Système à double tube pour acide de décapage en Suède

Canalisation avec surveillance intégrée des fuites

Frost protection of AGRU

Les sociétés suédoises GPA Flowsystems AG et GT Plast Montage AB ont développé une solution optimale basée sur le système à double tube PVDF/PVDF d'AGRU. Pour le raccordement à l'installation de décapage existante, une canalisation avec surveillance des fuites et chauffage intégré était nécessaire.

Outokumpu Stainless AB compte parmi les principales entreprises au monde du secteur de l'acier inoxydable et s'efforce de devenir le leader. Pour des raisons de protection de l'environnement, mais également afin de réduire les coûts liés aux acides de décapage, une nouvelle installation a été construite pour la préparation de l'acide. Cela nécessitait également la construction d'une canalisation afin de transporter le mélange d'acide fluorhydrique (HF) et d'acide nitrique (HNO3) entre l'installation de préparation de l'acide et de décapage.

Conformément à la recommandation du projet de recherche réalisé par Swerea KIMAB, Outokumpu avait déjà sélectionné le PVDF comme matériau de tuyau. Une exigence supplémentaire était un système à double tube avec surveillance des fuites adapté aux conditions de service suivantes :

  • Température : 70 °C
  • Pression : 6 bars HNO 3 <250 g/l
  • HF <80 g/l
  • Teneur en métal (dissous) <35 g/l

La majeure partie de la canalisation a été installée à l'extérieur sur des ponts de canalisation (jusqu'à 12 m de hauteur) et est ainsi exposée en permanence au rayonnement UV et aux conditions environnementales (de -30 °C à +40 °C). Afin d'empêcher le gel et la formation de cristaux, l'acide de décapage ne doit jamais tomber sous une température de +7 °C. Il doit de préférence présenter une température d'au moins +40 °C. Cela peut constituer un grand défi, en particulier en cas d'arrêt en hiver.

 

La solution

 

Avec l'assistance d'AGRU, les sociétés suédoises GPA Flowsystems AG et GT Plast Montage AB ont développé une solution basée sur un système à double tube PVDF/PVDF. Le tube intérieur avec un DE de 63 mm SDR 21 est conforme à l'ISO 10931 et remplit les conditions de services indiquées plus haut. Le tube extérieur avec un DE de 110 mm SDR 33 offre une protection supplémentaire dans le cas où le tube intérieur serait endommagé. Comme le tube extérieur est également réalisé en PVDF, le système est entièrement résistant aux acides de décapage. L'intervalle annulaire entre les deux tubes est utilisé pour la surveillance des fuites. Pour la réaliser, la canalisation a été divisée en 16 segments d'une longueur de 600 m et chacun d'entre eux a été équipé d'un détecteur de fuite. En outre, un câble chauffant est utilisé afin d'éviter que la température de l'acide de décapage tombe sous +7 °C. Il a été installé à la surface extérieure du tube de 110 mm. Enfin, la conduite complète a été enveloppée d'une isolation.

Il était décisif pour ce projet de réaliser le système de canalisation sous forme de système serré fixement, c'est-à-dire d'empêcher la dilatation thermique longitudinale des tubes intérieur et extérieur. Des points fixes ont été réalisés à cette fin à chaque changement de direction, ce qui a permis de renoncer à l'installation de coudes de dilatation coûteux sur les ponts de canalisation.

 

Installation

 

La technique de raccordement utilisée pour le système à double tube PVDF/PVDF est le soudage simultané par soudage à infrarouge (IR). Des paramètres de soudage ont été déterminés spécialement pour ce projet afin d'atteindre une excellente intégrité de soudage et une excellente qualité tout au long de la durée de vie. Au début du projet, une formation en soudure avec un superviseur expérimenté d'AGRU a permis d'assurer un démarrage parfait. Au total, l'achèvement de la pose a duré 10 semaines. Pour chaque soudage, les paramètres ont été enregistrés automatiquement par la machine de soudage SP utilisée. Afin d'assurer la traçabilité, chaque soudage a été pourvu d'une étiquette immédiatement après sa réalisation. A la fin du projet, la qualité parfaite du soudage a été à nouveau contrôlée et confirmée par un organisme indépendant.

 

Double tube - double sécurité

 

Le système à double tube d'AGRU est déjà utilisé avec succès depuis de nombreuses années dans des applications industrielles très diverses. Le tube intérieur transporte le milieu. En conséquence, son matériau est sélectionné en fonction de la résistance chimique. Le tube extérieur offre une protection supplémentaire en cas de fuite dans le tube intérieur.

Différentes méthodes intégrées dans l'intervalle annulaire entre le tube intérieur et le tube extérieur sont offertes pour la surveillance des fuites. La combinaison du tube extérieur et d'un système de surveillance des fuites permet de protéger les employés et le bâtiment et de prévenir les dommages conséquents pour l'environnement ou la nappe phréatique.

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