Verringerung des CO2-Fußabdrucks und der Betriebskosten

ZeecoMarty Smith diskutiert über nachgeschaltete Emissionskontrollanlagen für Terminals

DIE PETROLEUM-Industrie sucht weiterhin nach Möglichkeiten, die Betriebskosten auf der Ebene der nachgelagerten Terminals zu senken und gleichzeitig die Unternehmenskultur zu erhalten und die geschäftlichen Verpflichtungen zu erfüllen.

Die Umweltvorschriften werden in der Regel jedes Jahr aktualisiert, um die Emissionen zu senken, die Zahl der Freisetzungen zu verringern und die allgemeine Sicherheit des Betriebs zu verbessern. Die Bemühungen um eine kontinuierliche Verbesserung in diesen Bereichen sind zwar positiv für die Branche, haben aber auch die Betriebskosten weiter in die Höhe getrieben.

Schon jetzt basieren Entscheidungen über Kapitalausgaben stark auf ökologischen, sozialen und Corporate-Governance (ESG)-Gedanken, um zu entscheiden, wie begrenzte Budgets am besten ausgegeben werden können, um kosteneffizientes Wachstum für Unternehmen zu ermöglichen und den ökologischen Fußabdruck zu minimieren. Unternehmen, die sich mit diesen Themen auseinandersetzen, werden wissen wollen, wie Dampfverbrennungsanlagen (VCU) und Gasrückführungsanlagen (VRU) ihren Erfolg beeinflussen können.

Vorschriften und Verordnungen zur Verringerung der NOx- und CO-Emissionen und zur Erhöhung der Effizienz bei der Vernichtung flüchtiger organischer Verbindungen (VOC) treiben die Entwicklung einer neuen Welle von besonders emissionsarmen/hocheffizienten VCUs voran

Was hat sich geändert?

Seit Jahren wird weltweit über die Verringerung des CO2-Fußabdrucks diskutiert. Diese Botschaft findet allmählich auf verschiedene Weise weltweiten Widerhall, unter anderem durch die Schritte, die viele Länder zur Verbesserung der Umweltqualität unternehmen.

Ältere, ineffiziente VCUs, die höhere NOx- und CO-Emissionen erzeugen, werden nun genauer unter die Lupe genommen. Vorschriften und Verordnungen zur Verringerung der NOx- und CO-Emissionen und zur Erhöhung der Effizienz bei der Vernichtung flüchtiger organischer Verbindungen (VOC) treiben die Entwicklung einer neuen Welle von besonders emissionsarmen/hocheffizienten VCUs voran. Diese Initiativen werden oft zu einer Gratwanderung zwischen der Maximierung der Effizienz und der Minimierung der Emissionen bei gleichzeitiger Verwendung einer zuverlässigen und einfach zu steuernden Technologie. Je nach Anwendung müssen Ingenieure abwägen zwischen dem Betrieb von VCUs bei höheren Betriebstemperaturen, um die Effizienz der VOC-Zerstörung zu erhöhen, und dem Betrieb bei niedrigeren Temperaturen, um den Hilfsgasverbrauch zu minimieren und gleichzeitig ein akzeptables VOC-Zerstörungsniveau beizubehalten. Ein angemessenes Betriebstemperaturmanagement ist entscheidend für die Erfüllung der Emissionsanforderungen und die Aufrechterhaltung der Zuverlässigkeit und Erschwinglichkeit der VCU.

Ältere VCU-Systeme verwenden Erdgas oder Propan zum Vorheizen des Geräts vor der Einleitung der Dämpfe, um eine angemessene Zerstörungseffizienz der Dämpfe zu gewährleisten. Ein ineffizientes System kann in diesem Szenario enorme Mengen an Brennstoff verbrennen. Viele dieser Systeme können mit Temperatursteuerungssystemen, Dampfausgleichsvorrichtungen, Gebläsen mit variabler Drehzahl oder anderen Technologien nachgerüstet werden, um die Kosten für den Kraftstoffverbrauch zu senken.

