Otimização da produção de óleo diesel s10 utilizando técnicas de controle estatístico do processo

Abstract

Devido à importância da indústria petrolífera no cenário de transporte rodoviário no Brasil, cada vez mais se busca o aumento da margem de refinamento de produtos com maior valor agregado como o óleo diesel S10. Desta forma o presente trabalho consiste na proposição de um novo valor alvo para a temperatura no qual 95% de produto é recuperado após ensaio de destilação, conhecido como T95. Será apresentado como determinar este valor alvo de modo que o processo chegue mais próximo ao limite de especificação, trazendo assim um maior rendimento da produção do combustível em questão. Tal proposição se deu pela implementação do Controle Estatístico do Processo (CEP) para sistema de medição analítico e avaliação da sua capacidade. As atividades inseridas neste trabalho foram desenvolvidas em indústria petrolífera localizada no estado do Rio Grande do Sul, onde foram realizados ensaios de destilação em amostra de óleo diesel S10, baseado na norma ASTM D86. Os dados da T95 foram usados para construir os gráficos de controle das medidas individuais e amplitude móvel, onde se verificou que o sistema de medição é estável. Após a verificação da estabilidade do sistema de medição, com os dados coletados foi obtido o índice unilateral de capacidade do processo Cpk. Foi verificado que o sistema de medição atende à capacidade em relação à especificação. Por fim, com a utilização da distribuição de probabilidade normal foi obtida uma nova média para a T95, mais próxima ao limite de especificação. Com o aumento da temperatura alvo em 1°C na formação do blending de produção do óleo diesel S10 comercial é possível o aumento de rendimento de produção de 14 m3 diários, com a incorporação de frações menos nobres e menor valor agregado, como o diesel pesado oriundo da destilação atmosférica. Tal otimização permitirá ganhos anuais na faixa de R$ 11 milhões para a indústria em questão.

Due to the importance of the oil industry in the Brazilian road transport scenario, the search for an increase in the refinement margin of higher value-added products such as S10 diesel is increasingly being sought. Thus the present work consists in proposing a new target value for the temperature at which 95% of product is recovered after distillation test, known as T95. It will be presented how to determine this target value so that the process comes closer to the specification limit, thus bringing a higher yield of the fuel in question. Such proposition was made by the implementation of Statistical Process Control for analytical measurement system and capability evaluation. The activities included in this work were carried out in an oil industry located in the state of Rio Grande do Sul, where distillation tests were performed on a sample of S10 diesel oil, based on ASTM D86 standard. With the T95 data used to construct the control graphs of individual measurements and moving range, it was found that the measurement system is stable. After verifying the stability of the measuring system, with the collected data the unilateral index of the Cpk process capability was obtained. It has been found that the measuring system meets capability against specification. Finally, by using the normal probability distribution, a new mean for T95 was obtained, closer to the specification limit. By increasing the target temperature by 1° C in the formation of the commercial S10 diesel production blending, it is possible to increase the production yield of 14 m3 daily, with the incorporation of less noble fractions and lower added value, such as heavy diesel. from atmospheric distillation. Such optimization will allow annual gains in the range of R$ 11 million for the industry in question.