Essai et maintenance des steam traps

La maintenance indiscriminée des steam traps gaspille de l’argent. Ce tutoriel examine une approche planifiée de l’essai et de la maintenance des steam traps, avec des méthodes et équipements recommandés.

Essai des steam traps

Méthodes traditionnelles et contemporaines La maintenance indiscriminée des steam traps coûte de l’argent. Les steam traps seront soit :

• En bon état de fonctionnement.
• En fuite de vapeur.
• Bloquant l’écoulement. Un problème majeur a toujours été l’identification précise des traps défectueuses. Un mauvais diagnostic peut permettre à des traps défectueuses de rester problématiques, et à des traps parfaitement saines d’être remplacées inutilement. Un diagnostic précis est donc important pour tout programme de maintenance. Historiquement, les méthodes de diagnostic ont inclus des dispositifs d’écoute, des voyants de contrôle optiques, la surveillance de température et des techniques ultrasonores. Tous ceux-ci peuvent donner une indication du flux, mais deviennent inexacts lorsque les conditions du système changent. Le niveau de bruit variera avec les perturbations des traps adjacentes et la charge de condensat. L’interprétation des signaux est difficile même pour les opérateurs expérimentés. Les voyants de contrôle offrent une solution partielle, en particulier le voyant/clapet anti-retour combiné qui donne une indication visuelle du flux plus une fonction anti-retour. Cependant, les verres devront être remplacés occasionnellement. Les insuffisances des dispositifs d’écoute ont conduit à la surveillance de température, mais il est tout à fait possible (et normal) que le condensat et la vapeur coexistent à la même température dans le même système, rendant un diagnostic précis difficile sur la seule base de la température. Une version moderne de la tige d’écoute est le testeur de trap ultrasonore qui détecte les ultrasons générés par une trap en fuite. Entre les mains d’un opérateur formé et expérimenté, le testeur ultrasonore peut être utilisé avec un bon effet, mais entre les mains d’un novice, il est facile de tirer un mauvais diagnostic, c’est-à-dire que la trap a défailli alors qu’en fait, elle ne l’a pas fait. La non-fiabilité des méthodes ci-dessus a conduit au développement d’un dispositif d’essai de steam trap intégré et infaillible. Il se compose d’un capteur, installé à l’intérieur de la steam trap, capable de détecter l’état physique du milieu à ce point par conductivité (figure 11.14.1). Il n’est pas affecté par les perturbations de flash steam. Le résultat est définitif et non sujet à interprétation. La surveillance peut être effectuée localement, à distance, manuellement ou automatiquement, et peut détecter une défaillance immédiate, minimisant ainsi le gaspillage et maximisant l’investissement (figure 11.14.2). Un thermocouple intégré dans la chambre de détection peut détecter et aider à prédire les blocages, ce qui est particulièrement utile, en particulier pour les industries hydrocarbures et de process qui nécessitent une continuité de process. Pour les utilisateurs de vapeur préférant utiliser des steam traps sans capteurs intégrés, ou pour les applications plus grandes nécessitant des traps plus grandes, des capteurs peuvent être fournis dans des chambres de capteurs séparées (voir figures 11.14.3, 11.14.4 et 11.14.5).

Maintenance des steam traps

Maintenance de routine

La maintenance de routine dépend du type de trap et de son application. La trap thermostatic à pression équilibrée par exemple, a un élément conçu pour un remplacement facile. Les changer régulièrement, peut-être une fois tous les trois ans environ, peut sembler un gaspillage de temps et de matériaux. Cependant, cette pratique réduit la nécessité de vérifier les traps et devrait assurer un système sans problème avec des pertes minimales dues à des traps défectueuses.

La maintenance de routine qui implique le nettoyage et la réutilisation des pièces internes existantes utilise autant de main-d’oeuvre mais laisse une steam trap peu fiable. Elle devra être vérifiée de temps en temps et sera sujette à la fatigue. Toute maintenance de routine doit inclure le renouvellement de toute pièce suspecte, si elle doit être rentable.

Remplacement des pièces internes

Le renouvellement des pièces internes d’une steam trap est tout à fait logique. Le corps aura généralement une durée de vie aussi longue que l’installation à laquelle il est fixé et ce sont seulement les pièces internes qui s’usent, selon les conditions du système. Il y a des avantages évidents à remplacer ces pièces internes de temps en temps. Cela dépend de la facilité avec laquelle les nouvelles pièces peuvent être installées et de la fiabilité et de la disponibilité de la trap rénovée. Les éléments des traps thermostatic peuvent généralement être changés en retirant un siège vissé. Le remplacement est simple et la trap reconstituée sera fiable à condition que les instructions de maintenance soient correctement suivies.

Si les sièges ou les faces de disque d’une trap thermodynamic sont endommagés, le disque peut simplement être remplacé (figure 11.14.6). Les dommages aux faces de siège peuvent être corrigés par un rodage doux. Le remplacement des sièges de certaines traps thermodynamic à haute pression est plus compliqué. Deux joints à brides séparés peuvent devoir être réalisés ou un seul joint peut devoir gérer deux ou plusieurs passages vapeur/condensat. Le point le plus faible est souvent le joint entre le corps de la trap et le siège, en particulier si celui-ci a été laissé en fuite de vapeur.

Vérifiez toujours auprès du fabricant la technique correcte pour tout travail de maintenance requis sur les steam traps. Un fabricant réputé sera toujours en mesure de fournir la documentation appropriée, des conseils et des pièces de rechange. Beaucoup dépendra des conditions sur site. La petite trap à flotteur, montrée à la figure 11.14.7, est conçue de sorte que le couvercle avec les pièces internes fixées peut être emmené à l’atelier, laissant le corps principal fixé au tuyau. C’est souvent préférable au renouvellement des sièges de traps inaccessibles, qui ont été soudées dans la tuyauterie dans des conditions de site sales. Remplacement des traps

Il sera parfois plus facile et moins coûteux de remplacer les traps plutôt que de les réparer. Dans ces cas, il est essentiel que les traps elles-mêmes puissent être changées facilement. Les connexions à brides offrent une solution, bien que la trap à bride soit plus coûteuse que la trap à vis équivalente. Les brides femelles sont une dépense supplémentaire.

Un raccord rotatif permet un retrait et un remplacement rapides et faciles de la trap scellée. La trap montrée à la figure 11.14.8 est spécifiquement conçue pour un remplacement facile dans un tel système. Elle comprend une unité de pipeline ou un raccord qui reste dans la tuyauterie pendant la procédure de maintenance. La trap peut être remplacée simplement en s’occupant de deux boulons. Ce type de trap peut être adapté au même raccord offrant une flexibilité de choix et une rationalisation des pièces de rechange. Des raccords sont également disponibles avec des vannes d’isolement à piston intégrées garantissant que le temps d’arrêt est réduit au minimum.