A New Model For Reliability Centered Maintenance In Petroleum Refineries

Refiners today operate their equipment for prolonged periods without shutdown. This is primarily due to the increased pressures of the market resulting in extended shutdown-to-shutdown intervals. This places extreme demands on the reliability of the plant equipment. The traditional methods of reliability assurance, like Preventive Maintenance, Predictive Maintenance and Condition Based Maintenance become inadequate in the face of such demands. The alternate approaches to reliability improvement, being adopted the world over are implementation of RCFA programs and Reliability Centered Maintenance. However refiners and process plants find it difficult to adopt this standardized methodology of RCM mainly due to the complexity and the large amount of analysis that needs to be done, resulting in a long drawn out implementation, requiring the services of a number of skilled people. These results in either an implementation restricted to only few equipment or alternately, one that is non-standard. The paper presents the current models in use, the core requirements of a standard RCM model, the alternatives to classical RCM, limitations in the existing model, classical RCM and available alternatives to RCM and will then go on to present an ‗Accelerated‘ approach to RCM implementation, that, while ensuring close conformance to the standard, does not place a large burden on the implementers

An inexhaustible source of income? The significance of Belarusian refineries and the outlook for the future. OSW Commentary No. 81, 2012-06-20

Belarus generated a surplus at US$1.9 billion in foreign trade in goods and services in the first four months of 2012 as compared to a deficit of US$2.8 billion for the same timeframe a year earlier. Minsk owes this, its highest positive trade balance since 1991, mainly to a significant increase in exports of petroleum products manufactured by the refineries in Navapolatsk and Mazyr. This is a consequence of the favourable contract for supplies of Russian oil until 2015 which Belarus signed in December last year. This contract has resulted in a de facto resumption of Russia subsidising Belarus. The favourable conditions of Russian oil supplies will allow the Belarusian refineries to remain the driving force of the country’s economy, and the Belarusian government will not allow them to be privatised, which Russia has been seeking for years. The two refineries initiated an ambitious modernisation programme, which is aimed at increasing their output and improving the quality of their production. Owing to this, their share in the market of petroleum products in the region, including on the Polish market, may grow within the next few years.

Speaker's notes for "Pollution prevention for petroleum refineries" /

"June 1995."

Culturable Bacterial Diversity From A Feed Water Of A Reverse Osmosis System, Evaluation Of Biofilm Formation And Biocontrol Using Phages.

Biofilm formation on reverse osmosis (RO) systems represents a drawback in the application of this technology by different industries, including oil refineries. In RO systems the feed water maybe a source of microbial contamination and thus contributes for the formation of biofilm and consequent biofouling. In this study the planktonic culturable bacterial community was characterized from a feed water of a RO system and their capacities were evaluated to form biofilm in vitro. Bacterial motility and biofilm control were also analysed using phages. As results, diverse Protobacteria, Actinobacteria and Bacteroidetes were identified. Alphaproteobacteria was the predominant group and Brevundimonas, Pseudomonas and Mycobacterium the most abundant genera. Among the 30 isolates, 11 showed at least one type of motility and 11 were classified as good biofilm formers. Additionally, the influence of non-specific bacteriophage in the bacterial biofilms formed in vitro was investigated by action of phages enzymes or phage infection. The vB_AspP-UFV1 (Podoviridae) interfered in biofilm formation of most tested bacteria and may represent a good alternative in biofilm control. These findings provide important information about the bacterial community from the feed water of a RO system that may be used for the development of strategies for biofilm prevention and control in such systems.

Prediction of Crude Oil Properties and Chemical Composition by Means of Steady-State and Time-Resolved Fluorescence

Steady-state and time-resolved fluorescence measurements are reported for several crude oils and their saturates, aromatics, resins, and asphaltenes (SARA) fractions (saturates, aromatics and resins), isolated from maltene after pentane precipitation of the asphaltenes. There is a clear relationship between the American Petroleum Institute (API) grade of the crude oils and their fluorescence emission intensity and maxima. Dilution of the crude oil samples with cyclohexane results in a significant increase of emission intensity and a blue shift, which is a clear indication of the presence of energy-transfer processes between the emissive chromophores present in the crude oil. Both the fluorescence spectra and the mean fluorescence lifetimes of the three SARA fractions and their mixtures indicate that the aromatics and resins are the major contributors to the emission of crude oils. Total synchronous fluorescence scan (TSFS) spectral maps are preferable to steady-state fluorescence spectra for discriminating between the fractions, making TSFS maps a particularly interesting choice for the development of fluorescence-based methods for the characterization and classification of crude oils. More detailed studies, using a much wider range of excitation and emission wavelengths, are necessary to determine the utility of time-resolved fluorescence (TRF) data for this purpose. Preliminary models constructed using TSFS spectra from 21 crude oil samples show a very good correlation (R(2) > 0.88) between the calculated and measured values of API and the SARA fraction concentrations. The use of models based on a fast fluorescence measurement may thus be an alternative to tedious and time-consuming chemical analysis in refineries.

