APPLICATION DES RÉCHAUFFEURS CALROD DANS L’INDUSTRIE GAZIÈRE ET PÉTROLIÈRE

Utilisation des réchauffeurs Calrod dans l’industrie gazière et pétrolière

Depuis le siècle dernier, le pétrole est progressivement devenu une ressource primaire pour les humains. Cette valorisation est produite par plusieurs unités du processus de raffinage du pétrole. Dans l’ensemble, le pétrole brut est séparé en produits finis de valeur par distillation fractionnée dans une colonne de séparation sous différents points d’ébullition multiples. Afin de maximiser le transfert de chaleur des hydrocarbures, l’entrée du pétrole brut se fait généralement près du fond de la colonne de distillation à une température élevée de plus de 350 °C (Fig. 1).

Figure 1 : Unité de distillation fractionnée pour un procédé de raffinage

Afin d’alimenter cette entrée à une température élevée, un four ou une chaudière est généralement installé en amont de l’unité de distillation. Une unité de pompage est nécessaire pour transporter le pétrole brut du réservoir de stockage au four. Cependant, la viscosité du pétrole brut du réservoir peut changer en raison des conditions météorologiques ambiantes. Si la viscosité du liquide augmente, l’unité de pompage aura besoin de plus de temps que le temps de fonctionnement normal, ce qui entraînera un retard global dans le processus. Afin d’éviter des retards inutiles et d’autres coûts connexes, il est recommandé de préchauffer le pétrole brut avant les processus de distillation.

Les réchauffeurs Calrod sont la solution parfaite pour maintenir la température de l’unité de stockage du pétrole brut pour toute raffinerie de pétrole. Le type Calrod est un réchauffeur électrique tubulaire qui est normalement utilisé pour chauffer des réservoirs ou des équipements de différentes tailles. Le réchauffeur Calrod se compose de plusieurs éléments tubulaires compacts et durables qui sont serrés et immergés dans une unité de traitement (Fig. 2). L’une des caractéristiques particulières du réchauffeur tubulaire est la variabilité de sa forme.

Les réchauffeurs tubulaires WATTCOTM sont fabriqués pour être compatibles avec presque tous les types d’applications, et les réservoirs de stockage de pétrole ne font pas exception. Par exemple, la variabilité du matériau, la forme et la taille de la gaine peuvent être ajustées pour s’adapter à n’importe quelle taille de réservoir de stockage, qu’il s’agisse de pétrole brut ou de produits finis (figure 3). L’option de pliage sur mesure est également disponible sur demande.

Figure 3 : Un réchauffeur tubulaire CalrodTM fabriqué par WATTCO™

A l’intérieur de chaque élément tubulaire, il y a un fil de nickel-chrome, comme résistance, enrobé d’oxyde de magnésium compacté pour l’isolation. Ces pièces sont protégées par un matériau de gaine fermé qui peut être de l’acier, de l’acier inoxydable, du cuivre, de l’IncoloyTM ou du titane selon l’application (Fig. 4). Pour le chauffage du pétrole, une gaine en acier est recommandée pour obtenir les meilleures performances. Une fois le réchauffeur installé dans le réservoir, et après la mise sous tension, la chaleur rayonnante est générée à partir du fil de résistance sur la surface des éléments tubulaires. La chaleur générée par l’élément chauffant tubulaire se répand uniformément dans le liquide à l’intérieur du réservoir. Afin de garantir que le chauffage ne déclenche pas de réaction chimique indésirable à l’intérieur du réservoir, un régulateur de température est disponible pour maintenir un environnement interne sans risque.

Figure 4 : Éléments tubulaires. Caractéristiques et composants

  Les réchauffeurs tubulaires Calrod ne sont pas limités au chauffage du pétrole brut, ils peuvent également être utilisés pour les produits après le processus de distillation. Par exemple, les résidus de pétrole brut plus lourds obtenus dans la section inférieure de la tour de distillation (Fig. 1) doivent être préchauffés avant d’être utilisés afin de maintenir la viscosité appropriée pendant la période de stockage. Pour le fioul de type no. 5 et no. 6 (Classification selon l’American Society for Testing and Materials), la viscosité augmente progressivement lors du stockage à température ambiante. Cela entraînerait une mauvaise atomisation lors des applications telles que la production d’énergie pour une installation industrielle. Une plage de température de 77 à 100 °C est recommandée pour maintenir une viscosité adéquate pour une atomisation appropriée. Les éléments tubulaires CalrodTM conviennent à ce type d’application. La courbure et le type de matériau des réchauffeurs tubulaires WATTCOTM sont ajustés pour s’adapter à n’importe quelle taille de réservoir, pour n’importe quelle substance chimique de stockage et ce, de manière rentable.

Les éléments tubulaires fabriqués par WATTCOTM conviennent non seulement pour le pétrole mais aussi pour presque tous les liquides ou gaz. L’une des applications les plus populaires du réchauffeur CalrodTM est le préchauffage de l’eau. Il existe de nombreuses installations dans le processus pétrolier qui nécessitent de l’eau préchauffée en tant qu’utilitaire, par exemple, les unités d’échange de chaleur. Les réchauffeurs tubulaires peuvent être utilisés comme unité de préchauffage pour le réservoir d’eau (Fig. 5). Avec une unité de pompage, le liquide préchauffé peut être transporté dans le procédé de raffinage comme un courant utilitaire.

Le choix du matériau de la gaine, de la forme ou de la puissance de nos réchauffeurs Calrod dépend de votre application cible. Les conseillers techniques de WATTCOTM sont toujours disponibles pour répondre à vos questions ou à vos préoccupations relatives à l’utilisation de nos réchauffeurs tubulaires Calrod.

Références

1. Perry, Robert H., Green, Don W. Perry’s Chemical Engineers’ Handbook 7th edition (1997) McGraw Hill, ISBN 978-0070498419, p.27(8)-27(10)

2. Schmidt, Paul F. Fuel Oil Manual 3rd Edition (1986) Industrial Press Inc., U.S., ISBN 978-0831130145, p. 23