1. Kennis
  2. Succesverhalen
  3. Nauwkeurige temperatuurcontrole voor efficiënte amineprocessen

Nauwkeurige temperatuurcontrole voor efficiënte amineprocessen

Een miniatuur-meerpunts-thermokoppel van het type TC96-M van WIKA voorziet Chevron van realtimegegevens voor een geoptimaliseerde gasbehandeling

Om de werking van zijn amine-contactors efficiënter en stabieler te maken, koos Chevron voor meettechnologie van WIKA. Het miniatuur-meerpunts-thermokoppelmodel TC96-M, dat door WIKA speciaal is ontwikkeld voor een raffinaderij in Pascagoula, Mississippi, VS, meet de warmteverdeling langs de kolom – het hart van het proces waarbij CO₂ en H₂S uit de gasstroom worden verwijderd. In realtime en zonder ingrepen in de installatie. De verzamelde gegevens maken een gerichte regeling van de reactiezones mogelijk, verlagen het energieverbruik en verhogen de bedrijfsveiligheid.

"Chevron"

“Temperatuurgegevens vertellen verhalen. "Het was onze taak om deze verhalen voor Chevron begrijpelijk te maken en zo een nieuw inzicht in efficiëntie te bieden.”

“Onze oplossing combineert meettechnologie met inzicht in het proces – dat is echte transparantie binnen de fabriek.”

Robert Torgerson
Directeur Technologie en Toepassingen

"Robert Togerson"

Uitdaging

Het proces in beeld

Gasbehandeling is een van de meest energie-intensieve stappen in het raffinageproces. In Pascagoula worden dagelijks meer dan 350.000 vaten ruwe olie verwerkt – elke inefficiëntie in de amine-contactkolom heeft onmiddellijke gevolgen voor het energieverbruik, de CO₂-uitstoot en de productkwaliteit. Om stabiele reactieomstandigheden te waarborgen, moeten temperatuurprofielen nauwkeurig worden geregistreerd en continu worden bewaakt.

Gebrek aan transparantie

Tot nu toe konden ingenieurs alleen afzonderlijke temperatuurwaarden uit de schakelaarkolom registreren. Op basis van deze steekproefmetingen konden geen conclusies worden getrokken over de daadwerkelijke reactiezone. Het bleef onduidelijk of de absorptie gelijkmatig was verlopen of dat er energie verloren was gegaan. Zonder een volledig beeld van de warmteverdeling was een nauwkeurige procesregeling vrijwel onmogelijk – het efficiëntiepotentieel bleef onbenut.

Achtergrond: De aminekolom

  • In de aminekolom worden zure gassen zoals CO₂ en H₂S uit het procesgas verwijderd.
  • Door de chemische reactie komt warmte vrij en ontstaat de „temperatuurpiek”, het temperatuurmaximum in de kolom.

  • Een gelijkmatige temperatuurverdeling duidt op een stabiele absorptie.
  • Afwijkingen duiden op procesverstoringen of energieverliezen.

Oplossing

Samen efficiëntie zichtbaar maken

Chevron zocht naar een oplossing waarmee de temperatuurprofielen in de aminekolom volledig en continu konden worden gemeten, zonder ingrepen in de bestaande installatie. Samen met WIKA is een systeem ontwikkeld dat nauwkeurige sensortechnologie en proceskennis combineert. Het op maat gemaakte miniatuur-meerpunts-thermokoppelmodel TC96-M werd nauwkeurig afgestemd op druk-, medium- en temperatuurgradiënten – een oplossing die direct in de lopende bedrijfsvoering kon worden geïntegreerd.

Innovatie in detail

Het ontwikkelde systeem bestaat uit een 20 meter lange roestvrijstalen buis met 16 type K-thermokoppels, verdeeld over 14 meetpunten langs de kolom. Het systeem werd via een bestaande aansluiting geïnstalleerd, wat nauwelijks moeite kostte, en was daardoor in een mum van tijd klaar voor gebruik. De nauwkeurige signalen worden doorgegeven aan het procesbesturingssysteem (PCS) en daar weergegeven in temperatuurprofielen – een direct inzicht in het proces.

Uit de bedrijfsgegevens blijkt de temperatuurpiek en deze wijzen op (1) een voldoende – en mogelijk te sterke – circulatie, (2) een dreigende doorbraak en (3) een duidelijk ontoereikende circulatie.
Miniatuur-meerpunts-thermokoppel model TC96-M in een schakelaarkolom.

Voordelen

  • Volledige procesdoorzichtigheid: nauwkeurig temperatuurprofiel over de gehele kolom.
  • Hogere efficiëntie: een lager stoomverbruik van ongeveer 1.500 kg per uur.
  • Meer veiligheid: dankzij realtime gegevens kan er tijdig worden ingegrepen.
  • Duurzaamheid: Lagere CO₂-uitstoot en stabiele processen op de lange termijn.
  • Onderhoudsarm: robuust ontwerp voor een lange levensduur en lage kosten.
Model TC96-M miniatuur-meerpunts-thermokoppel

Model TC96-M miniatuur-meerpunts-thermokoppel

Het 20 meter lange model TC96-M miniatuur-meervoudig thermokoppel werd voor het transport in een speciaal vervaardigde kist geplaatst.

  • Meervoudige meting over afstanden tot 20 m
  • Niet-geaarde type K-thermokoppels
  • Robuuste beschermgeleiders voor chemisch agressieve media
  • Directe integratie in procesbesturingssystemen
  • Klantspecifiek ontwerp zonder stilstand van de installatie

“Met de uitgebreide digitale bewaking van SF6-gas in schakelapparatuur zorgen we ervoor dat we lekkage zo snel mogelijk detecteren en veel sneller dan met klassieke gasdichtheidsmeters. Hierdoor kunnen we onze SF6-uitstoot verminderen door de reparatie sneller uit te voeren. WIKA helpt ons ons doel te bereiken om de SF6-uitstoot te verminderen."

Thomas Wijnhoven
Asset Manager stations, Elia Groep

ThomasWijnhoven_en-co

Lees meer over de succesverhalen van onze klanten

Bezoek de website van Chevron

Bezoek de website van Chevron
Succesverhaal bekijken (PDF)

Succesverhaal bekijken (PDF)
Lees meer succesverhalen van WIKA klanten.

Lees meer succesverhalen van WIKA klanten.

Neem contact met ons op

Wilt u ook meer inzicht krijgen in uw proces en de stabiliteit van uw installatie verbeteren?
Neem gerust contact met ons op; we helpen u graag verder.