Veelgestelde vragen over fakkelen

De Engelse term ‘steamcracker’ is een samenstelling van twee woorden. In ‘steam’ herken je het Nederlandse ‘stoom’, en ‘cracker’ – afkomstig van het werkwoord ‘to crack’ – betekent zoveel als ‘kraken’. Kort uitgelegd: de steamcracker kraakt de petroleumderivaten nafta of LPG met behulp van stoom. Het kraken levert producten als ethyleen, propyleen, benzeen en buteen, op hun beurt grondstoffen voor tal van materialen die onmisbaar zijn in ons dagelijks leven. Denk maar aan verpakkingen, speelgoed, bureaumateriaal, keukenapparatuur en vele andere toepassingen in de wagen en de woning. Zonder de steamcracker zouden al die oplossingen eenvoudigweg niet gemaakt kunnen worden. De steamcracker is dus een van de basisinstallaties van de chemie.

Om de bouwstenen uit nafta en LPG te halen, moet je eerst lange moleculen in korte moleculen opsplitsen. Daarvoor dient de steamcracker. Nafta en LPG worden met stoom verhit en via buizen in de kraakovens geleid. Door de warmte (van meer dan 1000 °C) 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 een na een vloeibaar. Vervolgens kunnen ze gescheiden en gezuiverd (gedestilleerd) worden.

De steamcracker vormt het hart van de chemische productie. De installatie is essentieel om de basisbouwstenen te maken voor het gros van de chemische producten die BASF Antwerpen maakt. Maar liefst een dozijn andere productie-eenheden betrekken hun basisproducten uit de cracker. BASF Antwerpen gebruikt grote hoeveelheden ethyleen. Die worden verkregen dankzij de steamcracker. Dat zo’n grote installatie uitgerekend in Antwerpen werd neergezet, heeft ook met logistiek en economie te maken. De ligging van BASF in de Antwerpse haven is ideaal voor de aanvoer van grondstoffen en de afvoer van producten voor verwerking in andere BASF-vestigingen en chemische ondernemingen.

Vrijwel alle steamcrackers waar ook ter wereld zijn standaard uitgerust met een fakkel. Fakkelen is een procedure die nodig is voor een groot onderhoud of bij een storing. Er zijn dan procesgassen die weg moeten om drukopbouw in de installatie te vermijden. Vanzelfsprekend willen we niet dat de procesgassen in de lucht komen, dus gebruiken we een fakkel die daarvoor de meest veilige en milieuvriendelijke manier is. Het affakkelen is dus een belangrijke veiligheidsmaatregel en wordt ook  gereglementeerd in de milieuwetgeving. De gassen die verbrand worden, zijn een mengsel van koolwaterstoffen. Gekende koolwaterstoffen zijn onder meer butaan en propaan, die ook in de keuken worden gebruikt.

Er zijn drie redenen waarom BASF de fakkel inzet. Bij het stilleggen en opstarten van een installatie, en bij processtoringen. Bij wet is bepaald dat een steamcracker elke vijf jaar een ‘groot onderhoud’ moet ondergaan. Dat betekent dat de hele installatie letterlijk uit elkaar wordt gehaald en elk onderdeel wordt nagekeken. Vooraleer je dat kan doen, moet die installatie uiteraard worden stilgelegd. Al het gas dat in de installatie aanwezig is, moet dan worden afgefakkeld. Nadat de onderhoudsbeurt is afgerond en de installatie weer helemaal in elkaar is gezet, kan de steamcracker opnieuw worden opgestart. Net zoals een dieselmotor eerst moet warmlopen, moeten ook in de cracker bij de opstart de vereiste temperaturen en drukken bereikt worden vooraleer het kraakgas de vereiste kwaliteit haalt en de productiestromen in evenwicht zijn. Ondertussen wordt gas geproduceerd dat nog niet de juiste kwaliteiten heeft en waar je weinig mee kan aanvangen. Dat gas moet veilig worden verbrand. Zowel het stilleggen als het opstarten kan daarom gepaard gaan met langdurige en sterke fakkelactiviteit.

