یکی از مسایل مهم و حیاتی در تولید سوخت های پاک ، مدیریت اثر قوانین زیست محیطی جدید بر میزان مصرف هیدروژن در پالایشگاه می باشد . نیازهای بازار و قوانین زیست محیطی نیاز به هیدروژن در پالایشگاه-های نفتی را افزایش می دهند ، در حالی که به موازات آن محدودیت های بیشتری روی منابع هیدروژن از قبیل واحدهای تبدیل کاتالیستی ایجاد می کنند . همچنین با توجه به تمایل پالایشگاه ها در استفاده از نفت خام سنگین و کاهش فروش مستقیم آن ها ، استفاده از هیدروکراکینگ ها ، که از مصرف کنندگان عمده ی هیدروژن می باشند ، به شدت افزایش یافته است . بنابراین استفاده ی بهینه ، از هیدروژن موجود در پالایشگاه اجتناب ناپذیر است . در این پروژه ، ابتدا ، واحدهای تولید کننده و مصرف کننده ی هیدروژن، در پالایشگاه مرور و در ادامه مقدماتی در مورد انتگراسیون جرمی و روش های آن ارائه می شود . در پایان، شبکه ی توزیع هیدروژن در پالایشگاه تهران مورد بررسی قرار گرفته و بر اساس یک روش ریاضیاتی جدید ، به نام ابرساختار میزان بازیافت هیدروژن خروجی از شبکه ، بیشتر گردیده است . در این روش بر اساس قید فشاری ، شبکه ی توزیع هیدروژن در پالایشگاه در دو حالت بررسی می شود . در حالت اول فقط با تجهیزاتی که در حال حاضر در پالایشگاه موجود است ، بهینه سازی انجام می شود . در این حالت، خروجی واحد تولید هیدروژن و هزینه های عملیاتی کاهش نمی یابد. به عبارت دیگر، در حال حاضر، شبکه ی توزیع هیدروژن در نزدیکی نقطه ی پینچ قرار دارد. اما در حالت دوم، با فرض این که از نظر اقتصادی ، توانایی خرید دستگاه های جدید به خصوص دستگاه بازیافت هیدروژن وجود دارد، بهینه سازی انجام می شود. سپس، میزان صرفه جویی در هزینه های عملیاتی با در نظر گرفتن زمان بازگشت سرمایه کمتر از دو سال، محاسبه می شود. نتایج نشان می دهند که با خرید یک واحد تصفیه ی هیدروژن ، دبی جریان خروجی واحد تولید هیدروژن، در بخش شمال 19% و در بخش جنوب 28% کاهش می یابد. همچنین با افزودن دستگاه بازیافت هیدروژن و با تابع هدف هزینه های عملیاتی، این هزینه ها در بخش شمال 14% و در بخش جنوب 10% کاهش می یابند.

هدف این طرح، کاهش مصرف آب تازه ورودی و همچنین کاهش حجم پساب و بار آن، بدون تاثیر گذاشتن در اصل فرایند، در پالایشگاه شیراز می باشد. هرچند روشهای سنتی برای کاهش مصرف آب ، از قبیل تغییر عملیات شستشو و بهبود کنترل تخلیه بویلرها و غیره، مورد توجه بوده و این روشها طبیعتا"نقش مهمی در کاهش مصرف آب دارند. ولی روش مورد بحث تحت عنوان یک تکنولوژی جدید در مورد استفاده مجدد آب یک فرایند در فرایند دیگر بحث می کند که این عمل می تواند با احیاءیا بدون احیاءصورت گیرد. در این پروژه با انجام یک سری آزمایشات بر روی آبهای فرایندی مختلف و تکنیکهای محاسباتی، داده های حدی برای اعمال روش گلوگاهی در پالایشگاه شیراز بدست آمده است .که پس از اعمال این روش دو طرح مختلف بدست می آیند که این طرحها 23/2 الی 58 درصد کاهش در دبی آب تازه و همچنین کاهش هزینه آب تازه و نتیجتا"کاهش هزینه تصفیه پساب دارد و روشهای تجربی و پیشنهاداتی نیز در جهت افزایش بهبود مصرف آب در پالایشگاه شیراز ارائه می گردد که خود در کمینه نمودن مصرف آب و همچنین هزینه ها نقش موثر و مهمی را ایفا می کند.

در صنایع نفت ، پتروشیمی برجهای تقطیر بزرگترین مصرف کننده انرژی می باشد. در سالهای اخیر به علت افزایش قیمت انرژی و همچنین به سبب مسائل و مشکالت زیست محیطی سعی می شود که مصرف انرژی را در تمام فرایندهای صنایع شیمیایی و بخصوص در برجهای تقطیر کاهش داد. یکی از این روشها، استفاده از پمپ حرارتی می باشد، در این روش بوسیله سیکل حرارتی، از حرارت موجود در بخار بالای برج برای تبخیر کردن محصول پایین برج استفاده می شود، این سیستم اغلب برای برجهای که برای جداسازی مواد با نقطه جوش نزدیک به هم بکار می روند کارآیی زیادی دارد. بعنوان مثال برای جداسازی پروپیلن - پروپان و اتیلن - اتان سیستم بسیار مناسبی می باشد.

ایمنی بالاتر از همه چیز، این عبارتی است که در بدو ورود به صنایع شیمیایی و اکثر کارخانجات به چشم می خورد اما ایمنی در اکثر واحدهای صنعتی در حد بهداشت صنعتی خلاصه شده و کمتر از لحاظ عملیاتی مورد بررسی قرار گرفته است . صنعت نفت یکی از مهمترین صنایع کشور است که به ندرت از لحاظ ایمنی مورد بررسی قرار گرفته است .، این پژوهش مطالعه ای است که توسط یکی از روشهای رسمی پذیرفته شده به نام hazop به بررسی وضعیت ایمنی در واحد تقطیر یا واحد 100 پالایشگاه کرمانشاه پرداخته و بعد از بررسی سیستم کنترل واحد تقطیر پیشنهادهایی را ارائه داده تا ضریب ایمنی واحد تقطیر در این پالایشگاه را بالا ببرد. در ضمن با این روش می توان خطرات موجود این واحد را پیش بینی کرد تا از بروز حوادث ناگوار در این واحد جلوگیری بعمل آید. لازم به ذکر است در جداول hazop مربوط به واحد تقطیر پالایشگاه کرمانشاه حدود 699 علت و تعداد 467 پیامد و 760 راه چاره ارائه شده است .