Chaudières Industrielles: Guide des Procédures

Procédures Essentielles pour les Chaudières Industrielles

• Aperçu des étapes de mise en service, d'entretien, d'inspection et de fonctionnement.
• Instructions sur la mise en service, la mise hors service, la préparation à l'inspection, les inspections approfondies, le nettoyage et la prévention des explosions.

Étapes de Mise en Service

• L'inspection complète de l'équipement interne et externe est essentielle avant la mise en service d'une nouvelle chaudière ou réparée.
• L'essai hydrostatique est crucial pour vérifier l'étanchéité de la chaudière sous pression interne et son intégrité structurelle.
• L'assèchement adéquat du matériau réfractaire, neuf ou réparé, est nécessaire pour éviter les fissures et assurer sa durabilité à long terme.
• L'ébullition des surfaces internes et les tests des dispositifs d'arrêt et de sécurité assurent un fonctionnement optimal et sécuritaire.

Inspection Externe

• Vérification de l'absence de robinets manquants, de raccordements obturés et de tuyauterie ouverte.
• Il est essentiel de prévoir la dilatation de la chaudière et de s'assurer que les supports temporaires de construction ont été enlevés.
• Restriction de l'accès aux surfaces chaudes, isolation des surfaces et acheminement sécuritaire des sorties de décharge des soupapes.
• La vérification inclut les fuites d'air ou de gaz, l'étalonnage des instruments, l'inspection du foyer, des passages de gaz, et le contrôle des ventilateurs/combustion.

Inspection Interne

• S'assurer qu'aucun outil ou matériel n'est coincé dans les tubes ou collecteurs pour éviter des dommages lors de la mise en service.
• Les tubes droits doivent être visibles avec une lampe, tandis que les tubes courbés sont vérifiés avec une bille en bois.
• Nettoyage minutieux des collecteurs et des ballons pour préparer l'essai de pression hydrostatique.

Essai Hydrostatique

• L'objectif est de prouver l'étanchéité de la chaudière sous pression interne.
• Assurer l'accès aux pièces externes, l'absence d'enveloppe/isolation et la suppression ou l'obturation des soupapes de sûreté pour éviter les dommages.
• L'eau utilisée doit être propre et légèrement chaude (20-30°C), avec les évents ouverts pour évacuer l'air pendant le remplissage.
• Une pompe spéciale applique une pression égale à 1,5 fois la pression de calcul maintenue pour vérifier l'absence de fuites.
• Après un essai réussi, la chaudière est vidangée, les pièces internes et les soupapes de sûreté sont installées, et une inspection finale a lieu avant de remettre les couvercles.

Assèchement du Matériau Réfractaire

• Après l'essai hydrostatique, le matériau réfractaire et l'isolation sont appliqués à la chaudière.
• Prévoir un jeu suffisant pour la dilatation lorsque la chaleur additionnelle est appliquée.
• Vérification des dispositifs d'arrêt, de verrouillage et de régulation, incluant les systèmes de niveau d'eau, ventilateurs, scanners de flamme et régulateurs de combustion.
• Activation de l'alarme de bas niveau d'eau, remplissage lent de la chaudière avec de l'eau propre, mise en service des régulateurs d'eau d'alimentation et ajout de produits chimiques.
• Vidanges du surchauffeur ouvertes, foyer purgé et maintien d'une faible flamme selon la quantité de matériau réfractaire et les directives du fabricant.

Ébullition

• L'objectif est d'éliminer l'huile, les graisses et les contaminants des surfaces internes avec des produits chimiques.
• Un traitement typique comprend du phosphate trisodique, de la soude caustique, du silicate de sodium et du carbonate de sodium anhydre, pompés en solution.
• Les vidanges du surchauffeur sont ouvertes, la pression augmentée progressivement, et les robinets de purge actionnés régulièrement.
• Fermeture hermétique après le processus, installation des tubes de niveau d'eau et remplissage du ballon de vapeur conformément aux indications du fabricant.
• Une purge complète du foyer est effectuée, suivie d'un allumage séquentiel des brûleurs et d'une surveillance de l'augmentation progressive de la pression.
• Les soupapes de sûreté sont configurées selon les normes réglementaires et les spécifications de rendement de la chaudière.
• Un programme de maintenance préventive est établi pour les dispositifs avec intervention immédiate en cas de fuite.

