MSAR® Technology
MSAR® هو زيت الوقود الثقيل الاصطناعي منخفض اللزوجة مستحلب بالزيت في الماء. يتم تصنيعه باستخدام تقنية خاصة لخلط الزيوت الثقيلة المتبقية بكميات صغيرة من المواد الكيميائية المتخصصة والماء للحصول على تركيبة مخصصة. يحتوي المستحلب الناتج على حوالي 30% من الماء وأقل من 1% من المواد الكيميائية. المستحلب هو سائل منخفض اللزوجة في درجة حرارة الجو، مما يجعل من السهل التعامل معه ويقلل من تكاليف التدفئة للتخزين والنقل والاستخدام بالمقارنة مع زيوت الوقود الثقيلة (HFOs).
بالإضافة إلى ذلك، يتم تذرية قطرات الهيدروكربون مسبقًا داخل المستحلب وتكون أصغر بكثير من القطرات المتكونة من رذاذ زيت الوقود الثقيل؛ هذا يعني أنه عند استخدام MSAR® يحترق بالكامل تقريبًا، ولا يترك أي جزيئات كربون في العادم ويجعله أكثر ملاءمة للبيئة.
كوادرايز هي جهة الترخيص لتقنية MSAR® وتقدم حلولًا متكاملة تمامًا لمصافي النفط والمستخدمين النهائيين.
الكتيبات والمعلومات العامة
| اسم الملف | الحجم | |
|---|---|---|
| نظرة عامة على كوادرايز يوليو 2019 | 257 KB | |
| كتيب MSAR | 2 MB | |
| ملخص MSAR | 1 MB | |
| نظرة عامة على تقنية MSAR | 5 MB | |
| العناية الفنية الواجبة، مصفاة MSAR البنك الأوروبي لإعادة البناء والتنمية | 2 MB | |
| العناية الفنية الواجبة، محطة طاقة MSAR البنك الأوروبي لإعادة البناء والتنمية | 390 KB |
أسئلة وأجوبة عامة
تستخدم MSAR® تقنية استحلاب مُعدلة مثبتة لتطبيقات الطرق، لمزج سيول الزيت المتبقية الثقيلة واللزجة ومنخفضة القيمة مع الماء وكميات صغيرة من المواد المضافة وفقًا لتركيبات الملكية لإنتاج وقود مستحلب زيتي مائي مستقر للغاية (MSAR®) يمكن استخدامه بنفس طريقة استخدام زيت الوقود الثقيل (“HFO”).
بشكل عام، فإن خصائص MSAR® تشبه إلى حد بعيد زيت الوقود الثقيل، على الرغم من أنها تحتوي على بعض الخصائص الفريدة كمستحلب الزيت في الماء؛ مثل 25-30% من الماء. كما هو الحال مع زيت الوقود الثقيل، يتم إنتاجه بشكل عام في مصافي النفط، لتقليل التعقيد وتكلفة شحن تيارات النفط الثقيلة واللزجة المتبقية في درجات حرارة عالية. في المصافي التقليدية، يتم خلط هذه المخلفات بمنتجات النفط الخفيف (التي يمكن بيعها بسعر أعلى من النفط الخام) لإنتاج زيت الوقود الثقيل. تستخدم تقنية MSAR® الماء والمواد المضافة كمخفف، وبالتالي يمكن للمصفاة تحسين إنتاجية منتجات الزيت الخفيف القيمة. أنظمة مزج MSAR® قابلة للتجزئة، وبالتالي يمكن أن يتم مزج MSAR® جنبًا إلى جنب مع إنتاج زيت الوقود الثقيل لتلبية الطلب.
MSAR® هو سائل مسال في درجة حرارة الغرفة مما يسهل التعامل معه ويقلل من تكاليف التدفئة للتخزين والنقل والاستخدام مقارنة بزيت الوقود الثقيل. وهذا يعني أيضًا أنه يمكن استخدام البنية التحتية لزيت الوقود الموجودة لتخزين ونقل MSAR®.
بالإضافة إلى ذلك، يتم تذرية قطرات الزيت المتبقية بحجم ميكرون مسبقًا في الماء عن طريق عملية MSAR® وهي أصغر بكثير من القطرات المتكونة من رذاذ زيت الوقود الثقيل؛ هذا يعني أن MSAR® يحترق بكفاءة عالية، مما قد لا يترك جزيئات الكربون في العادم ويقلل من الانبعاثات الضارة، مع انبعاثات أكاسيد النيتروجين (NOx) أقل بنسبة 20-50%.
