La bonne usine pour chaque application

Dans les industries des gaz de procédés et des agents de refroidissement industriels, des conceptions personnalisées pour le transport optimal et la compression ne peuvent s’obtenir que si les exigences de chaque cas individuel correspondent à 100 % à la conception de la machine sélectionnée. Avant de prendre une décision d’achat, il est donc souvent nécessaire de bien tenir compte des différentes circonstances individuelles en se basant sur deux points de vue : du point de vue du futur utilisateur de l’usine, les exigences de procédés actuelles sont cruciales; du point de vue du fournisseur de l’équipement, ces exigences doivent être remplies en choisissant la conception optimale pour la machine. Cependant, un fabricant ne peut remplir ces conditions que s’il possède les connaissances spécialisées nécessaires et la gamme de machines correspondante. Aerzen Maschinenfabrik fabrique des surpresseurs à déplacement rotatif depuis 1868 et des compresseurs à vis depuis 1943. Aerzen fournit aussi des surpresseurs et des compresseurs pour la compression du gaz dans les industries des gaz de procédés et des agents de refroidissement industriels depuis plus de 60 ans. Pendant cette période, Aerzen est devenu un grand fournisseur d’équipement pour ce secteur spécialisé, grâce à ses références impressionnantes dans de nombreuses industries, dont celles de la chimie et de la pétrochimie ou celle de l’acier et de la soude, voire dans la production de biométhane. À Aerzen, nous mettons l’accent : « avant tout sur l’analyse détaillée de la situation actuelle chez le client. Nos critères essentiels comprennent la composition du gaz à comprimer, la pression et la température d’arrivée, la pression et la température de sortie nécessaires, la température ambiante, les débits attendus et les quantités d’eau de refroidissement disponibles. Ces paramètres font partie des prérequis essentiels pour un devis personnalisé qui prendra aussi en compte des besoins particuliers comme les moteurs spéciaux, les convertisseurs de fréquence, les mesures d’isolation phonique, etc. » L’équipement pour la compression des gaz doit respecter des obligations très spécifiques et exigeantes pour toutes les applications. Cela ne se limite pas uniquement à une étanchéité au gaz très technique du fait des gaz partiellement inflammables ou toxiques. Il faut aussi respecter les directives opérationnelles exigées par le client (par exemple, les réglementations ATEX et les certifications Ex). De plus, les matériaux à utiliser dépendent de la substance pompée et des exigences du procédé sur place. Par conséquent, en fonction du type de machine, on utilisera des composants en fonte nodulaire, en acier moulé ou en acier inoxydable. 

Même si l’entreprise est un acteur international important, sa dimension gérable et sa grande souplesse en tant que fabricant offrent des avantages évidents pour prendre des décisions ciblées et éclairées. Pour une solution de compression du gaz personnalisée pour les industries des gaz de procédés et des agents de refroidissement industriels, Aerzen propose une vaste gamme de surpresseurs à déplacement rotatif sans huile et de compresseurs à vis à injection d’huile et compression sans huile dans les gammes suivantes : 

La gamme GR à double vantail et compression sans huile comprend des compresseurs de gaz de procédés pour des écarts de pression jusqu’à 1 500 mbar et des débits de prise de 100 à 50 000 m³/h. Les systèmes, qui fonctionnent selon le principe du déplacement positif, peuvent automatiquement s’adapter à des conditions d’exploitation changeantes. Ils sont utilisés, par exemple, dans les surpresseurs de gaz des cokeries et des hauts fourneaux de l’industrie de l’acier et pour la compression des gaz mélangés H2, CH et CO, de la vapeur d’eau et des gaz critiques spécifiques ou toxiques. En fonction des besoins du procédé, Aerzen peut utiliser différents matériaux comme la fonte nodulaire, l’acier moulé ou l’acier inoxydable pour les systèmes de compression sans huile, et même pour les rotors et les joints individuels de la chambre de transport. L’huile et les chambres de transport sont ici complètement séparées par des chambres neutres. Du fait de leur conception particulièrement robuste, les systèmes résistent aux impuretés se trouvant dans le gaz, comme les poussières, le goudron, les saletés ou les fractions de liquide. De l’eau, des solvants, ainsi que des agents de nettoyage ou de refroidissement peuvent être injectés pour les nettoyer et refroidir. 

