Profil de séparation dans les unités de déshydratation continue

Le brut traité dans ce terminal provient de gisements offshore et terrestres. Dans les CDU, ou unités de déshydratation continue, le brut repose pendant 4 heures. Durant ce temps, la séparation doit se faire par gravité. De grandes quantités de désémulsifiant sont également ajoutées au brut avant son entrée dans les CDU. Le procédé est suivi toutes les deux heures par des prélèvements afin de mesurer l’avancement de la séparation. Après 4 heures de décantation, la cuve est vidée : le brut et l’émulsion passent dans la cuve de décantation, et l’eau dans l’installation de traitement des effluents. Si la quantité d’émulsion reçue dépasse la capacité de l’unité de traitement des émulsions (ETP), l’excédent doit être transféré dans une cuve intermédiaire. Un excès continu finit par saturer la capacité de stockage. La production doit alors être ralentie, ce qui entraîne de lourdes pertes.

Le graphique ci-dessus présente le profil de séparation de l’une de ces cuves. Les deux barres du bas montrent le profil moyen des 3 mois précédant l’installation de Merus. Chaque période comporte deux barres : celle du haut représente le profil après 4 heures de décantation et celle du bas après 2 heures. Les groupes suivants montrent l’évolution de l’émulsion mois après mois.

Entre l’eau et l’émulsion, une substance non définie apparaît en violet. Elle est appelée « slop », mais sa quantité est si faible que nous ne l’abordons pas ici.

Après 3 mois d’utilisation de Merus, l’émulsion a manifestement diminué de façon spectaculaire, passant de près de 20 % à moins de 4 %. Cela s’est produit malgré une réduction de 50 % du désémulsifiant utilisé, le client ayant diminué les ajouts chimiques après avoir constaté la tendance positive.

Le graphique montre aussi qu’avant Merus, l’émulsion diminuait de 3 % entre 2 et 4 heures de décantation, ce qui justifiait une durée de 4 heures. Au troisième mois d’utilisation de Merus, l’écart entre 2 et 4 heures n’était plus que de 0,6 %. Prolonger la décantation apportait donc peu de différence.

Les éléments disponibles montrent très clairement :

La réduction des émulsions présente plusieurs avantages. Elle permet non seulement d’économiser la moitié des produits chimiques, avec un effet important sur les coûts, mais aussi d’envoyer nettement moins d’émulsion aux procédés suivants, en particulier à l’ETP. Cela résout plusieurs problèmes : le goulet d’étranglement de l’installation disparaît, car la capacité de l’ETP est désormais largement suffisante pour traiter seulement un sixième du volume d’émulsion antérieur. La quantité de pétrole brut n’est plus limitée.

Lorsqu’il n’y a plus de grande différence entre 2 et 4 heures de décantation, il devient intéressant d’envisager de réduire de manière générale le temps de décantation à seulement 2 heures, voire moins.

Cela double la capacité du terminal pétrolier sans investissement dans de nouveaux équipements. Le coût de la technologie Merus représente moins de 10 % des économies réalisées grâce à la réduction des produits chimiques. En prenant en compte les bénéfices de la suppression du goulet d’étranglement, le retour sur investissement n’est que de quelques heures.