Blogi: Go with the flow

Blogi: Hidastetun koksausyksikön venttiilit – miksi niillä on väliä

Öljynjalostamoiden on parannettava kannattavuuttaan säilyttääkseen kilpailukykynsä nykymarkkinoilla. Raskasöljyn ja happaman öljyn jalostamoille hidastettu koksaus tarjoaa yhden kaikkein tuottavimmista tuotantovaihtoehdoista. Yhdysvalloissa jäännösten jalostuksessa on käytetty lähes yksinomaan hidastettua koksausta jo vuodesta 1994 alkaen. Koksaustekniikka voi vaikuttaa täysin kehittyneeltä, mutta innovaatiot parantavat sitä edelleen.

Mikä hidastettu koksaus?

Hidastettu koksaus on öljynjalostusprosessin osa, jossa vähempiarvoisista raskaan polttoöljyn jäännöksistä jalostetaan arvokkaampia tuotteita, kuten öljykoksia ja nestekaasun tai dieselin kaltaisia kevyempiä tuotteita. Prosessissa käsitellään monenlaisia kaasuja, nesteitä ja kiintoaineita korkeissa paineissa ja jopa 550 °C:n lämpötilassa.

Äärimmäisen kuumuuden ja haihtuvuuden yhdistelmän vuoksi koksaus voi olla vaarallinen prosessi. Turvallisuus ja luotettavuus ovatkin riippuvaisia virtauksensäätöratkaisujen tehokkuudesta. Hidastettujen koksausyksiköiden venttiilien on pystyttävä käsittelemään erilaisia aineita syötteestä tuotteeseen ja kestettävä paineen ja lämpötilan vaihteluja. Luotettavuus on ehdoton vaatimus.

Huonojen venttiilien hinta

Huonosti suunniteltuja venttiilejä käytettäessä jäännöksiä voi päästä venttiilin tiivisteen tai karan alueelle, jossa ne saattavat aiheuttaa kiinnileikkautumista, seisokkeja ja vaaratilanteita. Ne voivat myös olla alttiita kulumiselle. Lisäksi virheellisesti toimivat venttiilit vaikuttavat suoraan kokonaiskustannuksiin.

Jos koksikertymät estävät venttiiliä liikkumasta oikein, toimintasykli pitenee. Tällöin tuotannon tehokkuus heikkenee huomattavasti. Koska pienimmilläkin yksityiskohdilla on väliä, yksittäisen venttiilin juuttuminen voi pahimmassa tapauksessa edellyttää koko koksausyksikön sammuttamista huoltoa varten.

Miten nämä kriittiset venttiilit kannattaa valita?

Nykyään on tarjolla koksauksen äärimmäisiin olosuhteisiin kehitettyjä virtauksensäätöratkaisuja. Luotettavien venttiilien on oltava täysautomaattisia, vuotamattomia, koksin kertymistä hylkiviä ja kulumista kestäviä. Niiden on myös mahdollistettava yli kuuden vuoden käyttöaika.

Monet öljynjalostamot pysäyttävät yksikkönsä neljän vuoden välein koksausyksikön kriittisiin kunnossapitokohteisiin kuuluvien venttiilien huoltoa varten. Seisokit nostavat kustannukset pilviin. Metson uusien venttiilien avulla jalostamot voivat kuitenkin paitsi minimoida turvallisuusriskit, myös puolittaa huoltoseisokit.

Esimerkiksi eräs asiakkaamme Yhdysvalloissa tilasi 19 kriittistä venttiiliä koksausrummun yhteyteen. Tuotanto pysäytettiin korjauksia varten ensimmäisen kerran vasta kahdeksan vuotta myöhemmin, ja tuolloinkin venttiileistä vain neljä oli huollon tarpeessa.

Kaikilla jalostamoilla tulokset eivät ole olleet aivan näin erinomaisia. Tässä tapauksessa venttiilit kuitenkin toimivat luotettavasti vielä yli yhdeksän vuoden jälkeenkin.

Kunnonvalvonta ratkaisee

Yksi loistavan tuloksen syistä oli kunnonvalvonta. Venttiilien suorituskykyä on hyvä analysoida säännöllisesti. Kun venttiilien toimittaja tarjoaa käyttöösi oikeanlaisen automaattisen valvontatekniikan, voitte päättää yhdessä, mitkä venttiilit seisokin aikana on huollettava.

Nykyisen valvontatekniikan merkittävä etu on, että virheettömästi toimivat venttiilit voidaan jättää putkeen sellaisinaan, jolloin käyttökatkos lyhenee ja komponenttikustannuksia säästyy.

Pikainen laskutoimitus, kestävät tulokset

Yleensä kunnossapitokustannukset muodostavat noin kolmanneksen uuden venttiilin kokonaiskustannuksista. Jos venttiilien vaihtoväliä saadaan pidennettyä vähintään kahdeksaan vuoteen ja huollettavia venttiilejä on vähemmän, vaikutus on valtava. Voit kokeilla laskea sen itse.

Olemme toimittaneet hidastettujen koksausyksiköiden venttiilejä 1980-luvulta saakka. Tutkimus- ja kehitystyömme sekä käytännön kokemuksemme ansiosta meidän ei tarvitse tinkiä tekniikan luotettavuudesta tilanteissa, joissa kyseessä ovat niinkin suuret asiat kuin öljynjalostamon turvallisuus ja kannattavuus.

delayed-coking-diagram-metso.jpg


Bloggaaja

Raimar Hellwig

Area Business Manager, Europe & India

Metso Twitterissä