Solutions de fours de procédé et de reformeurs
Fours de brut, de coke et sous vide, fours à éthylène et reformeurs à vapeur de méthane
Les fours à feu direct avec pré-chauffage de procédé représentent le coût d’exploitation le plus élevé de votre installation. Si l’un de ces fours présente une inefficacité de 1 ou 2 %, il peut consommer jusqu’à 1 million de dollars supplémentaires en combustible par an ou entraîner des pertes de revenus de plusieurs millions de dollars.
Les solutions IGS pour fours à feu direct avec pré-chauffage de procédé offrent:
- Efficacité opérationnelle maximale
- Augmentation de la capacité
- Réduction de la consommation de combustible jusqu’à 15 %
- Réduction des émissions : NOx jusqu’à 25 % et CO2 jusqu’à 15 %
- Prévention des arrêts non planifiés
Nos Solutions
Cetek® – Revêtements d’efficacité
Rovex™ ROV – Nettoyage technique de la section de convection
Hot-tek™ – Services de maintenance en ligne et d’urgence :
- Réparation à chaud des réfractaires
- Détartrage à chaud des tubes
- Stabilisation à chaud des tubes
- Nettoyage à chaud par convection
- Service d’inspection à chaud
Cetek® – Revêtements d’efficacité
Revêtements céramiques à haute émissivité pour les tubes de procédé et les réfractaires
Les revêtements céramiques Cetek® offrent une couche mince, durable et protectrice sur les surfaces extérieures des tubes de procédé, qui prévient l’oxydation, la corrosion et la carburation du métal, et maintient la conductivité thermique des tubes à un niveau proche de celui d’un tube neuf. Le revêtement du tube peut être appliqué conjointement avec un revêtement réfractaire à haute émissivité, en augmentant les performances et encapsulant le réfractaire.
La corrosion et la carburation entraînent une perte de métal et une réduction de la durée de vie Le problème.
Le problème
Oxydation des tubes radiants
Les tubes radiants dans ce type d’applications de fours à feu direct dans les raffineries de pétrole sont généralement en acier allié ASTM A335 P22, P5 ou P9, contenant respectivement 2,25 %, 5 % et 9 % de Cr.
Les tubes radiants s’oxydent aux températures d’exploitation et la calamine se développe continuellement en surface, atteignant souvent 2 mm d’épaisseur dans les unités à haute température et à fort flux de chaleur.
Les couches de calamine oxydée sont hautement isolantes et représentent un obstacle significatif au transfert de chaleur conductif vers les fluides de procédé. Lors du fonctionnement du four à feu direct, pour surmonter les effets isolants des couches d’oxyde et de calamine, il est nécessaire d’augmenter la charge de combustion afin de maintenir le flux de chaleur vers l’alimentation de procédé à l’intérieur des tubes.
La calamine des tubes entraîne :
- Augmentation des coûts liée à l’augmentation de la charge de combustion
- Augmentation de la température de bridgewall (BWT) et de la température de cheminée
- Augmentation du taux d’oxydation
- Amincissement des parois de tubes
- Arrêts non planifiés
La solution
Le système de revêtement céramique à haute émissivité de Cetek® garantit un transfert de chaleur conductif maximal pour le procédé.
Les couches d’encrassement et de calamine empêchent la détermination précise de la température du métal du tube, réduisant la fiabilité de ces mesures. Cetek® applique une couche mince de revêtement céramique qui fournit un différentiel de température constant entre la surface extérieure et le tube métallique. Cela se traduit par une amélioration significative de la fiabilité de la détermination de la température du métal du tube.
Les avantages
- Bénéfices typiques de productivité de 4 % à 10 %
- Économies de combustible
- Augmentation de la production
- Réduction des émissions de CO2 et de NOx
- Réduction de la température de paroi du pont (BWT)
- Durée de vie des tubes accrue et fiabilité améliorée
- Retour sur investissement rapide
Applications disponibles :
- In situ
- Tubes déjà installés dans les fours
- Tubes neufs
Lire : Réduction du combustible et des émissions dans les fours à feu direct
TubeTech™
Nettoyage technique de la section de convection
Le service de nettoyage de la section de convection de Rovex™ ROV pour les fours à feu direct avec pré-chauffage de procédé est reconnu par les principales entreprises mondiales du raffinage et de la pétrochimie comme la technologie la plus efficace pour obtenir des fours à feu direct propres aux performances OEM.
