Les systèmes d’échantillonnage en boucle fermée : un moyen pour réduire les émissions
Comment réduire les émissions fugitives pendant l’échantillonnage ? Penser aux systèmes en boucle fermée
Matt Dixon, responsable technique mondial chez Swagelok
Dans une raffinerie ou une usine chimique, des rejets non intentionnels dans l’atmosphère peuvent se produire en divers endroits. Or, avec le durcissement des réglementations en la matière partout dans le monde, la pression n’a jamais été aussi forte sur les exploitants pour réduire – voire purement et simplement éliminer – ces émissions fugitives.
Atteindre l’objectif de zéro émission nette est un immense défi. Dans certaines applications, cela peut nécessiter une importante refonte des infrastructures. Mais pour d’autres applications, des solutions plus faciles à mettre en œuvre existent. Prenons, par exemple, les dizaines de points de prélèvement que l’on peut trouver dans une grande installation industrielle. En fonction des procédures de prélèvement utilisées, de la qualité de la conception du système d’échantillonnage et du niveau de qualification du technicien d’exploitation, chacun de ces points présente un risque de fuite. Il peut s’agir d’un récipient collecteur qui déborde au moment où on le dégage ou de fuites dues à un système d’échantillonnage mal réalisé ou construit avec des composants de moindre qualité.
La bonne nouvelle, c’est qu’il est relativement facile et peu coûteux de remédier aux fuites et de mettre fin aux émissions fugitives dans les systèmes d’échantillonnage.
Qu’est-ce qu’un système d’échantillonnage en boucle fermée ?
Un système d’échantillonnage en boucle fermée aspire le fluide du process au niveau du point de prélèvement, où une partie de ce fluide (l’échantillon) est recueillie dans un récipient fermé hermétiquement (une bouteille ou un cylindre). Le fluide non prélevé est ensuite renvoyé dans la ligne de process. Tout ceci se fait sans que l’opérateur ou le milieu ambiant ne soient à aucun moment exposés au fluide.
Les systèmes en boucle fermée sont souvent la méthode la plus efficace pour réduire les émissions et améliorer la sécurité.
Les qualités d’un système d’échantillonnage en boucle fermée
Un système d’échantillonnage en boucle fermée doit être conçu et construit de manière à réduire au minimum les fuites au niveau des points de prélèvement dans l’ensemble de l’installation. Les caractéristiques à rechercher dans un système en boucle fermée sont les suivantes :
Le système est construit avec des composants parfaitement étanches. La qualité d’un système d’échantillonnage dépend de la qualité de ses composants. Par exemple, des vannes à faibles émissions – dont la capacité à limiter les émissions fugitives est prouvée par des tests rigoureux conformes aux normes API – pourront être incorporées dans votre système d’échantillonnage afin de limiter le risque de fuites intempestives. Avec le durcissement progressif des réglementations sur les émissions, les vannes et d’autres composants certifiés faibles émissions sont de plus en plus répandus dans l’industrie en général et dans plusieurs applications des systèmes fluides. Cet article vous en apprendra davantage sur le remplacement de vannes par des produits certifiés « faibles émissions » et sur d’autres moyens de lutter contre les émissions fugitives.
Le système doit être conçu et assemblé de manière à limiter les points de fuite potentiels. Même une vanne ou un raccord de la meilleure qualité peut fuir dans certaines circonstances. En concevant des systèmes possédant le moins de raccordements possible, vous pouvez toutefois réduire le risque de voir apparaître des fuites intempestives et les émissions fugitives qui en résultent. Si des fuites apparaissent alors que les composants utilisés sont de bonne qualité, le problème vient souvent des méthodes d’installation. Assurez-vous que vos systèmes d’échantillonnage instantané ont été assemblés et testés par des spécialistes formés pour éviter ces problèmes.
Dans un système en boucle fermée destiné à la collecte d’échantillons liquides, le fluide prélevé arrive généralement dans une bouteille en passant dans une aiguille qui vient percer un septum en caoutchouc. Théoriquement, le septum reforme un joint hermétique dès que l’aiguille est retirée. On utilise généralement des aiguilles à pointe lancette dans ces applications, mais celles-ci peuvent couper le septum accidentellement, permettant ainsi au fluide de s’échapper. Une meilleure option consiste à utiliser des aiguilles à pointe de crayon, qui réduisent le risque de coupure grâce à une conception unique dans laquelle l’échantillon liquide se déverse dans la bouteille par un trou situé sur le côté de l’aiguille. Cet article vous en apprendra davantage sur ces technologies qui visent à optimiser l’échantillonnage des liquides.
Dans les systèmes d’échantillonnage de gaz ou de liquides volatils dans lesquels le fluide prélevé est stocké dans des cylindres, ces cylindres sont dotés de raccords rapides faciles à manipuler qui permettront de connecter et déconnecter les cylindres de manière efficace et sûre au niveau des points de prélèvement.
Réduire les émissions fugitives dans les systèmes d’échantillonnage
Des systèmes d’échantillonnage en boucle fermée bien conçus limitent les émissions fugitives, évitant ainsi d’exposer l’environnement au fluide du process. Ils améliorent également la sécurité des techniciens chargés d’effectuer les prélèvements, du fait que le fluide du process reste confiné à l’intérieur du système. Un fournisseur de qualité sera en mesure de vous proposer des panneaux faciles à utiliser et à entretenir dans des conceptions standard et configurables que vous pourrez reproduire dans l’ensemble de vos installations. Au-delà de réduire les émissions fugitives et les risques de fuite au minimum, cela aura aussi l’avantage de simplifier la formation des opérateurs et de limiter le risque d’erreurs.
Vous souhaitez en savoir plus sur les moyens de réduire les fuites et les émissions fugitives qui en résultent au niveau des points de prélèvement ? Plusieurs choix s’offrent à vous. Prenez contact avec un spécialiste local pour trouver ce dont vous avez besoin, qu’il s’agisse de panneaux d’échantillonnage en boucle fermée, d’une formation sur la conception des systèmes d’échantillonnage ou d’une assistance pour résoudre un problème.
À propos de l’auteur
Matt Dixon, Responsable Technique Global pour Swagelok Company, a commencé sa carrière au sein de l’entreprise en 1998 en tant qu’étudiant en coopération en ingénierie. Depuis, il a travaillé comme ingénieur en assemblage, en soudage et en fabrication dans divers rôles, soutenant la production de plusieurs gammes de produits ainsi que la conception et la construction d’équipements d’assemblage et de test. Il possède une vaste expérience dans le développement, les tests et le dépannage de systèmes d’échantillonnage.
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