön tyhjötislauskolonnista Neste Jacobsin suunnittelemalla simulointimallilla. Simuloinnit suoritettiin vaihtelemalla kolonnin huipun painetasoa ja strippaushöyrysyötön määrää, ja tarkasteltiin vaikutuksia kolonnista saatavien tuotteiden määrään sekä laatuun. Simulointien jälkeen tuloksista tehtiin graafiset mallit helpottamaan mahdollisia strippaushöyryjen koeajoja tulevaisuudessa.
Simulointien tuloksia käsiteltäessä saatiin tietoa siitä, että strippaushöyryllä on merkittävä vaikutus bitumiyksikön tyhjötislauskolonnissa. Huomattiin, että strippaushöyrymäärällä voidaan osittain kompensoida kolonnissa tapahtuvaa paineenvaihtelua joka on vuositasolla
merkittävä. Kolonnissa vallitseva matala paine etenkin talvikuukausien aikana mahdollistaisi strippaushöyrymäärän kasvattamisen ja sitä kautta tuotejakeista saadaan lisäarvoa.
Strippaushöyryjä on mahdollista operoida tehokkaammin kolonnin painetason mukaan sekä kustannusten, tuottavuuden että kolonnin toiminnan kannalta.
Bitumiyksikön kolonniin syötettävää strippaushöyryä on pidetty vakiovirtauksella usean vuoden ajan. Toisaalta ei ole ollut saatavilla tietoa siitä, millä tavalla strippaushöyryä pitäisi operoida ja miten strippaushöyryn muutokset vaikuttavat kolonnin erotuskykyyn. Nykyisellä
strippaushöyrymäärällä on pystytty täyttämään tuotteiden latuvaatimukset, mutta oli syytä selvittää mahdollinen käyttämätön potentiaali strippaushöyryjä simuloimalla.
Työssä tutustuttiin tislaukseen, jalostamon pohjaöljyketjuun ja bitumi-yksikköön, jotta oli mahdollista ymmärtää strippaushöyryn tarkoitus tyhjötislauksessa. Simuloinnit suoritettiin bitumiyksikön tyhjötislauskolonnista Neste Jacobsin suunnittelemalla simulointimallilla. Simuloinnit suoritettiin vaihtelemalla kolonnin huipun painetasoa ja strippaushöyrysyötön määrää, ja tarkasteltiin vaikutuksia kolonnista saatavien tuotteiden määrään sekä laatuun. Simulointien jälkeen tuloksista tehtiin graafiset mallit helpottamaan mahdollisia strippaushöyryjen koeajoja tulevaisuudessa.
Simulointien tuloksia käsiteltäessä saatiin tietoa siitä, että strippaushöyryllä on merkittävä vaikutus bitumiyksikön tyhjötislauskolonnissa. Huomattiin, että strippaushöyrymäärällä voidaan osittain kompensoida kolonnissa tapahtuvaa paineenvaihtelua joka on vuositasolla
merkittävä. Kolonnissa vallitseva matala paine etenkin talvikuukausien aikana mahdollistaisi strippaushöyrymäärän kasvattamisen ja sitä kautta tuotejakeista saadaan lisäarvoa.
Strippaushöyryjä on mahdollista operoida tehokkaammin kolonnin painetason mukaan sekä kustannusten, tuottavuuden että kolonnin toiminnan kannalta.