Garantie de nettoyage à 95 % même sur les équipements les plus encrassés Le problème
Le Problème
Encrassement
L’encrassement des fours à feu direct est un problème coûteux pour les raffineries du monde entier. L’entrée du four aspire en permanence des particules en suspension (environ 1 ppm), ce qui génère des dépôts de 2,5 tonnes sur 12 mois qui se déposent ou circulent à travers le four.
Ces dépôts se retrouvent principalement :
- À la base de la section radiante
- Sur les tubes de convection
- Dans le pré-chauffeur d’air
L’encrassement entraîne :
- Réduction de l’efficacité du transfert de chaleur dans la section de convection, qui dans les unités avec pré-chauffage de procédé a un effet profondément négatif sur l’efficacité du traitement
- Consommation accrue de combustible
- Augmentation des émissions
- Température de cheminée plus élevée
- Contrainte thermique sur les tubes, expansion inégale et distribution de la chaleur irrégulière
- Coûts d’exploitation plus élevés
- Risque de défaillance des tubes
La Solution
Le service de nettoyage de la section de convection des fours à feu direct de TubeTech™ est reconnu par les principales entreprises mondiales du raffinage et de la pétrochimie comme la technologie la plus efficace pour obtenir des fours à feu direct propres aux performances OEM.
Les méthodes de nettoyage traditionnelles ne permettent de nettoyer que 30 à 45 % de la surface totale encrassée. TubeTech™, soutenu par plusieurs millions d’euros de financements européens, a développé un système Rover qui pénètre en profondeur entre les rangées de tubes pour éliminer même les encrassements les plus tenaces.
Les Avantages
- Élimine plus de 90 % de l’encrassement
- Aucun dommage aux réfractaires
- Sécurité – sans intervention humaine
- Rétablit l’efficacité thermique et réduit les émissions de CO2
- Prolonge la durée de vie des équipements grâce à la réduction de la température de cheminée
Lire : TubeTech™ restaure la section de convection dans une usine pétrochimique à Bangkok
Voir : Les effets de l’encrassement dans les fours à feu direct
Services Hot-tek™ pour fours à feu direct avec pré-chauffage de procédé
Services de maintenance en ligne et d’urgence (pendant le fonctionnement normal du four)
Hot-tek™ est le leader du secteur en matière de maintenance à chaud et de techniques de réparation et de nettoyage en ligne des fours à feu direct, et détient de multiples brevets sur l’approche, les méthodes et les outils utilisés pour réaliser ces services.
L’approche est personnalisée en fonction des besoins de chaque client. Souvent, plusieurs services Hot-tek™ sont employés simultanément lors d’une application pour obtenir les meilleurs résultats.
Réparation à chaud des réfractaires
Le problème
La défaillance du matériau réfractaire peut entraîner un gaspillage d’énergie, de mauvaises performances et même l’arrêt complet de votre four à feu direct.
La solution
Les services de réparation à chaud des réfractaires s’effectuent en accédant à travers la coque en acier du four, directement derrière la zone endommagée. Des ouvertures minimales sont utilisées pour insérer des composants spécialement conçus pour soutenir le matériau de réparation. Cette technique offre une méthode de réparation semi-permanente qui dure au moins jusqu’au prochain arrêt programmé.
Les avantages
- Rétablir les taux de production
- Solution rapide et efficace à court terme
- Éviter les arrêts non planifiés coûteux
À lire : Notre dernière étude de cas sur la réparation à chaud des réfractaires
À regarder : Le service de réparation à chaud des réfractaires de Hot-tek™
Détartrage à chaud des tubes
Le problème
Une augmentation de la température de paroi du pont peut être le symptôme d’un encrassement excessif des tubes radiants du four à feu direct. Ces tubes ont tendance à s’oxyder dans les conditions de fonctionnement. Des couches de calamine et de suie peuvent croître avec le temps au point d’isoler la face du tube exposée au feu de la chaleur radiante. C’est encore plus dangereux s’il reste plusieurs années avant le prochain arrêt programmé.
La solution
Notre service breveté de détartrage à chaud des tubes élimine la suie, la calamine et l’encrassement de la face exposée au feu des tubes de procédé de la section radiante pendant le fonctionnement du four. Le processus utilise des lances uniques refroidies à l’eau et nettoie les tubes pendant que le four continue à fonctionner normalement.
