L'échangeur thermique Compabloc d'Alfa Laval pour éliminer la corrosion et améliorer les performances

Besoin d'un échangeur de chaleur pour éviter les problèmes de corrosion

Nous avions besoin d'une solution d'échangeur de chaleur rentable où le titane et les alliages pouvaient être utilisés pour éviter les problèmes de corrosion. Nous avions également besoin d'une solution qui nous permettrait d'effectuer des modifications à différentes étapes du processus.
Explique Osmar Vallim Pedroso, ingénieur principal chez Replan.

Compabloc pour améliorer l'efficacité et limiter la corrosion

Comme la raffinerie n'avait aucune expérience des échangeurs de chaleur compacts, la mise en œuvre de cette conversion technologique a d'abord suscité quelques inquiétudes. Par conséquent, tous les aspects techniques de Compabloc par rapport aux solutions à tubes et calandre ont été analysés avant de procéder à l'achat.

Nous avons choisi les échangeurs de chaleur compacts en raison de leur efficacité élevée. De plus, il est possible d'installer un Compabloc dans un espace réduit pour les projets de rénovation. Pour obtenir la même capacité de transfert de chaleur avec des unités à tubes et à calandre, il faut plus d'espace, et les coûts des matériaux et de l'installation sont beaucoup plus élevés.
Explique Osmar Vallim Pedroso.

Augmentation de la capacité de transfert de chaleur de 20%

Le premier des huit Compablocs de la raffinerie Replan sert de condenseur dans la colonne de stripping de l'eau acide. Équipée de plaques en titane, l'unité a remplacé une unité tubulaire existante avec un faisceau de tubes en AISI 304 qui était confronté à de graves problèmes de corrosion. Ceux-ci étaient principalement dus à des teneurs élevées en chlorures et en sulfure d'hydrogène dans le flux de vapeur. Aucun problème de corrosion n'a été constaté depuis l'installation de l'unité.

Replan a ensuite ajouté un autre Compabloc avec des plaques en titane comme rebouilleur au bas de la colonne de stripping de l'eau acide. La conception compacte et la faible hauteur statique nécessaires à cette installation ont été des facteurs clés dans le choix de Compabloc pour cette application.

Échangeurs de chaleur compacts Compabloc installés dans l'unité de craquage catalytique fluide de la raffinerie Replan de Petrobras.

La raffinerie a également remplacé deux unités tubulaires par un condenseur vertical Compabloc à l'étape de compression de la vapeur, ce qui permet d'augmenter de 20 % la capacité de transfert de chaleur dans un espace plus réduit. Deux autres Compabloc, avec des plaques en 254 SMO, ont été installés dans l'unité de reformage catalytique en tant que condenseurs supérieurs.

L'entreprise a également ajouté trois autres Compablocs lors de la rénovation de son unité de FCC, chacun fonctionnant en parallèle avec les unités à tubes et à calandre existantes.

Impact et avantages

Les échangeurs de chaleur Compabloc d'Alfa Laval ont apporté les avantages suivants à la raffinerie :

• Aucun problème de corrosion n'a été rencontré depuis l'installation des unités Alfa Laval.
• Réduction de la charge d'hydrocarbures sur les compresseurs.
• Grâce à son design compact par rapport à un échangeur de chaleur à tubes et à calandre, Compabloc peut être installé dans des endroits où l'espace au sol est limité.
• Les unités nécessitent très peu d'entretien.

Alfa Laval nous a bien aidés à trouver la meilleure solution. Les Compablocs offrent d'excellentes performances thermiques et les coûts de maintenance sont inférieurs à ceux des unités tubulaires.
Osmar Vallim Pedroso, Senior Engineer at Replan