Refineries

Source text – English

Reference Document on Best Available Techniques for Mineral Oil and Gas Refineries

GENERAL INFORMATION

The purpose of refining is to convert natural raw materials such as crude oil and natural gas into useful saleable products. Crude oil and natural gas are naturally occurring hydrocarbons found in many areas of the world in varying quantities and compositions. In refineries, they are transformed into different products as:
– fuels for cars, trucks, aeroplanes, ships and other forms of transport
– combustion fuels for the generation of heat and power for industry and households
– raw materials for the petrochemical and chemical industries
– speciality products such as lubricating oils, paraffins/waxes and bitumen
– speciality products such as lubricating oils, paraffins/waxes and bitumen
– energy as a by-product in the form of heat (steam) and power (electricity).
In order to manufacture these products, these raw materials are processed in a number of different refining facilities. The combination of these processing units to convert crude oil and natural gas into products, including its supporting units and facilities, is called a refinery. The market demand for the type of products, the available crude quality and certain requirements set by authorities influence the size, configuration and complexity of a refinery. As these factors vary from location to location no two refineries are identical.
Refineries discharge waste water which originates from:
– Process water, steam and wash water. These waters have been in contact with the process fluids, and apart from oil, will also have taken up hydrogen sulphide (H2S), ammonia (NH3) and phenols. The more severe the conversion processes, the more H2S and NH3 are taken up by the process water. The process water is treated in several, well-known steps before discharge to the environment.
General overview of the refinery processes
Crude oil and natural gas are mixtures of many different hydrocarbons and small amounts of impurities. The composition of those raw materials can vary significantly depending on its source. Petroleum refineries are complex plants, where the combination and sequence of processes is usually very specific to the characteristics of the raw materials (crude oil) and the products to be produced. In a refinery, portions of the outputs from some processes are fed back into the same process, fed to new processes, fed back to a previous process or blended with other outputs to form finished products. One example of that can be seen in Figure 2.1, which also shows that all refineries are different regarding their configuration, process integration, feedstock, feedstock flexibility, products, product mix, unit size and design and control systems. The production of a large number of fuels is by far the most important function of refineries and will generally determine the overall configuration and operation. Nevertheless some refineries can produce valuable non-fuel products such as feedstocks for the chemical and petrochemical industries.

Translation – Italian

Documento di riferimento sulle migliori tecniche disponibili per le raffinerie di olii minerali e di gas

INFORMAZIONI GENERALI

Lo scopo della raffinazione è convertire le materie prime naturali come il petrolio greggio e il gas naturale in prodotti utili commerciabilizzabili. Il petrolio greggio e il gas naturale sono idrocarburi prodotti spontaneamente che si trovano in molte zone del mondo in quantità e composizioni variabili. Nelle raffinerie, essi sono trasformati in diversi prodotti, quali:
– carburanti per automobili, camion, aeroplani, navi e altri mezzi di trasporto
– combustibili da combustione per generare calore e alimentazione per usi industriali e domestici
– materie prime per le industrie petrolchimiche e chimiche
– prodotti specialistici come olii lubrificanti, paraffine/cere e bitume
– energia come sottoprodotto sotto forma di calore (vapore) e alimentazione (elettricità).
Ai fini della fabbricazione di tali prodotti, queste materie prime sono lavorate in un determinato numero di varie strutture di raffinazione. La combinazione di queste unità di lavorazione per convertire il petrolio greggio e il gas naturale in prodotti, incluso le sue unità e strutture di supporto, si definisce raffineria. Le dimensioni, la configurazione e la complessità di una raffineria sono influenzate dalla domanda del mercato per il tipo di prodotti, dalla qualità greggia disponibile e da determinati requisiti stabiliti dalle autorità. Non esistono due raffinerie una identica all’altra, poiché tali fattori variano a seconda del luogo.
Le raffinerie scaricano acqua reflue derivanti da:
– Acqua di lavorazione, vapore e acqua di lavaggio. Tali tipi di acqua sono state a contatto con liquidi di lavorazione e, a parte il petrolio, hanno anche assorbito solfuro di idrogeno (H2S), ammoniaca (NH3) e fenoli. Più sono intensi i processi di conversione, maggiori sono le quantità di H2S e NH3 assorbite dall’acqua di lavorazione. Quest’ultima, prima dello scarico nell’ambiente, subisce un trattamento in varie fasi molto note.
Panoramica generale dei processi di raffineria
Il petrolio greggio e il gas naturale sono miscele di molti idrocarburi diversi e piccole quantità di impurità. La composizione di tali materie prime può variare in modo notevole a seconda della sorgente. Le raffinerie di petrolio sono impianti complessi in cui la combinazione e la sequenza dei processi è solitamente molto specifica sulle caratteristiche delle materie prime (petrolio greggio) e dei prodotti da realizzare. In una raffineria, parti delle produzioni provenienti da alcuni processi sono alimentate nuovamente nello stesso processo, alimentate su nuovi processi, alimentate nuovamente a un processo precedente o miscelate con altre produzioni per formare prodotti finiti. Un esempio di ciò può essere visto nella Figura 2.1, che mostra anche che le raffinerie sono diverse in quanto a configurazione, integrazione dei processi, feedstock, flessibilità del feedstock, prodotti, misto di prodotti, dimensione unitaria e design e sistemi di controllo. La produzione di un grande numero di carburanti è di gran lunga la funzione più importante delle raffinerie e solitamente determina la configurazione e il funzionamento globali. Ciononostante, alcune raffinerie possono produrre prodotti non combustibili preziosi, come i feedstock per le industrie chimiche e petrolchimiche.

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