Fakkelen naftakrakers

Wat doet een naftakraker?
Nafta is een olieproduct. De term naftakraker vertelt letterlijk wat een naftakraker doet. De grondstof nafta wordt op een hoge temperatuur verhit, waardoor deze grondstof gekraakt wordt, ofwel uiteenvalt in kleinere delen. Het kraken levert producten op zoals etheen en propeen. Dit zijn basis grondstoffen voor tal van materialen die onmisbaar zijn in ons dagelijks leven. Denk maar aan voedselverpakkingen en verpakkingen van medicijnen, huishoudelijke apparatuur en vele andere toepassingen in je woning zoals bijvoorbeeld isolatiemateriaal en rioleringsbuizen. Zonder de naftakraker zouden al deze producten eenvoudigweg niet gemaakt kunnen worden. Een naftakraker is dus een van de basisinstallaties binnen de chemie.

Hoe werkt een naftakraker?
Om de bouwstenen uit nafta te halen, dien je eerst lange moleculen in korte moleculen op te splitsen. Voor dit chemische proces heb je stoom nodig. Nafta wordt met stoom verhit en via buizen in de kraakovens geleid. Door de warmte in de ovens vallen de lange moleculen uit elkaar in korte stukjes. Die vormen de basis voor een brede waaier van chemische producten. Na het kraken worden de gassen stapsgewijs gekoeld. Bij elke koelstap worden de producten één voor één vloeibaar. Op die manier kunnen ze vervolgens worden gescheiden en gezuiverd.

Waarom staan er op Chemelot twee naftakrakers van SABIC?
De naftakrakers OLEFINS 3 en OLEFINS 4 vormen gezamenlijk het hart van de productie van SABIC. Deze chemische installaties zijn essentieel om de basisbouwstenen te leveren voor de producten die SABIC Geleen maakt. De twee naftakrakers voeden de polymeerfabrieken met de basisproducten etheen en propeen. In de polymeerfabrieken worden uiteindelijk SABIC’s eindproducten gemaakt: polyethyleen en polypropyleen korrels. Deze korrels zijn grondstoffen voor de productie van verschillende kunststoffen die je dagelijks gebruikt. Daarnaast voorzien de naftakrakers diverse andere chemische installaties op het Chemelot-terrein van de benodigde grondstoffen. 

Waarom heeft een naftakraker een fakkel?
Alle naftakrakers waar ook ter wereld zijn standaard uitgerust met een fakkelsysteem. Dit is onderdeel van het veiligheidssysteem van een naftakraker. Fakkelen is een veiligheidsprocedure die nodig is voor een groot onderhoud of bij een storing. Bij een groot onderhoud of een storing kunnen procesgassen ontstaan die afgevoerd moeten worden, om drukopbouw in de installatie te vermijden. Deze procesgassen worden op de meest veilige en milieuvriendelijke manier via de torenfakkel en/of twee grondfakkels verbrand. Het affakkelen is dus een belangrijke veiligheidsmaatregel die gereguleerd is in de milieuvergunning. De gassen die verbrand worden, zijn een mengsel van koolwaterstoffen.

Wanneer wordt de fakkel van de naftakraker ingezet?
Er zijn drie redenen waarom de fakkel van de naftakraker wordt ingezet. Bij het stilleggen en opstarten van een installatie, en bij processtoringen.

De naftakrakers ondergaan elke 6 jaar een ‘groot onderhoud’, ook wel een Turn Around genoemd. Gedurende een Turn Around wordt de hele installatie letterlijk uit elkaar gehaald en wordt nagenoeg elk onderdeel schoongemaakt, geïnspecteerd en ondergaat de verplichte wettelijke keuring. Voordat dit gedaan kan worden, moet de installatie volledig worden stilgelegd. Alle producten en gassen die in de installatie aanwezig zijn, moeten dan worden verwijderd of afgefakkeld. Als de onderhoudsbeurt is afgerond en de installatie volledig geïnspecteerd en gekeurd is, kan de naftakraker opnieuw worden opgestart. Dit proces neemt ongeveer een week tijd in beslag.

Stap voor stap moet ieder element op de juiste temperatuur en druk worden gebracht, voordat het gehele productieproces volledig in balans is en de vereiste productkwaliteit wordt bereikt. De producten die gedurende deze fase worden geproduceerd hebben nog niet de juiste kwaliteit en product specificatie. Deze producten kunnen niet worden gebruikt in de verdere productie en moeten daarom op een veilige manier worden afgevoerd via de fakkel. Het leegmaken (stilleggen) en het volmaken (opstarten) van een naftakraker gaat daarom gepaard met fakkelen.