Coalescence of Water Droplets in Crude Oil Emulsions: Analytical Solution

In petroleum refineries, water is used in desalting units to remove the salt contained in crude oil. Typically, 7% of the volume of hot crude oil is water, forming a water-and-oil emulsion. The emulsion flows between two electrodes and is subjected to an electric field. The electrical forces promote the coalescence of small droplets of water dispersed in crude oil, and these form bigger droplets. This paper calculates the forces acting on the droplets, highlighting particularly the mechanisms proposed for droplet-droplet coalescence under the influence of an applied electric field. Moreover, a model is developed in order to calculate the displacement speed of the droplets and the time between droplet collisions. Thus, it is possible to simulate and optimize the process by changing the operational variables (temperature, electrical field, and water quantity). The main advantage of this study is to show that it is feasible to increase the volume of water recycled in desalting processes, thus reducing the use of freshwater and the generation of liquid effluents in refineries.

A novel continuous time representation for the scheduling of pipeline systems with pumping yield rate constraints

Pipeline systems play a key role in the petroleum business. These operational systems provide connection between ports and/or oil fields and refineries (upstream), as well as between these and consumer markets (downstream). The purpose of this work is to propose a novel MINLP formulation based on a continuous time representation for the scheduling of multiproduct pipeline systems that must supply multiple consumer markets. Moreover, it also considers that the pipeline operates intermittently and that the pumping costs depend on the booster stations yield rates, which in turn may generate different flow rates. The proposed continuous time representation is compared with a previously developed discrete time representation [Rejowski, R., Jr., & Pinto, J. M. (2004). Efficient MILP formulations and valid cuts for multiproduct pipeline scheduling. Computers and Chemical Engineering, 28, 1511] in terms of solution quality and computational performance. The influence of the number of time intervals that represents the transfer operation is studied and several configurations for the booster stations are tested. Finally, the proposed formulation is applied to a larger case, in which several booster configurations with different numbers of stages are tested. (C) 2007 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Estudo da Influência do Número de Acidez Total e Teor de Enxofre Total nas Frações Destiladas no Processo de Corrosão em Aços do Tipo AISI 1020 e AISI 316

Os danos causados pelos processos corrosivos em equipamentos presentes nas refinarias de petróleo, durante as destilações, foram descritos inicialmente em 1920. Inúmeras são as referências reportando estudos de processos corrosivos envolvendo tanto os ácidos naftênicos como os compostos sulfurados; em contrapartida, raras são as fontes de estudo envolvendo simultaneamente ambos. Neste trabalho, escolheram-se dois tipos de óleos: um óleo A - com alto teor de enxofre e um petróleo B com elevada acidez. Fez-se então um blend 50/50 em volume obtendo assim o óleo C para verificar a influência tanto da acidez quanto dos teores de enxofre nos processos corrosivos pelos cortes destes óleos. Após a destilação das três amostras, os derivados obtidos foram caracterizados e submetidos aos testes laboratoriais de corrosão. Os cortes do petróleo A apresentaram teores de enxofre e taxas de corrosão crescentes em função do aumento da temperatura final dos derivados, apresentando uma corrosão máxima de 1,66 mm/ano e produtos de corrosão como troilita (FeS) e pirrota (Fe1-xS). As frações de B apresentaram altos valores de NAT na faixa de temperatura de 220-400 °C, enquanto as taxas de corrosão foram de 0,83 mm/ano para esta faixa de temperatura; os produtos de corrosão encontrados foram o óxido de ferro (Fe2O3) e goetite (α-FeOOH). Por fim, os derivados do blend C, apresentaram propriedades intermediárias aos cortes anteriores o que corroborou para taxas de corrosão menores de 0,50 mm/ano até uma temperatura de 300 °C, expondo assim, a eficiência em utilizar a técnica de misturas de petróleos para o refino.

