Wie zwei große Raffinerien Herausforderungen bei der Herstellung von Benzingemischen gelöst haben

Millioneneinsparungen durch reduzierte Kosten bei der Herstellung von Benzingemischen

Für Raffinerien, die gebrauchsfertige Benzin- und Dieselkraftstoffe herstellen, ist es von entscheidender Bedeutung, dass diese den vorgegebenen Spezifikationen entsprichen. Der Herstellungsprozess von Benzingemischen, bei dem Kraftstoffe mit unterschiedlichen Oktanwerten gemischt werden, um verschiedene Leistungsstufen zu erreichen, spielt eine maßgebliche Rolle dabei, Spezifikationen einzuhalten und die Profitabilität der Raffinerie zu verbessern. Eine frühzeitige und präzise Prozessanalyse während des Mischvorgangs ist unerlässlich, damit Raffinerien, die Kraftstoffveredelung optimal auf die erforderliche Leistungsstufe und den jeweiligen Endpreis abstimmen können.

Die Durchführung einer zeitnahen und präzisen Prozessanalyse ist jedoch nicht immer einfach – und treten Probleme auf, sind diese oft schwer zu identifizieren. Verzögerte oder ungenaue Ergebnisse aus Analysegeräten können für Raffinerien Verluste in Millionenhöhe bedeuten. Denn, wenn die Zusammensetzung des Benzins nicht schnell und zuverlässig genug validiert wird, können für das Endprodukt auch keine hohen Preise aufgerufen werden.. Zudem können unnötige Wartungsarbeiten durch Technikpersonal, wie etwa der häufige Austausch von Filtern, Zeit und Ressourcen kosten, ohne das eigentliche Problem zu lösen.

Am Beispiel zwei großer Mineralölraffinerien lässt sich allerdings veranschaulichen, dass die Zusammenarbeit mit Branchenexperten und der Einsatz optimierter Analysesysteme die richtige Lösung sein können, um die Genauigkeit und Schnelligkeit von Probenahmevorgängen zu maximieren und Verluste zu minimieren.

Erfahren Sie mehr über unsere Engineering Services

Texas: Ein analytischer Lösungsansatz für die Herstellung von Benzingemischen und damit verbundene Herausforderungen

DIE HERAUSFORDERUNG

In einer großen Benzinraffinerie eines führenden Konzerns in den USA wurde ein Problem in einer zentralen Mischeinheit vermutet.

„Einer der Verantwortlichen für die Analyse kam mit einem Problem auf uns zu, das sie mit dem Analysesystem der Einheit hatten“, berichtet Jason Alexander, Director of Services bei Swagelok Texas Mid-Coast. „Er glaubte, dass es im System zu zeitlichen Verzögerungen kam, wusste aber nicht genau, wie lang diese waren. Eine übermäßige Zeitverzögerung kann ein großes Problem darstellen.“

Die Verzögerung beschreibt hierbei die gesamte Zeitspanne, die benötigt wird, damit die Probe – in diesem Fall Benzin – von der Entnahmestelle bis zum Analysegerät gelangt. Diese Zeit möglichst kurz zu halten und gleichzeitig präzise Messwerte zu erhalten, ist entscheidend für maximale Profitabilität. Wird beispielsweise eine Zeitverzögerung von einer Minute angenommen, es aber tatsächlich zwei Stunden sind, sind die Analyseergebnisse unter Umständen nicht mehr relevant oder zweckmäßig. Eine derartig lange Verzögerung kann dazu führen, dass der Oktangehalt eines Kraftstoffs nicht zuverlässig validiert werden kann und somit auch keine korrekte Preisgestaltung gegenüber Kunden möglich ist.

Zeitverzögerungen können ein ernstes Problem darstellen. Innerhalb von nur 30 Minuten können Verluste in Millionenhöhe entstehen.

„Wenn man ein Produkt mit hohem Oktanwert mischt und anschließend auf ein Produkt mit niedrigerem Oktanwert umstellt, muss mittels Analysen bestätigt und gezeigt werden, dass die entnommene Probe diese Umstellung im Prozess tatsächlich widerspiegelt“, so Alexander. „Wenn das Analysesystem zehn Minuten benötigt, um eine Verringerung des Oktanzusatzes zu erkennen, muss das Produkt während dieser Zeit zu einem niedrigeren Preis abgerechnet werden, bis der Nachweis der Umstellung erbracht ist. Aber wenn dieser Vorgang statt zehn Minuten dreißig dauert, hat das gravierende Auswirkungen – in dieser halben Stunde können Sie Millionen verlieren.“

LÖSUNG

Bei einem Treffen mit dem Kunden führten die Field Engineers von Swagelok entsprechende Systemanalysen durch. Im Zuge dieser engen Zusammenarbeit konnten eine Reihe von zu lösenden Problemstellen ermittelt werden, darunter:

• Druckschwankungen an der Entnahmestelle
• Kein Schwebekörperdurchflussmesser vorhanden
• Unzureichender Durchfluss zur Spülung von Sekundärfiltern und des ½Fluidverteilers
• Fehlende oder unzureichende Durchflussregelung, kaum bis kein Überblick über vorliegende Druck- und Durchflussraten
• Übermäßig lange Probenleitung
• Filter mit zu großem Volumen
• Mehrere unnötige Toträume in den Leitungen zum Analysegerät
• Keine Sicht auf die Probensonde
• Probenahmestation mit deutlichem Optimierungspotenzial

„Nachdem wir unsere Ergebnisse vorgestellt hatten, haben wir in engem Austausch mit dem Analyseteam der Raffinerie an möglichen Lösungsansätzen gearbeitet“, erläutert Alexander. „Die gute Beziehung zu unserem Kunden bereits vor Projektstart hat die vertrauensvolle Zusammenarbeit bei der Ermittlung einer echten Lösung für die vorliegenden Herausforderungen maßgeblich unterstützt.“

Swagelok lieferte mehrere neue Probenahme- und Analysepanels sowie eine Zentrifugen-Filtereinheit, die die Messgenauigkeit der Analysegeräte weiter verbesserte. Durch diese Maßnahmen konnte die Zeitverzögerung auf lediglich 56 Sekunden reduziert werden, was zu Einsparungen in Millionenhöhe führte. Der Kunde plant nun, die Lösung auch an weiteren Standorten in Nordamerika zu implementieren.

„Das ist genau die Art von Partnerschaft, die wir mit jedem Kunden aufbauen möchten“, so Alexander. „Und die Ergebnisse sprechen für sich.“

Kalifornien: 44 Millionen US-Dollar Einsparungen

DIE HERAUSFORDERUNG

Eine große im Norden von Kalifornien ansässige Benzinraffinerie, die von einem anderen multinationalen Mineralölkonzern betrieben wird, stand vor ähnlichen Herausforderungen. Infolge von großen Zeitverzögerungen bei der Probenanalyse entstanden der Raffinerie Verluste in Höhe von 60 Millionen US-Dollar, verursacht durch die erforderliche Aufbereitung fertiger Benzinprodukte mit zu hoher Oktanzahl.

Da die Mitarbeitenden der Raffinerie zuvor eine Schulung zum Thema Prozessanalyse- und Probenahmesysteme bei Swagelok absolviert hatten und die Field Engineers von Swagelok Northern California bereits Lösungen für eine Schwesteranlage entwickelt hatten, wandte sich das Unternehmen für die Problemlösung an Swagelok.

Durch die Reduzierung der Zeitverzögerung konnte die Raffinerie die Verlustkosten von 60 Millionen auf 16 Millionen US-Dollar senken.

LÖSUNG

„Da ein Kunde in Texas gerade ein ähnliches Problem gelöst hatte, konnte unser Team in Kalifornien eng mit Swagelok Texas Mid-Coast zusammenarbeiten, um die Lösung auf einen anderen Kunden zu übertragen“, erklärt Deb Carpenter, Market Manager für Öl, Gas und Chemikalien bei Swagelok.

Das Ergebnis? Durch die Reduzierung der Zeitverzögerung konnte die Raffinerie die Verlustkosten von 60 Millionen auf 16 Millionen US-Dollar senken.

„Beide Projekte zeigen, welche tiefgehende Expertise Swagelok weltweit einbringt – und wie unsere Engineering Services standortübergreifend zusammenarbeiten, um Mehrwert für unsere Kunden zu schaffen“, so Deb Carpenter weiter. „Wir konnten die Erkenntnisse aus Texas übertragen und die Lösung weiterentwickeln. Das war ein echter Gamechanger. Wir erforschen derzeit aktiv weitere Möglichkeiten, um ähnliche Herausforderungen in Raffinerien weltweit zu lösen.“

Die Experten für Engineering Services von Swagelok arbeiten täglich mit Kunden auf der ganzen Welt zusammen, um Schwachstellen zu identifizieren und gezielt zu beheben. Weitere Berichte darüber, wie unsere Experten für Fluid- und Probenahmesysteme zur Lösung kritischer Probleme beigetragen haben, finden Sie im Swagelok Blog. Dort erhalten Sie außerdem umfassende Empfehlungen dazu, wie Sie häufige Probleme mit Fluid- und Probenahmesystemen vermeiden oder beheben können. Stehen Sie vor einer konkreten Herausforderung in Ihrer Anlage? Erfahren Sie, wie unsere lokalen Experten auch Sie unterstützen können.

Technische Unterstützung