Un projet de rénovation d'un compresseur exige
l'étude de ces performances, et le cout associé à sont
exploitation.
D'après l'analyse des rapports d'entretient
fournit soit par la DML Laghouat chargé des opérations
RP et RG, nous avons constaté que la garniture
d'étanchéité ne constitue aucun malaise lors du
démontage et contrôle des jeux fonctionnels, et la plupart des
interventions corrective sont dues aux phénomènes
d'écoulements.
On peut anticiper l'incrimination du système du joint
d'étanchéité installée dans ce compresseur, puisque
ce genre de dispositifs peut présenter des
phénomènes d'écoulement cycliques.
Ces phénomènes ont été
interprétés par deux suppositions,
référencées à des travaux scientifiques [16],
à savoir : Rupture du filme d'huile, et changement de phase du liquides
d'étanchéité.
L'examen de la consommation des huiles sur
les compresseurs Cooper-Bessemer, nous a donné les valeurs de la
consommation moyenne annuelle (jours ouvrable) de 31721.
En premier lieu, pour palier à ce
problème de consommation nous avons proposé une
modification sur la bague d'étanchéité flottante interne
(l'élément critique et principal
d'étanchéité) par celle d'une bague flottante à
rainure (windback floating ring seal),
Cette modification a donné des bon résultats
(Exemples de rétrofit dans le mande) constaté sur la diminution
de quantité d'huile d'étanchéité envoyée
vers la chambre à gaz de labyrinthe, ce qui va réduire la
migration d'huile vers le compresseur à travers le labyrinthe.
Apres étude de faisabilité.les résultats
de rétrofit ont un gain positif sur l'aspect maintenance du
système d'étanchéité et la consommation des huiles
à savoir :
· Diminution de consommation d'huile jusqu'à
environ 90% ( ler exemple de rétrofit de la
référence [4]).
· Diminution systématique d'émission des
gaz éventés et séparés des huiles aigres.
· Elimination du système de piège d'huile
et le maintien du système de vanne de commande et dégazeur.
· Prolonger la durée de vie et les couts de
nettoyage du pipeline, après avoir réduire la quantité
d'huile entrainée vers cet ouvrage.
· Le retour d'investissement de rétrofit, a
été estimé approximativement de 06 six mois
à (02) ans [4].
Conclusion générale
défaillance de la vanne de commande
différentielle et le bagues d'étanchéité
usée est émanent.
Un volume horaire considérable
d'indisponibilité (constatés par les opérateurs de la
station de compression) est engendré par la défaillance des
auxiliaires du système d'étanchéité à bague
flottante (pompes, piège d'huile, vanne de commande
différentielle...).
D'abords, pour palier à ce problème
d'intervention accidentelle, nous avons proposé une modification sur le
system d'étanchéité embarqué à bague
flottantes par celui de la garniture à gaz
sèche. Apres étude de faisabilité,
argumentés par des exemples de rétrofit effectués dans le
monde, nous constatant ce qui suit :
Gain économique immédiat
· Consommation des huiles (les pertes des huiles au
compresseur) est éliminée, à cause de déclassement
du système de contrôle et du traitement d'huile
d'étanchéité (piège d'huile).
· Complexité de maintenance : le système
de conditionnement du gaz d'étanchéité est
beaucoup plus simple que celui du support d'huile
d'étanchéité de la garniture à filme d'huile
[5].
· Réduire les pertes mécaniques
d'entrainement du compresseur absorbées par le système
d'étanchéité à bagues flottantes de 10 fois par
rapport au système d'étanchéité gaz.
· Pertes de gaz du système à garniture
sèche de 0.5 à 3 scfm, qui est équivalent à 0.85
à
5.1 m3/h, contre la perte engendrée par le
système à filme d'huile de 40 à 200 scfm, qui est
équivalent à 68 à 340 m3/h[5].
· Maintenabilité : après une
défaillance diagnostiquée sur des garnitures à gaz,
l'opérateur peut remettre à niveau cette garniture sans autant de
les changer, au contraire de celle des garnitures à bague flottante qui
se consomme [5].
· Augmenter la fiabilité du système
d'étanchée du compresseur. Ce système présente un
taux de défaillance de 0.175 pannes/an sans entretien, ce qui vaut une
panne par (06) ans ou plus [5].
· Sécurité : augmenter le niveau de
sécurité par l'élimination des huiles chargée du
gaz, et de quantité de perte du gaz processe (gaz naturel) qui peuvent
engendrée un mélange combustion dans le système de torche
[5].
En revanche, les solutions de rénovation
technologiques ne peut vent être des solutions parfaites, une
modification par garniture sèche présente des
inconvénients :
Inconvénients
Conclusion générale
· Nécessité d'usinage et reworking du
compresseur pour adaptation dimensionnelle de la cartouche de garniture
sèche à installer.
· Changement de comportement vibratoire du compresseur,
changement de la vitesse
critique, amplification de facteur logarithmique vibratoire.
Si cet examen ne sera pas satisfaisant, il est nécessaire d'ajouter des
pièces d'atténuation vibratoire (damping equipment) comme des
bague à nie d'abeilles (honeycomb ring) [4].
· Figure : bague d'étanchéité qui
remplace le labyrinthe, qui a un effet atténuateur de vibration.
· Influence de la filtration : très grand risque
de défaillance lors de l'existence de particules ou liquide de gaz
t'étanchéité. Or cette condition est décisive en ce
qui concerne la fiabilité du système. Le gaz
d'étanchéité doit être sec et filtré.
· Fiabilité : la fiabilité du
système peut être affectée par les arrêts les
démarrages et le fonctionnement à bas régime. Cette
situation nécessite un système de pressurisation
supplémentaire.
· Prix d'achat d'une cartouche : des couts
élevés. Une cartouche d'une étanchéité
sèche
coute de US$ 50 000.00 à US$ 60 000.00, or l'ensemble
des pièces à bague d'étanchéité flottante
cout d'environ US$ 20 000.00 à US$ 30 000.00[4].
· Maintenabilité modulaire : un système
complexe, le système de conditionnement de la garniture sèche est
moins complexe que celui à bague d'étanchéité
flottante, par contre la cartouche de la garniture sèche est plus
complexe en construction. Lors d'intervention du service maintenance, la
cartouche est enlevé et envoyer au constructeur (Réparation &
Retour) pour la réparation, puisque le diagnostique ce fait sur un banc
d'essai.
· Nécessité d'un gaz barrage (azote ou
l'air), pour éviter le passage des huiles de lubrification des paliers
aux surfaces d'étanchéité de la cartouche.
Aspect sécurité de fonctionnement du
compresseur :
Pour un système d'étanchéité
à garnitures sèches très sécurisé, il faut
garantir les aspects suivants :
· La pression et le débit de l'évent
primaire de la garniture doit être contrôlé, pour veiller
à aux signes de détérioration de la garniture primaire,
pendant le démarrage et l'arrêt du compresseur, les
paramètres de lecture doivent être soigneusement
contrôlés.
· Il est très recommandé d'utiliser
l'azote comme un gaz de séparation au niveau
d'alimentation de gaz de séparation, pour
éviter les complications engendrées par l'utilisation de l'air.
Cependant l'utilisation du l'air comme un gaz séparateur dans des
compresseurs à gaz naturel créer un mélange qui peut
être explosif [5].
Conclusion générale
· Dans le cas ou l'air est utilisé, l'ai
d'alimentation est injecté dans la tuyauterie de l'évent de gaz
de séparation et l'évent de secondaire pour garantir un niveau
inférieur de mélange air-gaz LEL inférieur à
50%[5].
