Une usine de lubrifiants résout un problème de corrosion de longue date grâce à un programme de surveillance

Client

Usine pétrochimique, centre de la Russie

Application

Transmetteurs sans fil de corrosion et d’érosion Rosemount™ utilisant le traitement adaptatif par corrélation croisée appliqué au retraitement des lubrifiants.

Problème

Les lubrifiants récupérés et recyclés peuvent être traités et réutilisés comme matière première pour les raffineries, réduisant ainsi l’impact environnemental de l’élimination. Cette usine pétrochimique russe dispose d’une unité dédiée au nettoyage des lubrifiants, ce qui présente de nombreux défis liés aux caractéristiques des produits. Étant donné que les lubrifiants récupérés peuvent contenir une grande variété de produits et de contaminants, le procédé doit être ajusté au besoin pour correspondre au mélange à un moment donné. Différents solvants sont utilisés dans le processus de nettoyage avant d’être récupérés et réutilisés. Certains composants chimiques extraits peuvent être très corrosifs, attaquant la tuyauterie du système de récupération du solvant et le rongeant de l’intérieur.

Le problème a été aggravé par la nature erratique de celui-ci, due à la variabilité chimique des lubrifiants récupérés. Un lot particulièrement contaminé peut provoquer des périodes de corrosion très importante dans certaines zones du système de tuyauterie. L’usine était prête à accepter une perte de métal de 0,5 mm par an dans tout le système, mais il y a eu des périodes où les pertes de métal sur une base annualisée ont atteint 1,3 voire même 2,0 mm dans des zones spécifiques.

Bien que les opérateurs aient essayé de prendre manuellement des lectures d’épaisseur de paroi des conduites à l’aide d’appareils de mesure portables à ultrasons, celles-ci se sont avérées inefficaces en raison de la faible répétabilité caractéristique de la technique, combinée aux difficultés d’accès. Cela obligeait les opérateurs à arrêter le système plusieurs fois par an pour démonter la tuyauterie à des endroits stratégiques pour une inspection manuelle. Tout remplacement de tuyauterie nécessaire a prolongé les interruptions.

Solution

L’usine pétrochimique analysait le problème de la contamination chimique et menait des expériences pour déterminer comment réduire le pouvoir corrosif de diverses matières premières avec des additifs appropriés et des changements de méthodes de traitement. Dans le cadre de cet effort, les ingénieurs ont conclu que sans un mécanisme de surveillance des pertes de métal, il n’y aurait aucun moyen de déterminer l’efficacité des diverses solutions suggérées. Il était clairement nécessaire de disposer de données fiables et en temps réel sur l’épaisseur de la tuyauterie pour indiquer le succès ou l’échec. Pour fournir ces données, les techniciens ont installé onze transmetteurs sans fil de corrosion et d’érosion Rosemount sur l’ensemble du système de tuyauterie, en se concentrant sur les zones connues pour de fortes pertes de métal.

Chacun de ces transmetteurs envoie des données via un réseau WirelessHART® à un système hôte, où les données sont traitées à l’aide d’un logiciel d’Emerson basé sur PC en utilisant la méthodologie de corrélation croisée adaptative. Cette méthodologie améliore l’analyse des mesures, de sorte que même les plus petits niveaux de corrosion ou d’érosion peuvent être détectés en quelques jours. Les données provenant des transmetteurs sont également transmises à Emerson dans le cadre de ses services connectés pour la surveillance de la corrosion et de l’érosion, qui comprennent une historisation complète, une analyse en temps réel et la préparation de rapports.

Après cinq semaines de fonctionnement avec les transmetteurs, neuf positions indiquaient une perte de métal minimale, chacune affichant un taux inférieur à 0,5 mm par an, bien en deçà des limites acceptables. Cependant, deux ont montré une perte de métal à des taux trois à quatre fois supérieurs au niveau tolérable. La capacité de déterminer rapidement où et quand la corrosion a atteint son pic a constitué un outil important pour identifier les conditions aggravant la situation et pour clarifier les points où les stratégies d’atténuation ont été couronnées de succès. À certains endroits, les turbulences du liquide causées par une mauvaise conception de la tuyauterie se combinent à l’action corrosive, entraînant l’érosion et la corrosion, et contribuant à la perte de métal.

Cette expérience et les données qui en ont résulté ont permis de mettre en œuvre une solution pour minimiser les effets de la corrosion basée sur l’analyse des matières premières, les procédures de traitement et les additifs. L’épaisseur des parois étant désormais mesurée en temps réel, il n’est plus nécessaire d’avoir à procéder à des arrêts de maintenance pour inspecter manuellement l’intérieur des conduites. La nécessité de deux arrêts planifiés par an, plus les arrêts imprévus, a été réduite à un seul arrêt par an pour remplacer toutes les sections de conduites ayant atteint leur fin de vie.

Les rapports générés par les analystes des Services connectés fournissent à la direction un portrait précis et à jour de l’équipement afin que l’exploitation puisse se poursuivre en toute sécurité tout en maximisant la production et la rentabilité.