Evolutie in plaats van revolutie

De tijd dat in Europa complete nieuwe raffinaderijen werden gebouwd, ligt ver achter ons. Oliemaatschappijen pakken het in ons deel van de wereld tegenwoordig anders aan. Stap voor stap breiden ze de capaciteit van bestaande fabriekscomplexen uit.

TEKST ANTON BUYS | FOTO'S KEES STUIP

Dit jaar is het twintig jaar geleden dat de toen volledig vernieuwde Esso-raffinaderij in Rotterdam officieel door Prins Claus in gebruik werd genomen. Daarmee werd een megaproject afgerond dat in die dagen voor grote krantenkoppen zorgde. Het ging immers om de grootste particuliere investering ooit in Nederland. Naast enkele oudere productie-eenheden zoals de primaire en vacuümdistillatie en de PowerFormer (benzineveredelingsinstallatie) waren de meeste installaties nieuw. Pronkstuk was de FLEXICOKER, een grote thermische kraker die ervoor zorgde dat de raffinaderij niet langer zware oliefracties zoals stookolie voor de scheepvaart en elektriciteitscentrales produceerde maar alleen lichtere producten met een hogere toegevoegde waarde zoals benzine en diesel.

Na de vernieuwing was het een van de modernste raffinaderijen ter wereld. Nu, 20 jaar later, is het dat nog steeds, terwijl de productiecapaciteit aanzienlijk is uitgebreid. Opmerkelijk, want er is geen nieuwe raffinaderij gebouwd. De configuratie van 1986 – het jaar waarin de bouwwerkzaamheden werden voltooid – is niet veranderd; de FLEXICOKER staat er nog altijd, evenals de andere installaties die destijds zijn opgeleverd.

Permanente verjongingskuur | Wat is het geheim achter deze permanente verjongingskuur? Het antwoord hierop is expansie. Om te beginnen zijn in de afgelopen twee decennia nieuwe fabriekseenheden gebouwd: de Hydro- Cracker (een installatie die de zwaarste FLEXICOKER-producten tot lichtere converteert) en, vorig jaar, een ontzwavelingsfabriek waarmee aan de jongste milieueisen kan worden voldaan. Daarnaast is er, in het raffinaderij-jargon, capacity creep. Vrij vertaald komt dit neer op het sluipenderwijs verhogen van de capaciteit van bestaande productie-eenheden door slim gebruik te maken van de ruimte die er altijd in het oorspronkelijke ontwerp zit. Ook wordt dankbaar gebruik gemaakt van nieuwe technologische ontwikkelingen en inzichten om kleinere investeringen te doen die maken dat oude installaties bij de tijd blijven.

Deze kleinschalige aanpak is in de plaats gekomen van de grootschalige bouwprojecten waarmee in de decennia na de Tweede Wereldoorlog tegemoet moest worden gekomen aan de almaar groeiende vraag naar energie. In ons deel van de wereld en andere rijpe markten zoals Noord-Amerika, Australië en Japan worden nieuwe raffinaderijen meer gebouwd. De belangrijkste reden is tijd. Iets wat in de naoorlogse jaren bij wijze van spreken op een achternamiddag met de overheid kon worden geregeld, kost nu lange jaren van procedures, gesprekken over vergunningen, milieueffectrapportages, onderhandelingen met belanghebbenden en als je pech hebt rechtzaken. De periode die verstrijkt tussen het maken van de eerste tekeningen en het opleveren van fabrieken is daardoor te lang om een verantwoorde investeringsbeslissing te kunnen nemen.

Slimme capaciteitsuitbreidingen en relatief kleinschalige innovaties en uitbreidingen vormen zoals gezegd het antwoord van de oliesector op deze situatie. Het effect ervan is dat er wereldwijd met regelmatige tussenpozen als het ware een nieuwe raffinaderij wordt neergezet. Sinds 1995 heeft de olie-industrie op deze manier wereldwijd 14 nieuwe virtuele raffinaderijen gebouwd, waarvan drie voor rekening van ExxonMobil komen.

Expansieprojecten | Om concrete voorbeelden te vinden van deze aanpak hoeven we niet ver te reizen. Niet alleen de ExxonMobil-raffinaderij in Rotterdam maar ook die in Antwerpen heeft haar capaciteit in de loop der jaren fors zien groeien dankzij verschillende expansieprojecten en daarmee substantieel bijgedragen tot ExxonMobil's wereldwijde raffinagecapaciteitsuitbreiding.

De Raffinaderij Antwerpen is de oudste van de twee. Het oorspronkelijke complex, waarvan nu nog slechts één productie-eenheid (de katalytische kraker) en de karakteristieke bakstenen schoorsteen resteren, dateert van 1953. De laatste grote modernisering vond plaats halverwege de jaren zeventig, toen een compleet nieuwe raffinaderij naast de oude configuratie werd neergezet. Sindsdien is er, net als in Rotterdam, veel veranderd én verbeterd. De Brit Richard Henderson is Technical Manager van de raffinaderij. Hij legt uit dat er drie soorten van expansie bestaan: 'Ten eerste het oprekken van de limieten, dat wil zeggen meer halen uit bestaande productie-eenheden. Daarnaast het upgraden van de capaciteit, wat inhoudt dat we de toegevoegde waarde van onze producten verhogen. In de raffinagesector betekent dat in het algemeen meer lichtere oliefracties maken. Ten slotte het investeren in productkwaliteit. Al deze veranderingen hebben gemeen dat de markt erom vraagt of dat de overheid ze afdwingt door bijvoorbeeld de toegestane hoeveelheid zwavel in benzine en diesel te verlagen.'