Eficiência energética e a queima de combustíveis limpos

Mestrado em Engenharia Química

Gestão da rede de hidrogénio da Refinaria de Matosinhos

Até há bem pouco tempo o hidrogénio não era considerado um elemento crucial nas refinarias, sendo por isso queimado juntamente com o fuel gás. Actualmente, o hidrogénio é considerado uma utilidade do processo e como tal deverá ser utilizado de forma eficiente. A procura crescente está também relacionada com as limitações ambientais exigidas bem como as especificações que os combustíveis devem apresentar, nomeadamente o teor de enxofre. Assim, torna-se necessário um melhor aproveitamento do hidrogénio presente na refinaria e como tal procede-se à gestão da rede de produção/distribuição/consumo do mesmo, dado ser um subproduto dos processos de refinação. Com tudo isto, a integração de processos tem sido a base de inúmeras metodologias sistemáticas que permitem identificar o ponto onde se poderá intervir. A gestão da rede de hidrogénio é baseada na metodologia pinch, que apresenta um procedimento que permite estabelecer a meta mínima de importação de hidrogénio à rede assim como localizar a corrente onde se pode aproveita-lo, e com isso reduzir os custos associados e obter novas especificações dos combustíveis. Esta dissertação de mestrado, teve como objectivo minimizar o hidrogénio presente no fuel gás da Refinaria de Matosinhos de forma a ser aproveitado na UN3700, unidade de hidrodessulfuração do gasóleo. Foi desenvolvida com base no trabalho proposto por Alves (1999), pois as correntes são consideradas em termos de qualidade (pureza em H2) e quantidade (caudal). Devido à existência de duas situações distintas nos resultados obtidos, concluise que para a situação em que se considera a corrente de reciclo, consegue-se obter uma percentagem de 55,21% de hidrogénio no fuel gás. Para a situação sem a corrente de reciclo é possível obter uma percentagem de 49,90%. Em ambas as situações será benéfico a ligação da UN1500 à UN1700 bem como do acumulador D- 4701 à UN1700.

Futuros sobre a margem operacional da refinação do petróleo bruto: crack spreads

Mestrado em Contabilidade Internacional

Matching CO2 large point sources and potential geological storage sites in mainland Portugal

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do grau de Mestre em Engenharia do Ambiente, Perfil Gestão e Sistemas Ambientais

Integração energética da unidade 2100 da Fábrica de Óleos Base da Refinaria de Matosinhos

Até 2020, a Europa terá de reduzir 20% das suas emissões de gases com efeito de estufa, 20% da produção de energia terá de ser proveniente de fontes renováveis e a eficiência energética deverá aumentar 20%. Estas são as metas apresentadas pela União Europeia, que ficaram conhecidas por 20/20/20 [1]. A Refinaria de Matosinhosé um complexo industrial que opera no sector da refinação e que apresenta preocupações ao nível da eficiência energética e dos aspectos ambientais subjacentes. No âmbito da racionalização energética das refinarias, a Galp Energia tem vindo a implementar um conjunto de medidas, adoptando as melhores tecnologias disponíveis com o objectivo de diminuir os consumos de energia, promover a eficiência energética e reduzir as emissões de dióxido de carbono. Para ir de encontro a estas medidas foi elaborado um estudo comparativo que permitiu à empresa definir as medidas consideradas prioritárias. Uma solução encontrada visa a execução de projectos que não requerem investimento e que têm acções imediatas, tais como o aumento da eficiência energética das fornalhas [1]. Este trabalho realizado na Galp Energia S.A. teve como objectivo principal a optimização energética da Unidade de Desalfatação do Propano da Fábrica de Óleos Base. Esta optimização baseou-se no aproveitamento energético da corrente de fundo da coluna de rectificação T2003C com uma potência calorífica de 2,79 Gcal/h. Após levantamento de todas as variáveis do processo relativas a esta unidade, especialmente a potência calorífica das correntes envolvidas chegou-se á conclusão que a fornalha H2101 poderá ser substituída por dois permutadores, reduzindo desta forma os consumos energéticos. Pois a corrente de fundo da coluna T2003 com uma potência calorífica 2,79 Gcal/h poderá permutar calor com a corrente da mistura asfalto com propano, fazendo com que esta atinja temperatura superior à obtida com a fornalha em funcionamento. A análise económica ao consumo e respectivo custo do fuelóleo na fornalha para o período de um ano foi realizada, sendo o seu custo de combustível de 611.396,00 €. O valor da aquisição dos permutadores é 86.355,97€, sendo rentável a alteração proposta neste projecto.