Intégration des processus et conception des systèmes

Les réservoirs de condensat à moyenne pression servent de points de collecte intermédiaires dans les systèmes de séparation par étapes. Ils reçoivent le condensat provenant des réseaux de purgeurs de vapeur MP, des drains des échangeurs de chaleur, des enveloppes des équipements de traitement et des séparateurs de deuxième étape. La pression de service élevée nécessite une conception robuste des réservoirs, tout en offrant des possibilités de récupération de la vapeur flash vers des systèmes à plus basse pression.

Un dimensionnement adéquat permet d'équilibrer les exigences en matière de rétention des liquides et les besoins en matière de désengagement de la vapeur. Un temps de séjour suffisant permet aux gaz dissous de se dégager et de se séparer, ce qui évite la cavitation des pompes en aval et les perturbations du processus. La capacité de surcharge permet de s'adapter aux variations de débit lors des transitions de processus, des cycles d'équipement ou des arrêts d'urgence sans débordement ni perturbation du système.

Le choix de l'orientation du récipient dépend des contraintes du site et des exigences du processus. Les tambours horizontaux offrent une capacité maximale en liquide et une surface de séparation des vapeurs optimale pour les applications à haut débit. Les configurations verticales minimisent l'espace nécessaire tout en offrant une efficacité de séparation supérieure grâce à la stratification par gravité.

Conception interne avancée pour une efficacité de séparation

Le fonctionnement à moyenne pression exige des composants internes soigneusement conçus pour obtenir une séparation vapeur-liquide optimale. Les tampons de dévésiculeur à mailles métalliques haute efficacité capturent les gouttelettes de liquide entraînées, atteignant une efficacité d'élimination de plus de 99,5 % pour les particules supérieures à 10 microns. Les éliminateurs de brouillard à ailettes gèrent des charges liquides plus importantes dans les applications où la production de gaz flash est importante.

Les séparateurs cycloniques à entrée tangentielle assurent une séparation préliminaire liquide-gaz, réduisant ainsi la charge du dévésiculeur et allongeant les intervalles de maintenance. Les chicanes de distribution empêchent les impacts de jet et la canalisation du flux qui compromettent les performances de séparation. Les plaques d'impact protègent les composants internes de l'érosion dans les flux d'entrée à grande vitesse.

Anti-vortex devices at liquid outlets prevent gas breakthrough during pump suction, maintaining NPSH requirements and protecting rotating equipment. Liquid level weirs or standpipes control retention time and interface positions in applications handling multiple liquid phases. Sloped bottoms or drain sumps ensure complete liquid removal during system maintenance.

Les supports structurels, les anneaux de renfort et les contreventements internes résistent aux pressions de service tout en supportant le poids des composants et les charges dynamiques. Les renforts des buses répartissent les concentrations de contraintes, et toutes les soudures soumises à la pression sont soumises à un examen radiographique complet conformément aux exigences de l'ASME.

Normes de fabrication et sélection des matériaux

Fabriqués conformément à la norme ASME Section VIII Division 1 et certifiés U-stamp, les réservoirs de condensats MP sont soumis à des contrôles qualité rigoureux, notamment un examen radiographique complet des soudures circonférentielles et longitudinales, des essais hydrostatiques à 1,3 fois la pression nominale et des essais non destructifs complets conformément à la norme ASME Section V. La fabrication dans l'usine de Mersin, d'une superficie de 40 000 m², fait appel à des systèmes de soudage automatisés, des centres d'usinage de précision et des zones d'essai dédiées pour les récipients sous pression d'une capacité maximale de 300 bars.

Le choix des matériaux tient compte des conditions d'exploitation, de la composition chimique des condensats et des exigences en matière de durée de vie. L'acier au carbone (SA-516 Grade 70) offre un service fiable pour les applications standard impliquant des hydrocarbures et des condensats de vapeur. Les nuances d'acier inoxydable (304, 316, 316L) résistent à la corrosion causée par les condensats acides, les contaminants chimiques ou les exigences de haute pureté.