يتم تثبيت تقنيات وقود المستحلب التقليدية عند نقطة الاستخدام وتضيف عادةً 10% من ماء وأحيانًا مواد مضافة إلى أنواع الوقود التقليدية، مثل زيت الوقود الثقيل أو الديزل، لإنتاج المستحلب المائي الزيتي (حيث يتم تعليق قطرات الماء في الزيت). الدوافع الرئيسية لهذه الأنظمة هي خفض الانبعاثات والتحسينات المزعومة لكفاءة الوقود التي قد تعوض تكلفة النظام المثبتة على السفينة أو محطة توليد الكهرباء. يمكن أن تؤدي إضافة الماء أحيانًا إلى زيادة لزوجة الوقود، مما يتطلب ارتفاع درجات حرارة الوقود ومعدلات الضغط نتيجة لذلك.
يتم نشر أنظمة MSAR® في نقطة الإنتاج، بإضافة 25-30% من الماء ومواد مضافة لإنتاج مستحلب الزيت في ماء (حيث يتم تعليق قطرات الزيت بحجم ميكرون في الماء). تتمثل الدوافع الرئيسية لـ MSAR® في إنتاج وقود أرخص (لكل وحدة طاقة) من المنتجات التقليدية، بلزوجة منخفضة في تعزيز التعامل مع الوقود وتقليل تكاليف التدفئة وخفض الانبعاثات التي تتفوق على أنظمة الماء في الزيت.
طورت كوادرايز تقنية مبتكرة تنتج وقود MSAR®، والذي يمكن استخدامه كبديل لزيت الوقود الثقيل. يعتبر زيت الوقود الثقيل أحد أكبر أسواق الوقود في العالم حيث يستخدم حوالي 450 مليون طن سنويًا.
MSAR®، مع السيل المتبقي المناسب، هو أرخص في إنتاجه من زيت الوقود الثقيل، بانبعاثات أقل، مما يوفر مزايا لكل من المنتج والمستهلك للوقود. وبالتالي، فإن تقنية MSAR® لديها القدرة على تغيير نظام جميع القطاعات التي تستخدم زيت الوقود الثقيل حاليًا بالمشاريع الأولية التي تركز على الطاقة والنقل البحري والأسواق.
يمكن لكوادرايز أن تعمل في عدد من الأوضاع، بما في ذلك الترخيص ومعالجة الرسوم والبناء والامتلاك والتشغيل.
بموجب وضع الترخيص، ستحقق كوادرايز إيرادات تجارية من رسوم ترخيص التكنولوجيا، وبيع المواد الكيميائية، وخدمات الدعم الهندسي والتقني، والمبيعات المرتبطة أو تأجير المعدات المستخدمة لتصنيع MSAR®.
في معالجة الرسوم (التي كانت طريقة تشغيل منشأة Cepsa)، تمتلك كوادرايز المعدات وتتلقى رسومًا لكل طن من MSAR® المنتج من المصفاة.
في عملية البناء والتشغيل، تمتلك شركة كوادرايز (مع شريكها أو شركائها) المنشأة وتديرها، وتشتري بقايا المصفاة وتبيع الوقود النهائي للمستخدمين النهائيين. هذا هو وضع التشغيل المفضل بموجب ترتيباتنا مع Freepoint. هذا النمط من التشغيل لديه القدرة على تحقيق أعلى عوائد اقتصادية لشركة كوادرايز.
يستهلك القطاع البحري حوالي 180 مليون طن من زيت الوقود الثقيل كل عام. يتم توفير معظم وقود النقل البحري من عدد صغير من مراكز التزويد بالوقود العالمية. ترتبط محاور التزويد بالوقود أيضًا ارتباطًا وثيقًا بمحاور التكرير. تتمثل استراتيجيتنا في العمل مع المصافي المحلية في هذه المحاور لتمكين توافر MSAR® للنقل البحري.
التغييرات المرتقبة في سوق الوقود البحري، مع تطبيق معايير الكبريت الخاصة بالمنظمة البحرية الدولية بنسبة 0.5% اعتبارًا من 1 يناير 2020، سيكون لها بالفعل تأثير أساسي على أسواق الوقود. تتسع الفروق بين المنتجات منخفضة الكبريت (كل من زيت الوقود الثقيل ونواتج التقطير) وزيت الوقود الثقيل عالي الكبريت، ومن المتوقع أن يستمر ذلك – مما يحسن الاقتصاد الأساسي لإنتاج MSAR® ويؤدي أيضًا إلى تسريع اعتماد أنظمة تنظيف غاز العادم (“EGCS” أو “أجهزة تنقية الغاز”) بواسطة مشغلي السفن، لتمكينهم من استخدام أنواع الوقود عالية الكبريت الأرخص بكثير (بما في ذلك MSAR®) بعد 1 يناير 2020.
