1. Domaine d'application et de destination
Ce manuel technique couvre les procédures de maintenance des systèmes fermés et ouverts de refroidissement industriels conformément aux normes ISO 9001, EN 13445 et DSTU B V.2.5-35:2007. Il est destiné aux ingénieurs en fiabilité, mécaniciens et opérateurs de traitement de l'eau, responsables de la prévention de la corrosion, de la formation de calcaire et de la biofilm sur le matériel de transfert de chaleur (échangeurs à tubes à coque, échangeurs de chaleur, condenseurs).
L'entretien est effectué lors de l'entretien technique planifié (hebdomadaire, mensuel et trimestriel), ainsi que de manière urgente en cas de baisse du coefficient de transfert de chaleur supérieure à 15 % ou en cas d'augmentation de la différence de pression sur les échangeurs de chaleur supérieure à 0,8 bar.
2. Mesures de sécurité
ALERTE DE RISQUE! - Risque chimique : Les biocides et les inhibiteurs de corrosion sont des substances toxiques et irritantes. Utilisez obligatoirement un gant en caoutchouc résistant aux acides, des gants en caoutchouc (nitrile ou chlorure de polyuréthane), des lunettes de protection et un masque facial complet conformément à EN 166.
- Verrouillage/Marquage (LOTO) : Avant toute intervention sur les pompes de dosage, les conduits de purge ou la remontée des coupons de corrosion, débranchez l'alimentation des moteurs, fermez les vannes de commande et installez des plaques « NE PAS DÉMARRER. Des personnes travaillent » (standard ISO 3864).
- Stockage de pression : Avant de démonter les prélèvements d'échantillons ou les centres d'assemblage des coupons, réduisez la pression dans le système à 0 bar et vérifiez l'absence de pression résiduelle à l'aide du manomètre.
3. Outils et matériaux nécessaires
| Nom de l'outil / du matériau | Spécification technique | Quantité |
|---|
| Photocolorimètre numérique / pH-mètre | Plage de pH 0-14, précision ±0,01 | 1 pièce |
| Vaisseaux de laboratoire | Précision de pesage jusqu'à 0,1 mg | 1 pièce |
| Clé dynamométrique | Plage 10-50 Nm | 1 pièce |
| Ensemble de clés combinées | Dimensions 10-32 mm | 1 ensemble |
| Multimètre numérique | CAT III 600V (pour la vérification des pompes-doseuses) | 1 pièce |
| Téflon (Teflon) | Épaisseur 0,1 mm, largeur 12 mm | 2 rouleaux |
| Coupelles de corrosion | Acier St.3 / Acier inoxydable 1.4404 / Laiton | Pour le nombre de points |
| Moyens de protection individuelle | GOST EN 166, DSTU EN 374 | Ensemble |
4. Liste de vérification avant l'intervention technique
| Élément de vérification | Qu'est-ce à vérifier | Critère d'acceptation / de rejet | Notes |
|---|
| Pompe de dosage | Intégrité des membranes, absence de fuite | Absence de piqures chimiques, pression dans la ligne 3,5 - 5,0 bar | Vérifier l'étanchéité des raccordements des tubes en PVC |
| Capteurs pH et conductivité | Calibrage et propreté du verre | Erreur de calibration inférieure à 2 %. Absence de dépôts | Utiliser des solutions tampons pH 4.01, 7.01 |
| Nœud de coupons de corrosion | Intégrité des joints, état du support | Absence de corrosion de la filetage, présence de joints en Teflon | Moment de serrage des brides ne dépasse pas 25 Nm |
| Vanne de purge | Compatibilité de l'entraînement électrique/pneumatique | Temps d'ouverture/fermeture inférieur à 5 secondes, étanchéité en position fermée | Vérifier le signal du conductimètre |
5. Procédure étape par étape de maintenance
- Préparation du système et du matériel de dosage
- Transférez les pompes-dosage des biocides et inhibiteurs en mode manuel (Manual) sur le panneau de commande (PLC).
- Effectuez le purgeage de la ligne d'aspiration du doseur afin d'éliminer les bouchons d'air. La pression de travail dans la ligne d'alimentation du réactif doit être de 4,0 ± 0,5 bar.
- Erreur typique : L'entraînement de la doseur avec le robinet de sortie fermé provoque un coup de bélier et la rupture de la membrane du pompe doseuse.
- Contrôle et optimisation de la dose de biocides
- Sélectionnez un échantillon d'eau à la sortie du refroidisseur pour l'analyse du nombre total de micro-organismes (NTM) et de la présence de bactéries sulfato-réductrices (BSR).
- Conformément aux résultats de l'analyse, ajustez la dose du biocide choc. La concentration du chlore actif libre ou des isothiazolinoines dans le système doit être maintenue à un niveau de 0,5 - 1,5 mg/l pendant 4 heures.
- Vérifiez le fonctionnement du temporisateur de dosage cyclique (fréquence recommandée : 2 fois par semaine pour les systèmes ouverts).
- Démontage et analyse des coupons de corrosion
- Fermez les vannes de purge sur la ligne bypass du stand de coupons de corrosion. Videz complètement la pression résiduelle par le robinet de drainage.
- Démontez le maintien des coupons à l'aide d'une clé combinée de 19 mm. Fixez le moment de démontage.