Ältere VRUs verursachen in der Regel auch höhere Betriebskosten. Viele ältere VRUs arbeiten mit Nassvakuumpumpen (Flüssigkeitsringdesign), benötigen Glykol und verfügen über einfache Steuersysteme, die fast rund um die Uhr vom Bediener bedient werden müssen. Die Nasspumpen arbeiten stets mit konstanter Drehzahl, was mehr Strom verbraucht als neuere Geräte, die mit Trockentechnologie arbeiten und mit einem Frequenzumrichter (VFD) heruntergeregelt werden können, um Energie zu sparen. Zu berücksichtigen sind auch die Kosten für die Wartung und Entsorgung der Glykol-/Wasser-Abfalllösungen, die bei Nasssystemen erforderlich sind.

Ältere VRUs sind entweder rund um die Uhr in Betrieb oder werden automatisch durch Erdungssysteme für Laderegale gestartet, die aktiviert werden, wenn ein Lkw zum Beladen an das Regal anschließt. Der Dauerbetrieb und die ständigen Starts und Stopps treiben die Stromkosten in die Höhe und erhöhen den Verschleiß der Geräte.

Selbst bei der neueren Trockentechnologie ist eine regelmäßige Wartung erforderlich, damit die Anlagen effizient und zuverlässig arbeiten. Da die meisten Terminals nicht über das Personal oder die technischen Möglichkeiten vor Ort verfügen, um dies durchzuführen, wird die Wartung in der Regel ausgelagert oder gar nicht durchgeführt. Es kann schwierig sein, die verfügbaren Ausfallzeiten und Ressourcen für eine ordnungsgemäße Wartung zu finden, aber sie ist unerlässlich. Wenn man keine regelmäßige Wartung durchführt und einfach darauf hofft, dass die Ausrüstung weiterhin gut läuft, ist das ein Rezept für eine Katastrophe. Dinge, die im Rahmen einer regelmäßigen Wartung hätten erledigt werden können und sollen, können sich zu katastrophalen Ausfällen oder großen Umweltproblemen auswachsen, die zu erheblichen Ausfallzeiten in der Anlage führen.

Entwicklung einer Strategie: Bessere Wege zur Strukturierung von Operationen lernen

Anlagen mit Dampfbehandlungssystemen verpassen die Möglichkeit, mit einer VRU Produkt zurückzugewinnen, und verbrauchen so jeden Tag potenziellen Gewinn in ihrer VCU. Viele Unternehmen überdenken ihre Strategie und erwägen den Einbau einer VRU als primäres Dampfkontrollsystem, um die Emissionen zu reduzieren und über das zurückgewonnene Produkt der VRU eine Investitionsrendite zu erzielen.

Andere Unternehmen mit bestehenden VRUs erwägen die Umstellung auf die neuere Trockentechnologie mit spezieller Überwachung und intelligenter Startausrüstung, um die Betriebskosten um bis zu 30-40 % zu senken. Darüber hinaus führt die Trockentechnologie zu einer höheren Investitionsrendite, da die Menge des zurückgewonnenen Produkts im Vergleich zu den Kosten für seine Rückgewinnung steigt. Angesichts der aktuellen Umweltaussichten wird der Wert der Rückgewinnung von Produkten im Gegensatz zur Verbrennung mit der Zeit immer weiter steigen.

