L’échantillonnage instantané dans les grandes installations industrielles

Comment optimiser la qualité, la sécurité et la rentabilité des systèmes d’échantillonnage instantané dans de grandes installations industrielles

Gérer la construction de grandes installations industrielles – raffineries, usines de traitement des eaux usées, sites de fabrication, plateformes pétrolières et gazières – est une tâche foncièrement difficile. La logistique de ces projets qui font intervenir des milliers de personnes est particulièrement complexe et la concurrence est féroce. La complexité de ces projets de grande ampleur amène souvent à oublier les bonnes pratiques s’agissant de la conception des systèmes fluides et des systèmes d’échantillonnage instantané.

La construction d’une installation industrielle commence souvent avec un schéma préalablement approuvé du système fluide, qui sera transmis à une entreprise chargée de construire le système sur place. Cette démarche normalisée peut amener à ignorer certains détails subtils au début du projet, des détails qui pourront causer des problèmes aux opérateurs par la suite en ce qui concerne la qualité des échantillons, la sécurité et la protection de l’environnement.

Bien que chaque système fluide soit différent, certains points importants doivent toutefois être pris en compte dès le départ pour éviter des problèmes plus tard.

L’importance d’une bonne conception des systèmes d’échantillonnage instantané

L’échantillonnage instantané est un processus par lequel un échantillon est prélevé dans un système fluide pour être analysé en laboratoire. Ces échantillons servent à tester la qualité du fluide afin de déterminer si celui-ci satisfait aux critères fixés en différents points de l’installation, notamment près des conteneurs de stockage, sur des lignes d’acheminement de grande longueur, sur des lignes de process ou au niveau d’une torche. Ils sont également utilisés avant et après le transport, surtout lorsqu’il y a transfert de propriété, pour déterminer la valeur de la marchandise.

Certains facteurs externes peuvent nuire à la qualité d’un échantillon qui pourra ne plus être représentatif des conditions réelles du process, avec de possibles conséquences financières. Votre système devra être conçu de manière à ce que les échantillons soient :

1. Prélevés rapidement. Il est important de réduire au minimum le temps nécessaire à votre échantillon pour se déplacer de la ligne de process jusqu’au récipient qui va le recueillir. Cela limite le risque de voir l’échantillon perdre en qualité du fait de facteurs externes.

2. Représentatifs. L’échantillon doit être représentatif du fluide du process pour que l’analyse ait une utilité.

3. Compatibles. Les matériaux de construction du système doivent être compatibles avec le fluide prélevé afin de limiter l’entretien et les réparations pendant la durée de vie du système.

Il est également capital de s’assurer que l’échantillon est manipulé correctement. Prélever un liquide à partir d’une source haute pression peut entraîner des débordements, ce qui, en plus d’occasionner un gaspillage, est potentiellement dangereux pour l’opérateur et l’environnement.

Conseils pour créer des systèmes d’échantillonnage instantané efficaces dans une nouvelle installation

Comme il a été dit précédemment, il est possible d’oublier certains aspects essentiels d’un système bien conçu en adoptant une démarche normalisée, ce qui peut causer des problèmes par la suite. Au début d’un projet de construction de grande ampleur, il est possible de construire des systèmes d’échantillonnage instantané en respectant les bonnes pratiques, ce qui contribuera à la réussite de l’entreprise.

Pour construire un système d’échantillonnage instantané capable de produire des échantillons prélevés rapidement, représentatifs et compatibles, il est utile de faire appel à des conseillers expérimentés qui sauront vous aider à :

Choisir une canne de prélèvement

Pour atteindre un niveau de fiabilité optimal, il faut commencer par extraire correctement l’échantillon de la ligne de process. Un conseiller peut vous aider à déterminer l’emplacement idéal du point de prélèvement et à choisir une canne de prélèvement d’une taille adaptée à votre application. Il peut également effectuer les calculs nécessaires pour déterminer la longueur, le diamètre et la conception du dispositif.

Déterminer l’emplacement des points de prélèvement et la position des panneaux d’échantillonnage

Pour obtenir les meilleurs résultats, les points de prélèvement doivent être placés de manière stratégique sur les lignes de process. Pour la sécurité des opérateurs, il est également important de ne pas oublier de placer le panneau d’échantillonnage dans une zone facilement accessible et de faire en sorte que le panneau lui-même soit facile à atteindre.

Effectuer les calculs de température et de pression

Lors de la construction d’un système fluide, on oublie parfois d’effectuer certains calculs qui vont permettre de préserver la qualité des échantillons. Certains calculs de température et de pression – relatifs à l’effet Joule-Thompson notamment - doivent être effectués pour prévoir les effets de la température sur les variations de la pression et pour s’assurer que l’échantillon ne changera pas d’état physique. Par exemple, si, à cause d’une chute de pression, un échantillon gazeux se refroidit en deçà de son point de rosée, un liquide se forme, ce qui modifie la composition de l’échantillon.

Calculer le temps de purge

La purge complète de la buse, de la canne de prélèvement, des lignes d’acheminement et du panneau entre deux utilisations permet de réduire le risque de voir tout fluide résiduel contaminer le prochain échantillon prélevé. Des calculs doivent être effectués pour déterminer la durée nécessaire de la purge avant de prélever un nouvel échantillon.

Plusieurs autres calculs peuvent être effectués par un conseiller pour garantir la qualité et la sécurité du système d’échantillonnage, notamment des calculs de temps de réponse et de changement de phase pour différents mélanges de fluides.

Faire appel à des conseillers expérimentés pour des projets de construction à l’échelle mondiale

Idéalement, des spécialistes des systèmes fluides et de l’échantillonnage instantané devraient intervenir avant la construction de la ligne pour apporter des conseils sur l’agencement du système et effectuer les calculs nécessaires pour obtenir les meilleurs résultats possible. Les conseillers et les ingénieurs Swagelok peuvent travailler sur place pendant la construction pour contribuer au bon déroulement d’un projet de grande ampleur et s’assurer que tout est fait pour obtenir un système fluide de qualité, sûr et rentable.

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