Katalyytinvaihdon optimointi käytetyn voiteluöljyn regenerointilaitoksella

Abstract

Opinnäytetyö toteutettiin käytetyn voiteluöljyn regenerointilaitokselle STR Tecoil Oy:lle. Työn tavoitteena oli löytää keinoja optimoida laitoksella suoritettavaa katalyytinvaihtotyötä. Katalyytinvaihtotyön toteutustapa muuttui uusien turvallisuusmääräysten myötä, ja uuden menetelmän kehittäminen oli tarpeellista kustannustehokkuuden parantamiseksi. Opinnäytetyön pääasiallisena tarkoituksena oli tunnistaa nykyistä katalyytinvaihtomenetelmää hidastavat ongelmakohdat ja ratkaista ja kehittää niitä. Lisäksi oli tarpeellista optimoida vaihtotyöhön johtavia tekijöitä sekä laitoksen ylös- ja alasajon rutiineja, jotta kokonaisuudesta saataisiin mahdollisimman kustannustehokas.

Tutkimuksen aineisto muodostui teoreettisesti olemassa olevasta teoriatiedosta ja tehdyistä havainnoista. Optimointityöhön haastateltiin myös laitoksen tuotantojohtajaa, jolla on laaja kokemus ja ymmärrys katalyytinvaihtotyön suorittamisesta sekä siihen johtavista tekijöistä. Teoriaosuudessa kuvataan käytetyn voiteluöljyn regenerointiprosessi ja vetykäsittely-yksikössä suoritettavat katalyytinvaihdon työvaiheet. Tämän lisäksi syvennytään laitoksen ylös- ja alasajorutiineihin sekä perehdytään öljynjalostuksessa käytettäviin katalyytteihin.

Tuloksena osoitetaan, että optimointi on mahdollista jokaisella opinnäytetyössä käsitellyllä prosessin osa-alueella. Osa-alueet, joita tutkimus käsitteli ovat katalyytinvaihdon kesto, urakoitsijoiden mahdollisuudet työn suorittamiseen, katalyyttisyklin pidentäminen sekä laitoksen ylös- ja alasajon rutiinit.

Johtopäätöksinä saatiin kartoitettua kehityskohteita ja -ideoita, joita voidaan tulevaisuudessa hyödyntää katalyytinvaihdon kokonaiskustannusten minimoimiseksi. Optimointiprosessissa saavutettava ajansäästö on merkittävin työssä saatu tulos. Tällä mahdollistetaan laitoksen kustannustehokkuus ja optimaalisin käyntiaste. Osaa kehitysideoista jalostetaan ja kehittämistä jatketaan. Tämä työ antaa pohjan kehittämisideoiden soveltamiselle käytäntöön tulevaisuudessa.

This thesis work was conducted for STR Tecoil Oy’s used lubricant oil re-refining plant. The aim was to find ways to optimize the catalyst handling process to improve cost efficiency due to new safety regulations. The primary objective was to identify and resolve issues that slow down the current catalyst handling method and to develop the process. Additionally, there was a need to review the factors leading to the catalyst changeout, as well as the plant’s start-up and shutdown routines, to ensure the most optimal and cost-effective process.

The research material consisted of the existing literature on the topic along with the interviews with the plant’s production director, who has extensive experience and understanding of catalyst changeout and its contributing factors. The theoretical section contained a description of the used lubricant oil re-refining process and the catalyst changeout steps performed in the hydrogen treatment unit. Additionally, the start-up and shutdown routines of the plant and the catalysts used in oil refining were examined.

The results of the study showed that optimization was possible in every area discussed in the thesis. The study provided development ideas to minimise the overall costs of catalyst changeout. The most significant result achieved in the optimization process was the time savings which increased cost efficiency and the optimal operating rate of the plant. Some ideas can be refined and further developed, providing a foundation for future applications.