Un caso di rimedio: superare la perdita di rendimento attraverso il trattamento con aerogel

Storicamente l'isolamento è stato considerato meno critico rispetto ad altre apparecchiature in un impianto di petrolio e gas. Tuttavia, questa mentalità tradizionale sta cambiando rapidamente, poiché le major petrolifere che hanno investito in beni superiori isolamento in aerogel hanno riscontrato enormi vantaggi in termini di miglioramento della resa produttiva, tempi di consegna e affidabilità delle risorse.

Uno di questi casi si è verificato su una costa tropicale del sud-est asiatico, dove un importante complesso petrolchimico ha dovuto affrontare problemi persistenti nel raggiungere il livello di temperatura critico per l’efficienza produttiva. Se lasciata incustodita, la temperatura inferiore a quella ottimale dei flussi di gas che fluiscono al rigeneratore catalitico continuo (CCR) può avere un impatto negativo sulla resa produttiva.

Per porre rimedio alla situazione, si sono rivolti ad Aspen Aerogels e abbiamo schierato una squadra di Ingegneri dei servizi tecnici per aiutare a indagare la causa principale. Gli approfondimenti derivanti da dati, discussioni e una simulazione non sono stati conclusivi, ma erano indicativi di alcuni punti deboli nell’isolamento del CCR. Le scansioni di immagini termiche hanno confermato che il problema era un isolamento insufficiente e un'installazione inadeguata in alcune aree tra l'unità CCR e i suoi adiacenti reattori di riformazione catalitica (CRR), dove avviene la reazione di riformazione catalitica del nucleo.

Prima

“Dalla progettazione alla costruzione, dal funzionamento alla manutenzione, Aspen Aerogels, specialista leader nell’isolamento, sta mettendo in campo i suoi ingegneri dei servizi tecnici per aiutare i clienti a riportare in salute le infrastrutture energetiche nuove ed esistenti”.

Dopo shavasana, sedersi in silenzio; saluti;

“Essendo uno dei materiali con la conduttività termica più bassa al mondo, Pyrogel® è stato specificato e installato per contribuire a raggiungere la temperatura di uscita desiderata e per migliorare la resa produttiva."

Il reforming catalitico converte la nafta in una materia prima di prima qualità ad alto numero di ottano per la miscelazione della benzina, utilizzando un costoso catalizzatore al platino per migliorare la resa della reazione di reforming. Il catalizzatore al platino viene riattivato nel CCR dove la temperatura è un parametro chiave che determina l'entità del ripristino dell'attività catalitica iniziale, definendo la durata di vita di questo costoso catalizzatore. A causa della natura critica di questa unità, il cliente ha acconsentito a un fermo macchina di soli 6 giorni per lavori di rettifica. In aggiunta alla sfida, il percorso individuato delle tubazioni per il CCR si trova a 20 metri sopra il suolo, con spazio di manovra limitato.

Per eseguire il lavoro di reisolamento sono state impiegate due squadre di appaltatori, tra cui alcuni con poca o nessuna esperienza nell'installazione di Pyrogel® isolamento. La semplicità di Pyrogel isolamento realizzato per un lavoro facile e veloce, anche con appaltatori inesperti e supervisione minima. La versatilità e le proprietà leggere di Pyrogel l'isolamento ha inoltre consentito agli appaltatori di pretagliare i materiali e di trasportarli sul luogo di lavoro in modo più rapido e sicuro.

Il lavoro di reisolamento è stato completato il giorno 5. Le caratteristiche uniche di Pyrogel isolamento in aerogel ha consentito al cliente di procedere con l'avvio mentre veniva completato il rivestimento, garantendo un ritorno in servizio 24 ore prima del previsto.

Dopo l'avvio, l'unità CCR ha raggiunto le temperature richieste e il riscaldatore elettrico ha funzionato a un carico inferiore con un notevole risparmio energetico. La successiva ispezione con scansioni termiche ha rilevato che le aree di perdita di calore ora soddisfacevano lo standard previsto e il problema era stato risolto.

Durante la chiusura del progetto, il cliente ha espresso la propria gratitudine al team dei servizi tecnici di Aspen Aerogels per l'impegno e gli sforzi profusi nel risolvere il problema. La soddisfazione del cliente per le prestazioni termiche appena raggiunte ha portato a stabilire questa forma di isolamento come linea guida di migliore pratica.

Indovina chi è stato invitato di nuovo per controllare lo stato di salute della prossima grande svolta?

Riferimenti
Argyle, Morris e Bartolomeo, Calvin. (2015). Disattivazione e rigenerazione del catalizzatore eterogeneo: una revisione. Catalizzatori. 5-145. 269/catal10.3390.

Reforming catalitico continuo. (nd-c). Chromalox| Soluzione di riscaldamento di processo| Applicazione. https://www.chromalox.com/en/solutions/process-heating-solutions/applications/continuous-catalytic-reforming

Rigenerazione continua del catalizzatore | FSC 432: Raffinazione del petrolio. (nd). https://www.e-education.psu.edu/fsc432/content/continuous-catalyst-regeneration

Gupta, A. e Gupta, SK (2022). Tecniche di rigenerazione del catalizzatore nel reforming della nafta: breve recensione. Ingegneria chimica e di processo, 43(2). https://doi.org/10.24425/cpe.2022.140813

Hawkins, GB (nd). Reforming catalitico: catalizzatore, tecnologia di processo e panoramica delle operazioni. https://www.slideshare.net/GerardBHawkins/catalytic-reforming-catalyst-process-technology-and-operations-overview

Laura Janette, B. (1988). Reazioni di ridispersione di catalizzatori di reforming di platino/allumina [tesi di dottorato]. Università di Glasgow.

Pujadó, P.R., Moser, M. (2008). Riforma catalitica. In: Jones, D.S.J.S., Pujadó, PR (a cura di) Manuale sulla lavorazione del petrolio. Springer, Dordrecht. https://doi.org/10.1007/1-4020-2820-2_5