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Jul 29, 2023

Directives pratiques pour les pompes centrifuges dans les usines pétrolières, gazières et pétrochimiques

La sélection, la configuration, le conditionnement, l'installation, la mise en service et le fonctionnement des pompes nécessitent beaucoup plus de soin que ce qui est habituellement apporté. Voici des directives pratiques et des recommandations utiles

La sélection, la configuration, le conditionnement, l'installation, la mise en service et le fonctionnement des pompes nécessitent beaucoup plus de soin que ce qui est habituellement apporté. Voici des directives pratiques et des recommandations utiles pour les pompes centrifuges dans différents services pétroliers, gaziers, pétroliers et pétrochimiques.

Le type de pompe le plus couramment utilisé dans les industries est la pompe centrifuge. Cela est dû à leur flexibilité, leur fiabilité, leurs relations débit-pression privilégiées, leurs prix raisonnables et leurs technologies bien développées. Ils sont généralement entraînés par des moteurs électriques, bien que des pompes centrifuges entraînées par turbine à vapeur aient été utilisées dans certaines applications. Les pompes horizontales peuvent être considérées comme plus souhaitables, mais dans certaines applications, les conditions et exigences spécifiques peuvent nécessiter le choix de pompes verticales.

Dans de nombreuses installations, il existe une politique consistant à « voyons comment cela se déroule » à toutes les étapes des projets, depuis la conception, la sélection des pompes, l'emplacement des pompes, la tuyauterie de la pompe jusqu'à son fonctionnement et sa maintenance. Cette politique n’est ni adaptée ni productive. Une telle politique ne s’applique pas aux usines pétrolières, gazières, pétrolières et pétrochimiques. Toutes les étapes et étapes (dimensionnement de la pompe, sélection de la pompe, commande/achat de pompe, inspection, installation, fonctionnement et maintenance) doivent être basées sur des évaluations techniques précises, des connaissances/expériences d'experts et des références d'exploitation récentes et réussies.

De nombreuses pompes dans les services pétroliers et gaziers clés ont été installées dans une configuration 1+1 (une opération et une veille), car l'arrêt d'une pompe ne devrait pas arrêter la production. La fermeture de l'usine ou de l'installation en raison d'un arrêt de pompe n'est tout simplement pas une option en raison des dommages financiers et d'autres préoccupations. Cependant, il convient également d'accorder davantage d'attention aux domaines clés liés à l'augmentation de la fiabilité et de la disponibilité. Les joints et les roulements sont une priorité à cet égard.

La température de fonctionnement est un paramètre clé pour les pompes et leurs systèmes. Les pompes destinées aux services à haute ou basse température nécessitent beaucoup de soin. À titre indicatif, pour des températures de fonctionnement inférieures à 5 F (-15 C) et supérieures à 266 F (130 C), des directives de conception et de fabrication robustes doivent être utilisées pour les pompes. Cela se traduit généralement par l’utilisation de pompes 610 de l’American Petroleum Institute (API) ou équivalentes. Il existe différentes caractéristiques et dispositions pour les températures de fonctionnement élevées ou basses.

Par exemple, les corps de pompe doivent être soutenus au centre pour réduire les effets des différences de température. Il convient généralement d'utiliser des matériaux et des systèmes d'étanchéité spéciaux, compatibles avec les températures de fonctionnement. La configuration de la pompe à décharge supérieure et supportée par l'axe central offre une stabilité lorsqu'elle est soumise à des températures extrêmes et aux charges de tuyauterie associées (produites) sur les buses de pompe.

La vitesse de la pompe doit généralement être choisie à un stade précoce du processus de dimensionnement/sélection. La sélection de la vitesse pratique la plus élevée est souvent souhaitable car elle donne la plus petite taille et, généralement, le coût le plus bas et le confinement le plus facile de la pression du système. L'efficacité est généralement améliorée avec une plus grande vitesse. Cependant, des vitesses plus élevées peuvent réduire la durée de vie des composants, tels que les joints ou les roulements, ainsi que la fiabilité globale. Une optimisation est donc nécessaire pour trouver la vitesse optimale pour chaque pompe. Les directives du code (telles que l'API 610) et les références précédemment réussies doivent également être vérifiées.

Aujourd'hui, les garnitures mécaniques sont spécifiées pour presque toutes les pompes. Bien entendu, il existe des pompes sans joint, comme les pompes à entraînement magnétique, qui n'ont pas besoin de joints. Les garnitures mécaniques de type cartouche sont le plus souvent préférées. Presque tous les joints utilisent une petite quantité de liquide pompé ou un liquide alternatif pour rincer les faces du joint.

Les garnitures mécaniques nécessitent une attention particulière lors de leur sélection, de leur assemblage, de leur installation et de leur mise en service. L'étanchéité des joints doit être vérifiée, en particulier pendant les premières heures de fonctionnement. Une fuite mineure à travers le joint devient généralement négligeable après un court laps de temps, mais si elle persiste, un problème pourrait survenir. S'il y a un problème avec l'installation du joint, celui-ci pourrait échouer au cours des premières heures (ou du premier jour) de fonctionnement. Dans le cas contraire, on pourrait conclure que l'installation du joint a été effectuée correctement.