Pour les écarts de pression jusqu’à 1,2 bar (à contrôler spécialement sous forme d’unité à un seul étage jusqu’à 1,5 bar, ou à deux étages jusqu’à 3,0 bar), les surpresseurs à déplacement rotatif sans huile de la gamme GQ sont disponibles pour des débits de prise allant de 15 000 à 100 000 m³/h. Pour les écarts de pression allant jusqu’à 2,0 bar, par exemple avec les procédés Midrex® dans l’industrie de l’acier, plusieurs systèmes fonctionnent en parallèle et en tant que systèmes à deux étages. Les systèmes de la gamme GQ utilisent aussi le principe du déplacement positif. Ils peuvent également s’adapter automatiquement à des conditions d’exploitation changeantes. Dans l’industrie de l’acier, les machines de la gamme GQ sont principalement utilisées pour la compression des gaz de procédés et de refroidissement, et sont équipées à cet effet de joints de chambre de transport combinés spéciaux. Fait exceptionnel qui prouve le haut niveau de savoir-faire d’Aezen, la gamme GR est validée par les réglementations KTA en tant que surpresseurs à déplacement rotatif sans huile certifiés pour la compression de la vapeur d’eau dans les circuits secondaires des centrales nucléaires. Ces surpresseurs représentent les normes les plus élevées en matière de fabrication, de procédures d’inspection et de test de certification. Le travail préparatoire, les tests préliminaires et l’approvisionnement en matières premières, de leur côté, peuvent nécessiter jusqu’à trois ans avant le début de la production. Tous les systèmes GQ sont relativement résistants aux impuretés se trouvant dans le gaz (par exemple, la poussière, les fractions d’impuretés ou de liquide). Une injection continue d’eau peut être utilisée pour refroidir le gaz et nettoyer la chambre de transport. 

<font face="Arial, serif">Au début, Aerzen a, pendant de nombreuses années, mis au point et fabriqué uniquement les composants des compresseurs à vis à injection d’huile. Le succès fut grand. Les composants étaient ensuite ajoutés et distribués par des fabricants de systèmes externes, sous la forme de systèmes de réfrigération fonctionnels. Depuis 2012, une filiale spécialisée dans les systèmes de réfrigération s'occupe des ventes, de l’ingénierie de la conception et de l’emballage. Aerzen HUNGÁRIA KFT. à Esztergom, en Hongrie est un centre d’excellence qui propose des compresseurs à vis de la gamme VMY pour des applications de réfrigération dans le monde entier. Les systèmes de séparation d’huile intégrés réduisent la teneur en huile résiduelle de 1 à 5 mg/m³. Les systèmes de réfrigération à injection d’huile de la gamme VMY d’Aerzen permettent d’ajuster la production de 100 à 20 % grâce à un contrôle de débit intégré, pour une compression particulièrement rentable du gaz naturel, des gaz inertes, de l’ammoniac, de l’hélium, des hydrocarbures, du chlorure d’hydrogène, du dioxyde de carbone, des mélanges de gaz et des gaz de procédés. L’injection d’huile rend le compresseur insensible aux variations de volume, de température et de pression. Les compresseurs à vis de la gamme VMY sont utilisés pour les circuits de refroidissement fermés (ammoniac, fréon, hélium).</font>

Le refroidissement du compresseur à vis à injection d’huile de la gamme VMY est personnalisé pour répondre aux différents besoins de l’industrie des gaz de procédés. Il est utilisé pour la compression du gaz, notamment pour le gaz naturel, les gaz inertes, les hydrocarbures et les autres mélanges de gaz de procédés. Les domaines d’application couvrent les produits chimiques et pétrochimiques, l’équipement de production d’électricité, etc. L’injection d’huile rend le compresseur résistant aux variations du gaz en termes de volume, de température et de pression. Des niveaux résiduels de 5 à 1 ppm peuvent être atteints grâce à une séparation de l’huile intégrée, à la limite de l’approvisionnement.

