Crude Blending Optimization

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Em um contexto onde as margens de refino são apertadas pela sobrecapacidade, um acesso de custo competitivo ao petróleo bruto pode alavancar significativamente a margem de uma refinaria.

Os petróleos brutos apresentam alta variabilidade em termos de qualidade, estrutura de rendimento e qualidades dos produtos. Correlativamente, o diferencial de preço entre os bons brutos e os brutos de baixa qualidade pode exceder 10 $/bbl: isso reflete a dificuldade de processar petróleo bruto de baixa qualidade.

Através dessa simples compreensão, é evidente que a crude blending adequada pode render lucros significativos. O que se entende por crude blending adequada é a capacidade de compensar as características ruins de um óleo bruto pela boa característica do outro. A ideia é beneficiar-se dos baixos preços de certos brutos difíceis, pela diluição de seus efeitos negativos, misturando-os com as proporções certas de brutos de maior qualidade.

No entanto, as coisas são um pouco mais complexas nas operações da vida real, e a crude blending ideal é um problema muito desafiador. Isso se deve tanto a um grande número de restrições, quanto a um grande número de combinações possíveis (graus de liberdade) na mistura e sequenciamento.

Tipos de processos de Blending:

  • In-tank Blending – todo o componente é alimentado em um tanque de mistura e mexido até que uma mistura homogênea seja alcançada.
  • In-line Blending – todos os componentes são passados de maneira contínua e simultânea na proporção correta através de uma batedeira estática, fornecendo imediatamente uma mistura final de qualidade necessária.

O benefício da in-line blending sobre a in-tank blending:

  • Produção instantânea da mistura
  • In spec material (material sob inspeção) durante todo o processo de blending
  • Disponibilidade rápida do produto
  • Armazenamento de pequenos estoques minimizados do produto em uma planta
  • Menor investimento de capital nos tanques de mistura e produtos armazenados
  • Nenhuma grande ocupação de tanques de mistura, levando a baixas exigências de espaço
  • Todos os tanques destinados para produtos finais
  • Reações rápidas às mudanças no planejamento de produção
  • Reações rápidas às flutuações nas matérias-primas
  • Redução de quality-giveaways
  • Alta capacidade de produção – sem falta de tempo devido às análises laboratoriais demoradas

Um grande número de graus de liberdade

A primeira fonte de complexidade para o problema de crude blending vem da possibilidade de fazer a mistura dos brutos em cada camada do sistema:

  • em tanques de recepção
  • em tanques de alimentação
  • na alimentação para cada unidade bruta

Além disso, o fato do tempo de cada evento poder ser escolhido de maneira independente cria uma infinidade de dinâmicas assíncronas no sistema. Portanto, o problema da crude blending é sobre orquestrar os vários movimentos brutos, ou seja, a otimização da crude blending, nas sucessivas camadas para que as misturas brutas certas sejam sucessivamente trazidas para a unidade bruta nos momentos certos.

A otimização do processo de blending em sua máxima extensão requer atualização contínua do modelo de simulação, adaptando-se à data analítica em tempo real. Analisadores on-line correlatos, como NIR e baseados em ASTM, fornecem uma ampla gama de diferentes dados analíticos em tempo real sobre o feedstock (matéria-prima principal) e misturas finais em um modo contínuo. Essa é a razão pela qual o seu processo de otimização dentro do DHB4.0 é a solução certa. Os fundamentos e funções otimizadas de software eficaz para simulação de mistura incluem:

  • Medição das propriedades físicas dos fluxos de componentes a serem misturados
  • Medição das propriedades da mistura
  • Determinação e controle da razão de componentes de mistura para alcançar uma especificação de mistura bem definida
  • Limites de proporção
  • Restrição de propriedades da mistura
  • Limites de restrição
  • Preços de feedstock (matéria prima principal) e misturas finais
  • Verificação da disponibilidade de componentes
  • Volumes de misturas finais exigidas pelos consumidores (internos e externos)
  • Custo de várias composições de mistura
  • Alarmes e Controles

Benefícios quantificáveis... vários milhões de dólares por ano

Opções aprimoradas, através da enumeração e da avaliação implícita de milhares de cenários

Aumento da utilização da capacidade e produtividade

O uso inteligente dos feeds de petróleo bruto torna possível através de uma estratégia otimizada crude blending adequada e bem planejada

Melhores rendimentos e redução de quality giveaways

Armazenagem de petróleo bruto otimizada e custos de redução de custos de demurrage (ou sobreestadia)

Melhor controle e visibilidade para operações downstream