تبلغ سعة كل وحدة تصنيع MSAR® Unit حوالي 350,000 طن سنويًا (6KBPD) من MSAR®، والنظام قابل للتجزئة والتكبير. بينما يختلف كل مشروع، يمكن تركيب وحدة تصنيع وربطها بتدفقات المصفاة والمرافق ذات الصلة بتكلفة إجمالية تبلغ حوالي 5 ملايين دولار أمريكي بما في ذلك المعدات الإضافية والتخزين الإضافي، في غضون فترة تتراوح عادةً بين 6-12 شهرًا. نظرًا لأن الأنظمة قابلة للتجزئة، فمن الممكن إضافة وحدات صناعية أخرى بسهولة نسبيًا، مما يتيح زيادة الطاقة الإنتاجية لتلبية الطلب المتزايد ومرة أخرى تقليل المخاطر ونفقات رأس المال الأولية لمصافي التكرير.
تم تصميم MSAR® ليكون قويًا بما يكفي لاستخدامه جنبًا إلى جنب مع أنواع الوقود التقليدية، بشرط التعامل معه بشكل صحيح.
يمكن استخدام MSAR® في محركات الديزل Wärtsilä رباعية الأشواط، مع أكثر من 150,000 ساعة تشغيل من الخبرة على وقود مماثل (Orimulsion). كان الغرض من التجربة التشغيلية البحرية هو إثبات والحصول على موافقات الشركة المصنعة للمحرك لاستخدام MSAR® في المحركات ثنائية الأشواط، والتي تستخدم في الغالب للدفع المباشر في السفن البحرية.
استمرت التجربة التشغيلية من التجارب الثابتة للمحرك ثنائي الشوط إلى اختبار “إثبات المفهوم” الناجح على سفينتي Maersk التشغيليين المثبتين بمحركات MAN ME و Wärtsilä Flex على التوالي.
كان للتجربة التشغيلية التي أجريت على السفينة التي تعمل بمحرك Wärtsilä ثلاثة أهداف أساسية:
- إثبات إمكانية استخدام MSAR® على متن سفينة قياسية (مع بعض التعديلات على أنظمة معالجة الوقود) مع الطاقم الحالي على مدى فترة طويلة.
- ضمان إمكانية الانتهاء من إجراءات التشغيل والإعدادات لتشغيل محرك الديزل ثنائي الأشواط المحقون إلكترونيًا في مجموعة متنوعة من الظروف.
- لتمكين الشركة المصنعة للمحرك – Wärtsilä – من تقديم خطاب عدم ممانعة (LONO) يؤكد لمستخدمي المحرك أنه يمكن تزويدهم بالوقود بواسطة MSAR® دون أي آثار على التأمين البحري أو موافقات جمعية التصنيف أو ضمانات الشركات المصنعة للمحركات.
حققت التجربة معظم هذه الأهداف الأساسية، كما يتضح من إصدار LONO المؤقت من Wärtsilä والتأكيد من Cepsa و Maersk فيما يتعلق بأداء وقود MSAR® أثناء التجربة.
أدى التوافر المحدود للوقود المتوافق مع لوائح الكبريت الجديدة الصادرة عن المنظمة البحرية الدولية لعام 2020، من حيث الحجم والموقع، إلى قيام مجموعة متنوعة من المعلقين بالتعبير عن وجهة نظر مفادها أن زيت الوقود الثقيل غير الممتثل الذي يحتوي أكثر من 0.50% م / م من الكبريت بالإضافة إلى نظام تنظيف الغاز العادم (EGCS) هو الحل الأكثر فعالية من حيث التكلفة. وفقًا للتوقعات الحالية، سيتم سداد رسوم خدمات EGCS المثبتة حديثًا في أقل من عامين. يمكن استخدام MSAR® بنفس طريقة استخدام زيت الوقود الثقيل بالاقتران مع جهاز التنظيف.
مع توقع اتساع الانتشار بين زيت الوقود الثقيل عالي الكبريت ونواتج التقطير المتوسطة بشكل كبير بعد عام 2020، يصبح الدافع وراء زيادة إنتاجية نواتج التقطير أكبر. تسمح تقنية MSAR® للمصافي بإنتاج زيت وقود اصطناعي من سيول بقايا المصفاة الثقيلة دون إضافة نواتج التقطير عالية القيمة (مخزون القاطع). هذا يعني أنه يمكن بيع MSAR® بتكلفة أقل من زيت الوقود الثقيل على الأساس الحراري.
تشير التوقعات الاقتصادية الحالية إلى أن وقود MSAR® إلى جانب نظام EGCS، بالنسبة للكثيرين، سيكون الطريقة الأكثر فعالية من حيث التكلفة للامتثال للوائح الكبريت IMO 2020.