Maar zelfs als de installatie normaal loopt, kan er af en toe fakkelactiviteit zijn. Er kunnen, net zoals bij elke installatie, processtoringen optreden. Daarbij kan het noodzakelijk zijn sommige apparaten gasvrij te maken om de nodige herstellingen te kunnen uitvoeren. Ook dan zal de fakkel ingeschakeld worden om die gassen te verbranden.

Het fakkelen gebeurt precies om procesgassen op een veilige en milieuvriendelijke manier te verwijderen. BASF fakkelt enkel lichte componenten of gasvormige fracties van nafta af. Nafta is een benzinesoort die zwaarder is dan wagenbenzine en lichter dan stookolie. Na het kraken bestaat het kraakgas uit lichte fracties zoals ethaan, etheen, propaan, propeen, butaan, buteen ... kortom familie van het bekendere campinggas. Bij efficiënte verbranding worden deze lichte fracties voor 99,5 % verbrand. De gassen die na verbranding nog overblijven, vind je ook terug in de uitstoot van een traditionele wagen. Omwille van de quasi volledige verbranding is er bovendien nauwelijks geurhinder.

De fakkel is een integraal onderdeel van de normale productievoering van de steamcrackerinstallatie. BASF beschikt over een milieuvergunning voor de exploitatie van deze installatie en houdt zich aan de wettelijke verplichtingen en normen die daarin zijn gespecifieerd. De fakkel van de cracker verbrandt uitsluitend gassen die uit de cracker komen. BASF fakkelt dus geen afval af, noch van andere installaties van BASF Antwerpen, noch van installaties in Duitsland.

Bij elk verbrandingsproces, ook bij een open haard bijvoorbeeld, kan er roetvorming optreden. Dit kan je vermijden door het verbrandingsproces optimaal in te stellen.

Bij een normale werking brandt de fakkel zonder roetvorming. Als de fakkel aangaat, kan het echter gebeuren dat er het eerste halfuur roetvorming optreedt. De controlekamer houdt de fakkel onder cameratoezicht. Zij ziet meteen wanneer er roetvorming is, en kan dan de stoomtoevoer bijregelen om de verbranding te optimaliseren.

Als je zo'n zwarte rook ziet bestaat die dus o.a. uit roetdeeltjes. Dit zijn zeer fijne vaste partikeltjes (kleiner dan de doorsnede van een haar). Het is in principe technisch mogelijk dat deze naar beneden vallen, maar gezien de hoogte van de fakkel wordt dit bij het neerdalen zo sterk verdund tot zeer lage concentraties dat er geen schadelijke impact is op gezondheid of milieu en dat de deeltjes niet meer waarneembaar zijn.

In geval van langdurige roetvorming voeren onze experten van brandweer en labo metingen uit met gespecialiseerde toestellen in de wijde omgeving. De resultaten daarvan worden in alle onpartijdigheid bekomen met daarvoor geschikte, gecontroleerde en statistisch onderbouwde meetmethodes. Ook de Vlaamse Milieumaatschappij (VMM) en haar Nederlandse tegenhanger (RIVM) meten op meerdere plaatsen de luchtkwaliteit. In onze omgeving hebben zij enkele meetposten (zeer dicht bij BASF in Berendrecht, Ossendrecht en Huijbergen) .

Het opslaan van gassen is jammer genoeg niet haalbaar. Grote onderhoudswerken – die met grote fakkelactiviteiten samenhangen – komen in principe maar 1 keer om de vijf jaar voor. Om de gassen die dan vrijkomen, op te slaan, zou je een gigantisch tankpark moeten aanleggen... dat je vervolgens maar één keer om de 5 jaar zou kunnen gebruiken. Bovendien kan je grote hoeveelheden gassen pas goed bewaren nadat ze tot vloeistof zijn afgekoeld. Dat procedé vraagt heel veel energie en dat is economisch niet verantwoord.