Pour les environnements corrosifs ou acides, les matériaux conformes aux normes NACE MR0175/ISO 15156 garantissent une intégrité à long terme. Le traitement thermique après soudage élimine les contraintes résiduelles dans les cuves à parois épaisses ou les constructions en acier faiblement allié. Le revêtement interne ou le soudage par superposition protège le métal de base contre la corrosion localisée tout en préservant l'intégrité de la barrière de pression.

Tous les matériaux sont accompagnés de rapports d'essais certifiés en usine comprenant une analyse de la composition chimique et une vérification des propriétés mécaniques. L'identification positive des matériaux permet de confirmer les spécifications avant le début de la fabrication. Les procédures de soudage sont soumises à des tests de qualification, et des soudeurs certifiés sont affectés aux opérations critiques en matière de pression.

Instrumentation et automatisation complètes

L'instrumentation de pointe permet un contrôle précis du niveau et l'optimisation du système. Les transmetteurs radar à ondes guidées ou à ultrasons sans contact assurent une mesure précise du niveau, même en présence de mousse, de turbulence et de variations des propriétés du fluide. Des détecteurs de niveau redondants, placés aux points critiques, déclenchent le fonctionnement des pompes, les alarmes et les séquences d'arrêt d'urgence.

Les transmetteurs de pression surveillent les conditions de fonctionnement grâce à des capteurs de haute précision et une compensation de température. La mesure de la pression différentielle aux bornes des désembueurs indique l'encrassement et les besoins de maintenance. L'instrumentation de température contrôle la qualité des condensats et détecte les anomalies du système.

Les systèmes de contrôle s'intègrent aux systèmes de contrôle distribués (DCS) ou aux automates programmables (PLC) via des protocoles standard tels que Modbus, HART et Foundation Fieldbus. Les capacités de surveillance à distance offrent une visibilité en temps réel sur les performances du navire, tandis que l'enregistrement des données facilite la maintenance prédictive et l'optimisation des processus.

La régulation automatique du niveau assure un niveau optimal dans les tambours grâce à la modulation de la vitesse de la pompe ou à des séquences de contrôle marche/arrêt. Les stratégies de contrôle en cascade coordonnent le fonctionnement de plusieurs tambours dans les systèmes de traitement complexes. Des algorithmes de contrôle avancés anticipent les variations de charge et ajustent le fonctionnement de la pompe pour éviter les écarts de niveau.

Fourniture complète de systèmes clés en main

Les ensembles intégrés comprennent tous les composants nécessaires à leur mise en service. La cuve, avec ses composants internes complets, est livrée avec l'instrumentation, les supports structurels et les dispositifs d'accès préinstallés en usine. Les groupes motopompes, configurés en 2 x 100 % de capacité, garantissent la fiabilité et sont équipés de variateurs de fréquence pour une optimisation énergétique et d'un système de démarrage progressif protégeant les installations électriques.

Les ensembles de tuyauterie comprennent des raccords d'entrée et de sortie, des collecteurs d'évent, des systèmes de drainage et des prises d'instrumentation conformes aux normes ASME B31.1 ou B31.3. Les panneaux de commande abritent les composants électriques, le conditionnement des signaux d'instrumentation et les systèmes d'interface opérateur dans des boîtiers NEMA adaptés aux environnements industriels.

Les configurations montées sur châssis sont soumises à des tests complets en usine, incluant des essais de pression hydrostatique, l'étalonnage des instruments et la vérification du fonctionnement du système de contrôle. Leur conception modulaire facilite le transport et permet une installation rapide sur site avec un minimum de main-d'œuvre.