Mise Hors Service

• Pour l'entreposage sec à long terme ou en cas de gel, la chaudière nettoyée est asséchée, les évents ouverts, des absorbants sont placés et une pression d'azote d'environ 35 kPa maintenue.
• Pour l'entreposage humide (méthode 1), la chaudière est remplie d'eau désaérée avec un désoxygénant, les surchauffeurs non vidangeables remplis d'eau déminéralisée et une légère pression d'eau maintenue.
• Pour l'entreposage humide (méthode 2), la chaudière est remplie d'eau jusqu'au niveau normal, puis d'azote à 35 kPa pour empêcher l'absorption d'oxygène et la corrosion.

Procédure de Mise Hors Service

• Réduction de l'allumage, passage des régulateurs de combustion en mode manuel, et coupure de l'alimentation en combustible.
• Si reliée à un collecteur commun, fermeture et verrouillage du robinet de non-retour et du robinet du collecteur.
• Isolation des robinets d'alimentation en combustible et verrouillage des disjoncteurs du ventilateur et de la pompe à eau.
• Refroidissement lent de la chaudière avec les registres d'air fermés, ouverture des évents à 170 kPa pour éviter un vide, et vidange après refroidissement suffisant.

Nettoyage

• La chaudière doit être nettoyée régulièrement pour maintenir l'efficacité et la sécurité de son fonctionnement.
• Le côté feu est lavé avec une solution d'eau alcaline chaude pour empêcher la corrosion causée par les dépôts de combustible contenant du soufre.
• Le côté eau n'est pas lavé avant l'inspection pour évaluer la quantité de boue et de tartre.
• Après le dégrossissage, un rinçage à haute pression élimine la boue et une partie du tartre.
• Les robinets de purge doivent être débranchés pour éviter l'obstruction par le tartre qui est ensuite éliminé mécaniquement ou chimiquement.

Inspection du Côté Eau

• Recherche minutieuse des défauts, corrosion, piquage et fissures dans le côté eau, avec une attention particulière aux fissures entre les trous de tubes.
• Les pièces internes sont vérifiées pour détecter le jeu ou les fissures, et les raccordements de ballons, comme ceux des soupapes de sûreté, sont examinés.
• La corrosion interne se manifeste par du piquage le long de la ligne de surface de l'eau ou du piquage local, résultant d'air/oxygène dissous.
• Inspection des tubes pour déceler l'accumulation de tartre, qui doit être éliminé mécaniquement ou chimiquement.

Inspection du Côté Feu

• Les surfaces des tubes et des ballons, après retrait du matériau réfractaire ou de l'isolation, sont examinées minutieusement.
• Le matériau réfractaire et la brique sont vérifiés pour identifier tout signe de détérioration.
• Dans une chaudière, les extrémités des tubes sont examinées pour repérer d'éventuelles fuites.
• Vérification des registres d'air pour détecter toute déformation, inspection des brûleurs pour repérer les signes d'accumulation de carbone et de cloques de surchauffe.

Nettoyage Mécanique

• Brosses métalliques rotatives utilisées dans les chaudières à tubes d'eau pour éliminer efficacement les dépôts tenaces sur les surfaces intérieures. 
• Tête de fraisage hydraulique permettant d'éliminer les dépôts de tartre particulièrement résistants avec un jet d'eau dans le tube pour refroidir la tête
• Le système de fraisage pneumatique offre une alternative puissante pour l'élimination du tartre dans les tubes difficiles d'accès

Avantages du Nettoyage Chimique

• Le nettoyage chimique des chaudières élimine la nécessité d'un nettoyage mécanique, qui peut être coûteux.
• Le nettoyage chimique offre une efficacité supérieure en nettoyant complètement même les zones inaccessibles.
• Une grande unité peut être nettoyée en moins de 36 heures.
• Nécessiterait moins de main-d'œuvre

Méthode de Nettoyage par Circulation

• Préparation incluant la pressurisation avec de l'azote après l'étape de refroidissement et vidange.
• L'eau en circulation est maintenue à une température de 95 °C avec de la vapeur basse pression. Les solutions chimiques sont ajoutées pour atteindre la concentration désirée.
• La température est maintenue à 95°C et les évents sont ouverts fréquemment pour éliminer l'hydrogène.
• Neutralisation par circulation d'une solution neutralisante d'ammoniac et d'hydrazine est circulé pendant deux. Tous les évents doivent être rincés.

Méthode de Nettoyage par Trempage

• Les thermosouples installés dans les centres du foyer sont remplis d'eau déminéralisée et chauffés entre 77 et 82°C.
• La température est maintenue entre 77°C et 2°C.
• Tous les systemes sont arretés et trempés pendant 4 à 8 heures.
• L'appareil est vidangé sous pression d'azote et neutralisé avec une solution de carbonate de sodium.