Le processus utilise des médias abrasifs consommables, sans augmentation des émissions. Dans certaines applications, nous utilisons le système LanceScope™ de Cetek® pour inspecter les zones difficiles d’accès. Nous avons également la capacité de créer en toute sécurité des orifices d’accès techniques. Ces orifices peuvent être utilisés pour faciliter le processus de nettoyage à chaud des tubes.
Les avantages
- Réduction moyenne de la température de paroi du pont de 50°F (10°C) à 100°F (38°C).
Stabilisation à Chaud des Tubes
Le problème
Occasionnellement, les supports de tubes (de paroi et de plafond) dans la section radiante des fours de procédé défaillent, permettant aux tubes de procédé de se désaligner potentiellement (par affaissement ou cintrage) ou, dans le pire des cas, de se rompre. Cela peut provoquer une perturbation significative de la productivité et entraîner des arrêts non planifiés coûteux
La solution
Hot-tek™ a développé un service de réparation en ligne pour stabiliser les tubes de procédé pendant que le four est en pleine opération. Notre service peut prévenir les arrêts et permet à l’opérateur de faire fonctionner l’unité jusqu’aux dates d’arrêt programmé.
Les Avantages
- Solution rapide et efficace à court terme
- Rétablit les taux de production
- Évite les arrêts non planifiés coûteux
- Une réparation intermédiaire qui permet de gagner du temps et de l’argent
- Mobilisation rapide à l’échelle mondiale
Lire : Notre dernière étude de cas sur la stabilisation à chaud des tubes
Nettoyage à chaud par convection
Le problème
La faible production de vapeur, le faible pré-chauffage de procédé et les températures de cheminée élevées sont quelques-uns des symptômes de tubes encrassés dans une section de convection.
L’encrassement entraîne :
- Consommation accrue de combustible ·
- Augmentation des émissions
- Température de cheminée plus élevée
- Contrainte thermique sur les tubes, expansion inégale et distribution de la chaleur irrégulière
- Coûts d’exploitation plus élevés
- Risque de défaillance des tubes
La solution
Le processus de nettoyage à chaud par convection élimine l’encrassement et la calamine des tubes de la section de convection pendant le fonctionnement du four. Le processus de nettoyage des tubes utilise des médias abrasifs consommables projetés par des lances d’application spécialement conçues pour éliminer des années d’accumulation pendant que le four est en service.
Cette solution d’urgence ou intermédiaire prévient les pertes associées à la mise hors service du four. Cependant, nous conseillons une approche de Maintenance Préventive Planifiée (MPP), et notre service TubeTech™ fournit des services de nettoyage lors des arrêts, leaders du secteur, pour prévenir les situations de nettoyage d’urgence.
Les avantages
- Amélioration de l’efficacité du transfert de chaleur dans la section de convection
- Augmentation de la production de vapeur
- Augmentation du pré-chauffage de procédé
- Températures de cheminée réduites
Lire : Notre dernière étude de cas sur le nettoyage à chaud par convection
Voir : Nettoyage à chaud par convection
Une inspection approfondie fournit les données nécessaires à la mise en œuvre d’autres services en ligne Hot-tek™.
Les Avantages
- Réalisé pendant que l’unité est en fonctionnement
- Fournit des informations sur la disponibilité de production
- Identifie les dommages aux premiers stades
- Réduit les coûts de maintenance
- Minimise les temps d’arrêt pour réparations
- Maximise la production
Audit gratuit d’efficacité thermique des fours à feu direct
De nombreux fours à feu direct fonctionnent en dessous de leur véritable potentiel, entraînant des pertes en combustible, en capacité et en performance des émissions. Demandez un audit gratuit d’efficacité thermique pour identifier des opportunités d’amélioration immédiates.
Ce que vous obtenez
Une évaluation basée sur les données de votre four à feu direct ou fourneau qui fournit :
-
Identification des goulots d’étranglement par rapport aux performances de conception
-
Opportunités quantifiées d’amélioration de l’efficacité
-
Des solutions concrètes pour augmenter le débit ou réduire la consommation de combustible
-
Des recommandations concrètes associées à un retour sur investissement (ROI)
Consultation gratuite avec un expert technique IGS
IGS est là pour fournir des informations, répondre à vos questions et créer une solution efficace adaptée à vos besoins.