Richard Henderson (links).

Hogere verwerkingscapaciteit | Als er een gunstige tijd is om te expanderen, dan is het nu. De vraag naar geraffineerde olieproducten is hoog dus het devies is zoveel mogelijk produceren. In Antwerpen heeft dat – naast veel capacity creep-initiatieven – onder meer geresulteerd in een investeringsprogramma voor de primaire en vacuümdestillatie-eenheden (in het jargon de pipestills genoemd). Vorig jaar, tijdens de grote onderhoudsbeurt, werd de verwerkingscapaciteit verhoogd van 280 naar 320 duizend vaten per dag (een vat is 159 liter). De kern van het project was het vervangen van oude warmtewisselaars door nieuwe hoogefficiënte exemplaren. Richard Henderson: 'We werden beperkt door de capaciteit van het fornuis. Door betere warmtewisseling, dus een efficiëntere toepassing van de geproduceerde warmte, konden we de throughput verhogen. Daarnaast hebben we nieuwe schotels in de pipestills geplaatst, als gevolg waarvan de effectiviteit van het destillatieproces is toegenomen.' Een voorbeeld van het upgraden van capaciteit was de aanpassing van de katalytische kraakeenheid van de raffinaderij, de CatCracker. Door de configuratie te wijzigen verbeterde het contact tussen de voeding en de katalysator en dus de opbrengst aan lichte producten.

<Als er een gunstige tijd is om te expanderen, dan is het nu.>

Verbetering en vernieuwing | Terug naar Rotterdam. Hier springt de recente capaciteitsuitbreiding van de FLEXICOKER direct in het oog. Nadat deze conversie-eenheid in 1986 gebouwd was, is de productie met 35 procent opgekrikt door allerlei verbeteringen in de installaties aan te brengen, oude onderdelen te vervangen door modernere, enzovoort. Vergelijkbaar hiermee is de capaciteitsuitbreiding van de HydroCracker, waarvan de capaciteit sinds het bouwjaar 1994 dankzij vergelijkbare ingrepen met 60% is toegenomen. Zijn de expansiemogelijkheden hiermee uitgeput? Met andere woorden: doet de wet van de afnemende meeropbrengst zich niet gelden?

Rudi Rojer en Joost Emmen

Joost Emmen en Rudi Rojer zijn ieder als Business Team Leader verantwoordelijk voor het reilen en zeilen in een van de productieafdelingen ('consoles') van de raffinaderij. Joost Emmen voor de afdeling waar de FLEXICOKER deel van uitmaakt en Rudi Rojer voor de afdeling, waarin zich de primaire en vacuümdestillatie en de HydroCracker bevinden. De eerste beaamt dat de grootste sprongen inmiddels wel gemaakt zijn, maar meent dat er nog steeds ruimte is. 'Neem de FLEXICOKER. We kunnen hier nog wel wat doen; ik schat dat zo'n drie procent expansie mogelijk moet zijn. De meeste winst boek je natuurlijk in het begin. Grofweg kun je stellen dat op 60 à 70 procent van de capaciteit wordt ontworpen. Daarna begint de optimalisatie, stap voor stap, eerst door de eenheid goed te leren kennen, later door de bottlenecks eruit te halen. Op een bepaald moment is het vet eruit, maar kun je nog steeds kleine winsten behalen.' Rudi Rojer vult aan met een ander praktijkvoorbeeld, de PowerFormer, een oude installatie die er al sinds het ontstaan van de raffinaderij in 1959 staat. 'Met kleine investeringen, zoals het moderniseren van de koelinstallatie, hebben we de productiecapaciteit van 150 naar 175 ton per uur gebracht. Daarnaast hebben we de opbrengst aan lichte producten uit de destillatie verhoogd door nieuwe, betere pakkingen te monteren.' Eenmaal op dreef blijven de Business Team leaders voorbeelden noemen, zoals het Flexfeed project uit 2003, waarmee meer ruimte op de pipestill is gemaakt door een deel van de voeding rechtstreeks naar de FLEXICOKER te leiden.

<De meeste winst boek je in het begin.>

Investeringen aantrekken | Wat zal de toekomst brengen? Richard Henderson ziet voor zijn raffinaderij nog tal van investeringsmogelijkheden, al blijven die afhankelijk van het economisch klimaat. 'Helaas zijn de projectkosten de laatste tijd fors gestegen, doordat er enorm veel vraag is naar contractors en materialen. De harde euro helpt ook niet; de olie-industrie rekent immers nog altijd in dollars.' Wat wel helpt is dat ExxonMobil's raffinaderijen in Antwerpen als Rotterdam beide tot de wereldtop behoren. Die positie heeft in het verleden investeringen aangetrokken, in capaciteitsuitbreiding, in kwaliteitsverbetering en in efficiëntieverhoging. Recente voorbeelden zijn de vorig jaar in gebruik genomen ontzwavelingsfabriek in Rotterdam en de inmiddels begonnen bouw van een grote warmtekrachtcentrale in Antwerpen. Kansen zijn er kennelijk genoeg, nog steeds.