Maintien du Niveau d'Eau

• Le niveau d'eau doit être maintenu au point optimal.
• Le niveau d'eau doit être ajusté en conséquence lors du changement de charge.

Régulation de la Pression

• La pression doit etre maintenue comme requis et le combustible et l'air au foyer doivent etre ajustés.

Contrôle de la Température

• La température doit etre controlée avec des ajustements en fonction de la charge.

Efficacité de Combustion

• Maintenir l'efficacité et un transfert maximal de chaleur avec les quantités de combustible appropriés.

Traitement de l'Eau

• La condition de l'eau est cruciale et doit etre maintenue pour réduire la formation du tartre et la corrosion.

Surveillance des Indicateurs de Niveau d'Eau

• Maintenir la colonne d'eau et les raccordement purgé.

Entretien les Tubes à Niveau

• Suire les procedure du fabriquant de façon scrupuleuse.

Vérification des Alarmes

• Verifier les alarmes de façon régulière comme mesure préventive.

Surveillance des Pressions des Pompes

• Mesurer et lire les mesures de pression des pompes.

Contrôle des Températures

• Régulièrement vérifier la température des pompes.

Maintenance de la Lubrification

• La lubrification doit être maintenue selon les spécifications du fabricant.

Alternance des Pompes

• Le démarrage et l'arrêt des pompes sur un horaire permet un équilibre.

Gestion de L'eau d'Alimentation

• L'eau utilisée doit être correctement traité pour réduire la formation de tartre.
• Le tests sont essentiels pour l'ajout appropriée de traitement chimique.
• La maintenance adéquate permet d'avoir la qualité optimale de l'eau.

Optimisation du Processus de Combustion

• L'application de combustible est géré par un système automatique et l'operateur doit savoir comment l'appliquer manuel en cas d'erreur.
• Des analyses sont essentiel pour une efficacité optimale.
• L'etat de combustion peut être analyser par la quantité de fumé.
• Le besoins des brûleurs doivent être vérifié régulièrement.

Elimination de la Cendre

• Les systèmes de grilles doivent être régulièrement nettoyer.
• Dans grande usine, s'assurer que tous les combustibles sont brulés.
• Les précautions de securité doivent être respecté.

Procedures de Purge et Taches Additionnels

• Les chaudières doit être purgé de façon journalière.
• La procedure de purge doit être respecter de façon scrupuleuse pour évite tous risques.
• Une inspection réguliere doit être effectué.
• La documentation des opérations et taches doit être régulière.

Types d'Explosions de Chaudières

• L'accumulation de gaz combustible contribue à ces types d'explosions.
• Elles peuvent entrainer des conséquences graves et des blessures graves au personnel si une soupape est sous grande pression.

Causes des Explosions de Foyer

• Un foyer insuffisamment purgé peut déclencher une explosion de gaz combustible.
• La presence d'une flamme pilote ou d'autre source contribue à la possibilité d'explosion.
• L'alimentation en combustible doit être surveillé pour prévenir une interruption.
• Certains quantité d'air peut promouvoir à l'explosion.

Prévention des Explosion de Foyer

• Une formation pertinente doit être donné à tous les employés.
• Les allumeurs et veilleuses doivent etre en parfait état
• La fournaise doit être purgé avec au moins 50% d'utilisation du ventilateur chaque 5 minutes.
• Tous dispositifs de verrouillages correct doit être mit en application.

Causes des Explosions Sous Pressions

• Une pression dépassant la capacité de la chaudières peux causé un défaillance catastrophique.
• La dégradation avec le temps du métaux peux affaiblir le matériaux à la pressure normal.
• Une surchauffe peux causer des défaillances même au taux normals.
• Une mauvaise circulation de l'eau dans la chaudière peux causées des points chauds et affaiblir le metal.

Préventions des Explosions Sous Pressions

• Sur un horaire strict, les chaudières doivent être mise à l'essaie de façon régulière.
• Le procédures et recommande doivent être suivi en détail afin réduire le stresse sur l'intégrité structurelle.
• Les employés doivent connaittre les procédures et réactions à prendre en action.
• La présence de mauvais matériaux dans la composition peux affaiblir la sécurité de la métallurgie.

Souffleurs de Suie

• Il utilise la pression d'air afin détacher les dépôts sur les parois.
• Certain souffleurs sont placés dans l'air chaude tandis d'autre sont au coeur de parois du foyer.

Souffleurs de Suie - Opération

• S'assurer que la chaudiere est au moins 50% de capacitée.
• Vider tous les collecteurs de débris et de suies.
• Activer les souffleurs individuellement débutant au fond et remontant vers le haut.
• Finir en s'assurants que les régistres sont retournées aux positions initals.