Fakkelen kan echter ook vereist zijn als er tijdens het lopen van de installatie een verstoring ontstaat. Net als bij iedere installatie, kan er ook bij een naftakraker een verstoring optreden. Daarbij kan het noodzakelijk zijn sommige apparaten productvrij te maken om de nodige herstellingen te kunnen uitvoeren. Ook dan zal de fakkel ingeschakeld worden om die producten/gassen veilig af te voeren.

Waarom maakt de fakkel zoveel lawaai?
Om de verbranding zo efficiënt en schoon mogelijk te laten verlopen wordt er stoom aan de verbranding toegevoegd. De toevoeging van stoom veroorzaakt het typische brommende geluid van de fakkel. Dit wordt vaak vergeleken met het geluid van een vliegtuig op de startbaan. De intensiteit van dat geluid hangt onder andere af van de hoeveelheid stoom die aan de fakkel wordt toegevoegd.

Is fakkelen gevaarlijk voor de omgeving?
Fakkelen is onderdeel van het veiligheidssysteem. Bij het stilleggen en opstarten van de installatie en bij procesverstoringen is het helaas niet mogelijk om fakkelen te vermijden. Dit levert geen gevaar op voor de omgeving, maar kan wel licht- en geluidsoverlast voor de omgeving veroorzaken. SABIC probeert te allen tijde er alles aan te doen om de overlast zoveel als mogelijk te beperken.

Waarom zet SABIC de fakkel 's nachts en in het weekend niet uit?
SABIC wil niets liever dan een goede buur zijn en het liefst zoveel mogelijk hinder of ongemak voorkomen. Helaas is het technisch niet mogelijk om de fakkel in de nacht of in het weekend uit te zetten.

Het stilleggen en het opstarten van een naftakraker is een doorlopend proces dat je niet zomaar kunt onderbreken. Het opstartproces na een onderhoudsstop kent hierbij nog een extra uitdaging. Zodra het opstartproces loopt, moet de fakkel van tijd tot tijd worden ingezet. Dit kan pas worden afgerond als de installatie volledig perfect is afgestemd. Als dit proces eenmaal loopt, kun je dat dus niet meer stoppen. Of je moet weer helemaal opnieuw beginnen, maar dat zou het opstartproces – met de bijhorende fakkelactiviteit – alleen maar verlengen. Fakkelen tijdens bedrijfsvoering van de kraker wordt veroorzaakt door een verstoring. Vanuit veiligheidsoverweging is het dan vereist om onmiddellijk te reageren, ongeacht of het dag of nacht is. 

Binnen welke afstand kan de fakkel worden gezien en gehoord?
Dit is van moment tot moment verschillend. Bovendien heeft dit te maken met verschillende aspecten, zoals weersomstandigheden, windrichting, windsnelheid en aanwezigheid van ander omgevingslawaai zoals autoverkeer, industriële activiteiten etc. Verder is er ook een verschil tussen het zichtbaar fakkelen en versterkt fakkelen dat gepaard gaat met geluidsoverlast. Tenslotte is het nog een persoonlijke aspect. De gevoeligheid voor licht- en/of geluid ligt voor iedereen anders.

Is fakkelen voor SABIC niet gewoon de makkelijkste en de meest goedkope oplossing?
SABIC probeert fakkelen te allen tijde te beperken tot een absoluut minimum. Naast de overlast die gepaard kan gaan met fakkelen, gaan er ook waardevolle grondstoffen verloren waarmee producten hadden gemaakt kunnen worden. Dat probeert SABIC zoveel mogelijk te voorkomen.

Nieuwe fakkeltip
Tijdens de onderhoudsbeurt van naftakraker OLEFINS 4 van SABIC is een nieuwe fakkeltip geplaatst, die ontworpen is volgens de laatste stand der techniek. Deze fakkeltip zou minder overlast moeten veroorzaken (roetvorming, licht en geluid). Helaas is tijdens het opstartproces van OLEFINS 4 gebleken dat dit nog niet volledig het geval is. SABIC is in overleg met de fabrikant de mogelijkheden aan het bepalen om de fakkel beter in te regelen om de overlast te minimaliseren in lijn met het nieuwe ontwerp.

Download hier de brochure naftakraker Olefins 4 SABIC