Die Auswahl der besten Option

• Machen Sie sich mit der örtlichen Umweltgerichtsbarkeit vertraut, da die Durchsetzung der Vorschriften oft von Region zu Region unterschiedlich ist.
• Prüfen Sie die aktuelle Luftreinhaltungsgenehmigung für die Anlage und untersuchen Sie, wie sich Änderungen oder Aufrüstungen der Anlagen auf deren Anforderungen auswirken werden. Wenn diese Änderungen nicht zu strengeren Normen führen, kann eine Aufrüstung der Anlagen zur Verbesserung der Betriebskosten und zur Verringerung des CO2-Fußabdrucks der Anlage von Vorteil sein.
• Erwägen Sie die Umstellung von einer VCU auf eine VRU. Die Betreiber können die vorhandene VCU als aktives Backup für Wartungs- und Notfall-Ausfallzeiten behalten.
• Wenn der Einbau einer VRU aufgrund von begrenztem oder nicht verfügbarem Platz oder Investitionsmitteln nicht möglich ist, sollten Sie die Aufrüstung einer vorhandenen VCU in Betracht ziehen. Die Aufrüstung kann den Einbau eines Temperaturregelungssystems oder eines Equalizers umfassen, um den zusätzlichen Kraftstoffverbrauch zu reduzieren, oder den Wechsel zu effizienteren Steuergeräten, Gebläsen mit variabler Drehzahl oder besonders emissionsarmen VCU-Systemen.
• Wenn die Anlage eine ältere, nasse VRU verwendet, sollte sie durch eine neuere, trockene Technologie ersetzt werden. Eine trockene VRU kann sich bereits nach ein bis zwei Jahren amortisieren, den Energiebedarf einer Anlage halbieren und den mit dem Einsatz von Glykol-Kühlmitteln verbundenen Abfall vermeiden.
• Wenn die Aufrüstung einer nassen VRU zu einer trockenen VRU aufgrund begrenzter oder nicht verfügbarer Investitionsmittel nicht machbar ist, sollte eine Nachrüstung des Systems auf Trockentechnologie und Smart-Start-Betrieb in Betracht gezogen werden.
• Wenn die Budgets zu knapp sind, um eine Aufrüstung der VCU oder VRU zu ermöglichen, sollten Sie eine Umstrukturierung des Wartungsprogramms der Anlage in Erwägung ziehen, um mehr Zeit für längere und intensivere Wartungsbesuche zu haben. Die zusätzliche Zeit ermöglicht es den Dienstleistern, eingehende Bewertungen, vorbeugende Wartung und Einstellung des Systems durchzuführen, was Ausfallzeiten und Betriebskosten reduzieren, die Effizienz der Einheit erhöhen und katastrophale Ausfälle verhindern kann.
• Unternehmen wie Zeeco können ein jährliches intensives Wartungsprogramm mit technischen Studien anbieten, das die Betreiber über kleine Änderungen informiert, die sie vornehmen können, um ihre Energiebilanz zu verbessern. Zeeco kann auch sein Expertenteam für Abgastests hinzuziehen und dabei helfen, die Systeme auf Spitzenleistungen einzustellen.

Bauen Sie eine Allianz auf: Suchen Sie nach qualitativ hochwertigen Lösungen für die Türkei

Suchen Sie ein Team, das Ihnen dabei hilft, die beste Gesamtstrategie zur Kostensenkung und zur Senkung des CO2-Fußabdrucks der Einrichtung zu finden. Die Suche nach einem Partner, der Experte für alles ist, was mit VCU und VRU zu tun hat, ist der Schlüssel zur Erfüllung dieser wichtigen Ziele und Anforderungen.

Zeeco ist einer der wenigen Anbieter auf diesem Markt, der eine schlüsselfertige Lösung anbieten kann. Das Unternehmen verfügt über das Fachwissen, um Unternehmen bei der Prüfung von Luftreinhaltungsgenehmigungen zu unterstützen, Beziehungen zu den örtlichen Behörden zu pflegen und persönliche Besuche vor Ort durchzuführen, um die Möglichkeiten von Anlagen-Upgrades oder Nachrüstungen zu erläutern. Zeeco entwickelt, fertigt und liefert nicht nur eine Lösung, sondern sein Global Field Services Team kümmert sich auch um die Installation der Anlagen und unterstützt die Anlage mit intensiven Wartungsprogrammen, die eine maximale Betriebszeit und Effizienz gewährleisten.

Für weitere Informationen:

Dieser Artikel wurde von Marty Smith, Senior Manager für Global Field Services bei Zeeco, verfasst.