- Démontez les coupons, rincez-les à l'eau distillée, séchez-les avec du papier filtre et emballer-les dans des sacs à vide avec du silicagel pour une pesée ultérieure sur des balances de laboratoire avec une précision de 0,1 mg.
- Calculez la vitesse de corrosion ($CR$) selon la formule : $CR = (87.6 \times W) / (D \times A \times T)$, où $W$ est la perte de masse (mg), $D$ est la densité du métal (g/cm³), $A$ est la surface (cm²), $T$ est le temps d'exposition (h). Vitesse de corrosion autorisée pour l'acier au carbone : inférieure à 0.1 mm/an.
- Erreur typique : Le contact des mains nues avec les coupons nettoyés avant la pesée laisse des traces de graisse qui altèrent les résultats d'analyse de perte de masse.
- Optimisation et réglage du système de vidange (Blowdown)
- Mesurez la conductivité de l'eau de circuit à l'aide d'un conductimètre portable. La valeur maximale autorisée de conductivité (coefficient de concentration $K = 3 - 4$) est généralement comprise entre 2500 - 3500 µS/cm selon la qualité de l'eau d'alimentation.
- Programmez le contrôleur de purge pour supporter le seuil de salinité spécifié.
- Vérifiez le débit du clapet de purge solénoïde. Le temps d'ouverture du clapet est réglé en fonction des données d'analyse en laboratoire des ions chlorure ($Cl^-$).
- Serrer les boulons des raccords de purge avec une clé dynamométrique jusqu'à une valeur de 22 Nm. Vérifier visuellement l'absence de fuites à une pression de travail de 3,0 bar.
6. Liste de vérification après la fin des travaux
| Test / Vérification | Résultat attendu | Résultat réel | Statut (Passé / Échoué) |
|---|
| Vérification de l'étanchéité des conduits | Absence de fuites d'eau et de produits chimiques à 5,0 bar | | |
| Fonctionnement des distributeurs en mode automatique | Le signal du compteur de débit alimente les distributeurs | | |
| Stabilité des valeurs de pH | La valeur du pH dans la plage 7,5 - 8,5 | | |
| Niveau de purge | Conductivité électrique inférieure à 3000 µS/cm | | |
7. Recherche et dépannage des pannes
| Symptôme | Nature probable de la défaillance | Action corrective |
|---|
| Corrosion rapide (> 0,12 mm/an) | Faible concentration d'inhibiteur de corrosion ou faible pH (< 7,0) | Vérifier l'alimentation de l'inhibiteur, augmenter la dose de soude caustique pour stabiliser le pH |
| Bioencrassement intensif (mousses dans la tour de refroidissement) | Insuffisante efficacité du biocide, résistance bactérienne | Changer le type de biocide (alternance d'agents oxydants et non oxydants), effectuer une traitements biocidaux de choc |
| Formation de calcaire sur les échangeurs de chaleur | Surévaporation de l'eau, panne de la vanne de purge | Réduire le cycle d'évaporation, calibrer le capteur de conductivité, débloquer la vanne de purge |
| Pompe de dosage ne pompe pas le réactif | Ventilation de la tête de pompe ou encrassement de la vanne de retour | Ouvrir le clapet d'évacuation d'air sur la tête de pompe, nettoyer le clapet anti-retour dans une solution diluée d'acide chlorhydrique |
8. Recommandations du calendrier d'entretien
| Tâche | Fréquence | Durée estimée | Niveau de qualification |
|---|
| Mesure du pH, de la conductivité, du chlore résiduel | Chaque jour | 15 minutes | Opérateur d'installation |
| Contrôle de la consommation de réactifs et de la présence de précipité | Chaque semaine | 30 minutes | Technicien d'entretien |
| Analyse des coupons de corrosion et remplacement des réactifs | Chaque mois | 2 ans | Ingénieur mécanicien |
| Purification complète du système et désinfection avec un biocide | Chaque 6 mois | 8 heures | Équipe de maintenance technique |
9. Manuel des pièces de rechange
| Description de la pièce | Spécification type | Catégorie UNITEC |
|---|
| Pompe à membrane dosante | Q = 10 л/год, P = 10 бар, PVDF/PTFE | Équipement de pompage et dosificateurs |
| Válve à électromagnétique à solénoïde | Du 25, PN 16, 230 V AC, joint d'étanchéité FKM | Vannes et régulateurs |
| Capteur de conductivité (conductimètre) | 0 - 20 000 µS/cm, sortie 4-20 mA | Appareils de mesure et de contrôle (AMC) |
| Ensemble de coupons de corrosion | St.3 / 1.4404, dimension 75x12,5x1,5 mm | Matériaux de consommation pour laboratoires |
| Vanne anti-retour du distributeur | Corps en PVC, ressort Hastelloy | Composants des conduits |
Pour commander les pièces de rechange et les consommables nécessaires pour les systèmes de refroidissement, consultez le catalogue électronique UNITEC-D.
10. Références
- ISO 9001: Systèmes de gestion de la qualité. Exigences.
- EN 13445: Les récipients de pression ne sont pas soudés.
- DSТU B В.2.5-35:2007: Eau potable et égouts. Réseaux et ouvrages externes.
- ISO 3864: Symboles graphiques. Couleurs de sécurité et signes de sécurité.
- Manuels Techniques OEM pour les Tours de Refroidissement Industrielles et les Échangeurs de Chaleur.