Les systèmes de traçage thermique maintiennent la température des condensats en climat froid, empêchant ainsi la solidification de la cire ou la formation d'hydrates. Les isolants minimisent les pertes de chaleur et protègent le personnel des surfaces chaudes. Les revêtements résistants aux intempéries protègent les surfaces extérieures dans les atmosphères corrosives ou les installations extérieures.

Diverses applications industrielles

Traitement en raffinerie : condensats de distillation du pétrole brut, condensats de craquage catalytique fluide et effluents de l’unité d’hydrotraitement à travers plusieurs étages de pression

Opérations pétrochimiques : réseaux de drainage des condensats de la tour de trempe de l’usine d’éthylène, des systèmes de fractionnement du propylène et du complexe aromatique

Production d'énergie : Extraction des condensats de vapeur dans les cycles de réchauffage, purges des réchauffeurs d'eau d'alimentation de la chaudière et collecte du système de vapeur auxiliaire

Fabrication de produits chimiques : drainage des condensats de réacteurs multi-étages, des systèmes de tête de colonnes de distillation et des circuits de chauffage de procédés

Production de pétrole et de gaz : systèmes de séparation des condensats de puits, de drainage des usines de traitement du gaz et de stabilisation des condensats de champ

Capacités techniques

• Normes de conception : ASME Section VIII Division 1, API 521, ASME B31.1/B31.3
• Pressions de service : typiques de 50 à 150 psig, pressions supérieures disponibles
• Capacité : de 200 gallons à plus de 10 000 gallons
• Matériaux : SA-516 Gr 70, SA-537 Classe 2, acier inoxydable 304/316/316L, alliages conformes à la norme NACE
• Plage de températures de fonctionnement : de 250 °F à 400 °F
• Configurations : horizontales ou verticales, montées sur patins ou érigées sur site
• Protection contre les surtensions : dimensionnée selon la norme API 521, dispositifs redondants pour les services critiques
• Essais : Essai hydrostatique complet, examen radiographique, vérification PMI

Assistance technique et exécution de projet

Nos équipes d'ingénierie internes réalisent des calculs de procédés détaillés, notamment les taux de génération de gaz de détente, la modélisation de l'efficacité de séparation et l'analyse NPSH des pompes. Des simulations de dynamique des fluides numérique (CFD) optimisent les configurations internes pour les applications complexes. L'analyse par éléments finis (FEA) vérifie la robustesse de la structure en conditions de fonctionnement et en cas de dysfonctionnement.

Les dossiers de conception comprennent les schémas de tuyauterie et d'instrumentation (P&ID) complets, les plans d'ensemble, les détails de fabrication et les spécifications d'installation. La modélisation 3D coordonne les interfaces avec l'infrastructure existante de l'usine et identifie les difficultés potentielles d'installation avant le début des travaux.

La gestion de projet coordonne les calendriers de fabrication, les points de contrôle et les exigences en matière de documentation qualité. Les services d'accélération assurent le suivi de l'approvisionnement en matériaux et de l'avancement de la fabrication, garantissant ainsi le respect des délais de livraison.

L'assistance à l'installation comprend la supervision des travaux, le contrôle des soudures et la coordination des essais hydrostatiques. L'assistance à la mise en service vérifie la conformité du système aux spécifications techniques. Les formations destinées aux opérateurs couvrent le fonctionnement normal, les procédures de dépannage et les exigences de maintenance.

L'assistance à long terme comprend la disponibilité de pièces de rechange pour l'instrumentation et les composants mécaniques, des services d'inspection périodiques conformes aux directives API 510 et des conseils techniques pour les modifications de procédés ou les mises à niveau de systèmes. Le suivi des performances permet d'identifier les opportunités d'optimisation et de prolonger la durée de vie des équipements grâce à des stratégies de maintenance prédictive.

Les réservoirs de condensats MP offrent des performances de séparation fiables et une gestion efficace des condensats grâce à une ingénierie de précision, une fabrication de qualité et une intégration système complète adaptées aux applications industrielles à moyenne pression.