Grâce au fonctionnement sans huile et à l'option d'injection d'eau, les compresseurs à vis de la gamme VR d'Aerzen, avec admission de gaz supérieure et sortie de gaz inférieure, peuvent être employés pour les gaz aux masses moléculaires et aux impuretés variées, qui ont tendance à se polymériser, ainsi que pour les procédés qui ne doivent pas contenir d'huile. Les limites d'exploitation de l'équipement sont déterminées par les plages de pression et de température, ainsi que par la vitesse permise du compresseur. Les compresseurs sont mécaniquement chargés avec des écarts de pression allant jusqu’à 12 bar (fourchette de pression élevée jusqu’à 25 bar) et des températures de décharge maximales de 250 °C (160 °C avec étages de compression en acier inoxydable). Les compresseurs à vis pour gaz de procédés à étage unique ou à étages multiples sont disponibles avec refroidissement intégré. Les unités du compresseur fonctionnent à des débits de 600 m³/h à 120 000 m³/h, avec une vitesse du rotor principal de 2 000 et 20 000 1/min. Les compresseurs à vis sans huile pour gaz de procédés d’Aerzen ont un rotor asymétrique de 4+6 (rotor mâle de 4 dents et rotor femelle de 6 dents). Cette association donne un diamètre central du rotor assez résistant face aux chutes de pression autorisées. Les exigences réglementaires internationales comme API 619, 613, 614, 671, etc., les réglementations sur les gaz acides (NACE) et les spécifications du client peuvent être prises en compte dans l’unité du compresseur. Les compresseurs à vis sans huile de la gamme VR sont utilisés dans les usines chimiques et pétrochimiques, c'est-à-dire les raffineries, les cokeries, les usines de soude et les aciéries de transport des gaz de torche, des gaz des fours de cokeries, des gaz des fours à chaux, des gaz mélangés et des gaz avec concentrations en sulfure d’hydrogène (gaz corrosif). L’injection d’eau est transportée dans les gaz afin de réduire les températures de fonctionnement acceptables et d’éviter la polymérisation (notamment la concentration de butadiène), qui est nécessaire à la préparation de caoutchouc au styrène-butadiène. L’injection de solvants pour la purification est aussi possible sur une base temporaire. L’effet nettoyant de l’eau d’injection et l’évitement des fuites d’eau sont les avantages particuliers des compresseurs sans huile de la gamme VR, lorsqu’il y a des dépôts d’impuretés des gaz, comme le goudron, le naphtalène et des traces de dépôts de polymères polymérisés sur les rotors et les parois de la coque.

Il n’y a pas de solutions « prêt-à-porter » pour la compression du gaz dans les industries des gaz de procédés et des agents de refroidissement industriels. Presque chaque application nécessite une solution individuelle qui doit être déterminée sur la base d’une collaboration étroite entre le fournisseur et l’utilisateur au moment de la planification. Grâce à sa gamme de produits vaste et variée, Aerzen propose des conditions optimales pour la compression du gaz dans les industries des gaz de procédés et des agents de refroidissement industriels. Grâce à ses connaissances poussées et à ses 60 ans d’expérience acquise à travers le monde dans de nombreux domaines, Aerzen propose des solutions spécifiques à chaque client, pour des conceptions particulièrement durables et économiquement viables, qui sont optimisées pour une compression rentable du gaz dans les industries des gaz de procédés et des agents de refroidissement industriels.