We beperken het fakkelen tot het absolute minimum. Als de fakkel aangaat, gaat er basisproduct verloren waarmee we heel wat andere producten hadden kunnen maken. Fakkelen betekent dus voor BASF een niet geringe kost.

BASF investeert heel wat in best beschikbare technologie en nieuwe projecten. Nodeloos fakkelen maakt niemand blij. Voor BASF betekent fakkelen productverlies en dus een niet geringe kost.

Tijdens het meest recente grote onderhoud in 2013 verving BASF de fakkelkoppen en investeerde BASF in een project 'fakkelarm starten'. De idee er achter is simpel en we passen het op kleine schaal al jaren toe, maar dankzij de technologische evolutie en de beschikbaarheid van nieuwe materialen kunnen we het nu op grote schaal toepassen. Om na een storing de installatie terug opnieuw in de juiste technische startcondities te brengen, maken we nu versterkt gebruik van interne kringlopen. Of anders uitgelegd, we hergebruiken de gassen die in de installatie aanwezig zijn in plaats van ze af te fakkelen en nieuwe grondstof in te brengen. Dit brengt minder fakkelactiviteit met zich mee.

Het is belangrijk dat de verbranding van procesgassen zo optimaal mogelijk verloopt. Om roetuitstoot te vermijden, moet bij de verbranding stoom worden toegevoegd. De toevoeging van stoom veroorzaakt het typische brommende geluid van de fakkel, dat wat weg heeft van een vliegtuig op de startbaan. Het licht van de fakkel kan je in de verre omtrek zien. De intensiteit van dat geluid zelf hangt af van de hoeveelheid stoom die aan de fakkel wordt toegevoegd.

Daar kan geen exact en afgelijnd antwoord op gegeven worden. Dit is van moment tot moment verschillend. Dit heeft te maken met verschillende aspecten, zoals weersomstandigheden (nevel, mist, regen, …), windrichting, windsnelheid, aanwezigheid van ander omgevingslawaai zoals autoverkeer, industriële activiteit, de persoonlijke sensitiviteit voor licht- en/of geluidshinder. Dit laatste ligt bij iedereen anders.

Daarbij is ook nog een verschil tussen zichtbare fakkelactiviteit en verhoogde fakkelactiviteit met geluidsoverlast.

Visueel kan de fakkel gezien worden tot vrij ver buiten de sitegrenzen: in het Antwerpse district Berendrecht-Zandvliet-Lillo, in de verschillende dorpskernen van de Nederlandse gemeenten Woensdrecht en Reimerswaal en de Belgische gemeente Stabroek en deelgemeente Putte-Kapellen. Uitzonderlijk kan de fakkel ook waargenomen worden in de gemeente Kalmthout.

In 80% van de tijd is er een Zuid-Westen wind (naar het Noord-Oosten), wat betekent dat vooral het Nederlandse Ossendrecht het vaakst met de mogelijk bijgaande geluidshinder geconfronteerd kan worden. Afhankelijk van de windrichting en snelheid kunnen ook andere woonkernen mogelijke hinder ondervinden.

We zouden het graag willen, maar technisch gezien is dat niet mogelijk. De productie is een continu proces dat nooit stilvalt. Eens de cracker na een onderhoudsbeurt opstart, gaat de fakkel aan en blijft hij branden tot de installatie perfect is afgestemd. Als het proces eenmaal aan het rollen is, kan je dat niet meer stoppen – of je moet weer helemaal terug opnieuw beginnen. Dat zou het opstartproces – met de bijhorende fakkelactiviteit – alleen maar verlengen. Fakkelactiviteiten tijdens de normale bedrijfsvoering duiden op een technische storing of procesafwijking, die steeds onmiddellijk wordt opgevolgd. Dan is het uit veiligheidsoverweging zaak onmiddellijk te reageren, ongeacht of het dag of nacht is.