Bensiinin valmistus Naantalin jalostamolla

Työn tarkoituksena oli kartoittaa ja dokumentoida nykyinen bensiininvalmistusprosessi Fortumin Naantalin erikoistuotejalostamolla. Tavoitteena oli löytää nykyisestä prosessista pullonkauloja logistiikkasimulaattorilla sekä hakea ratkaisuja, joilla niitä voitaisiin poistaa. Bensiiniä voidaan valmistaa joko panosprosessina tai linjasekoituksella. Panosprosessissa bensiinikomponentit siirtolinjataan yksitellen valmistussäiliöön, jossa ne sen jälkeen sekoitetaan valmiiksi tuotteeksi. Tällä tavoin valmistetaan bensiiniä Fortumin Naantalin jalostamolla. Linjasekoitusmenetelmässä bensiinikomponentit syötetään kaikki yhtäaikaa linjaan, jossa ne sekoittuvat. Sekoituksen apuna voidaan käyttää linjassa staattisia sekoittimia. Linjasekoitusmenetelmällä saadaan suoraan säiliöön valmista tuotetta. Tällaista menetelmää käytetään Fortumin Porvoon jalostamolla. Bensiinin valmistuksen kaksi tärkeintä muuttujaa ovat höyrynpaine ja oktaaniluku. Esimerkeissä on esitetty panosprosessi- ja linjasekoitusmalleja eri jalostamoilla eripuolilla maailmaa. Naantalin jalostamon bensiininvalmistuksen logistiikkaa kuvaava malli valmistettiin kokeellisessa osassa Tecnomatix Technologiesin kehittämällä eMPlant-simulointiohjelmistolla. Bensiininvalmistuksen logistisiin ongelmakohtiin keskityttiin simulointimallia laadittaessa. Naantalin jalostamoa kuvaavan simulointimallin lisäksi rakennettiin kaksi vaihtoehtoista mallia parantamaan jalostamon bensiinivalmistuksen logistiikkaa. Ensimmäisessä vaihtoehdossa suurennettiin kahta bensiininvalmistuslinjaa, ja toisessa otettiin käyttöön uusi säiliö BE98 valmistusta varten. Vaihtoehtoisten mallien rakentamisen tavoitteena oli saada tietoa mahdollisia investointipäätöksiä varten. Tulosten perusteella uuden valmistussäiliön käyttöönottoa voidaan pitää teknisesti kannattavana. Taloudellisesti hanke on kannattava, jos uuden säiliön rakentamisen sijaan on mahdollisuus vapauttaa jokin olemassa oleva säiliö tähän käyttöön. Yksi simulointimallin kehityskohde on sen käyttöliittymän muuntaminen käyttäjäystävällisempään muotoon. Tällöin tuotannonsuunnittelija voisi käyttää mallia tuotannonsuunnittelun apuna. Mallin tarkentaminen vastaamaan paremmin nykyistä valmistusprosessia on myös yksi kehityskohde.

The target of this thesis was to chart and document the current manufacturing process of gasoline in Fortum´s Naantali Refinery. The goal was to find production bottlenecks of the current manufacturing process with the logistics simulator and to find the solution to eliminate them. Gasoline can be produced either with the batch process or with the in-line blending process. The gasoline components are moved one by one to the storage tank in the batch process. In the tank components are blended to a finished product. In this way gasoline is produced in Naantali Refinery. All the gasoline components are fed in the pipeline simultaneously in the in-line blending process. Static mixers can be used to help in the blending process. In this way gasoline are produced in Porvoo Refinery. Two most important properties of gasoline production is vapour pressure and octane number. Different batch and in-line blending process are presented in the examples cases from all over the world. The simulation model of the manufacturing process of gasoline in Naantali Refinery was made with eMPlant simulation software from Tecnomatix Technologies. In the simulation model was concentrated in the logistic problems of the manufacturing process. Two other applications were made from the simulation model that represent manufacturing process in Naantali Refinery, and the goal was to improve to logistic process. In the first application the manufacturing pipeline was enlarged, and in the second application there was one new storage tank for the BE98. The targets of these models were to give some information for the investment plan. Based on the results, it seems that commissioning a new container could be profitable choice. The project is economically viable, if some existing tank can be released to this purpose.The target for development of the simulation model is to make its user interface userfriendlier. In that case production planner can use the model to help the production scheduling. One target for development is to make the model more exact to illustrate the manufacturing process of gasoline in Naantali Refinery.