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2 ECHANGEUR TUBULAIRE TYPE CMTNT MANUEL D'INSTRUCTIONS APV ZI n°2 – 6, rue Jacq

2 ECHANGEUR TUBULAIRE TYPE CMTNT MANUEL D'INSTRUCTIONS APV ZI n°2 – 6, rue Jacquard – BP 684 – 27006 EVREUX Cédex Tél : 02.32.23.73.00 – Télécopie : 02.32.23.74.99 3 TABLE DES MATIERES 1. PRINCIPE ET CONSTRUCTION 1.1 PRINCIPE DE L'ECHANGEUR THERMIQUE TUBULAIRE ONDULE 1.2 CONSTRUCTION DE L'ECHANGEUR THERMIQUE TUBULAIRE ONDULE 2. FONCTION 3. INSTRUCTIONS DE MONTAGE 3.1 MONTAGE 3.2 FONDATIONS 3.3 RACCORDEMENTS DES TUYAUX 3.3.1 MONTAGE CORRECT DES TUYAUX 3.3.2 PULSATIONS/VIBRATIONS DUES A LA PRESSION 3.3.3 DISPOSITIF DE PROTECTION CONTRE LES SURPRESSIONS 3.3.4 ISOLATION 3.3.5 VIDANGE 4. PROCEDURES D'EXPLOITATION 4.1 PROCEDURE DE DEMARRAGE 4.2 DEMARRAGE 4.3 MISE A L'ATMOSPHERE 4.4 PRESSION ADMISSIBLE 4.5 PROCEDURE PENDANT LE FONCTIONNEMENT 4.6 PROCEDURE D'ARRET 4.7 DEPISTAGE DES PANNES 4.8 CHOCS ET DILATATION THERMIQUES 4.9 BRIDES 5. ENTRETIEN ET NETTOYAGE 5.1 DEMONTAGE POUR INSPECTION ET NETTOYAGE 5.2 NETTOYAGE 5.3 PRECAUTIONS DE NETTOYAGE 5.4 VERIFICATION DU NETTOYAGE 5.5 DETERGENTS 6. PIECES DETACHEES 4 1. PRINCIPE ET CONSTRUCTION 1.1 PRINCIPE DE L'ECHANGEUR THERMIQUE TUBULAIRE ONDULE (CTHE) La transmission de la chaleur dans l'échangeur s'effectue par l'intermédiaire d'une paroi tubulaire dont les ondulations favorisent la TURBULENCE, ce qui contribue à améliorer la transmission thermique. 1.2 CONSTRUCTION DE L'ECHANGEUR THERMIQUE TUBULAIRE ONDULE L'échangeur "Multitube-in-Tube" (CMTNT) se compose d'une série de tubes ondulés de faible diamètre alignés parallèlement avec une calandre extérieure de grand diamètre. Des déflecteurs en acier inoxydable placés dans les côtés de la calandre permettent de séparer les tubes correctement. Dessin N° S21110. 2. FONCTION FONCTION DE L'ECHANGEUR THERMIQUE ONDULE "MULTITUBE-IN-TUBE" Le produit à refroidir circule dans les tubes intérieurs et le fluide caloporteur s'écoule dans le côté de la calandre. 3. INSTRUCTIONS DE MONTAGE 3.1 MONTAGE Les échangeurs thermiques tubulaires fournis par APV CTHE sont soit des modules indépendants soit des échangeurs thermiques complets. Dans les deux cas, les modules sont reliés entre eux indiquant leur position en fonction de l'application calculée. Lorsque l'échangeur complet est fourni, les modules sont déjà reliés entre eux et sont fixés à un bâti par des colliers. Une plaque sur le module indique la position exacte de chaque module dans chaque élément. L'élément se définit en fonction de son service (CHAUFFAGE (H), REFROIDISSEUR (C), REFROIDISSEUR "DIVERT" (DC), REFROIDISSEUR "TRIM" (TC), REGENERATEUR (R)). Ainsi, "H 11" signifie que ce module doit se trouver en 11ème position et dans l'élément "chauffage". 3.2 FONDATIONS Les fondations doivent être adaptées pour éviter les retournements ou les erreurs. 5 3.3 RACCORDEMENTS DES TUYAUX 3.3.1 MONTAGE CORRECT DES TUYAUX Les échangeurs tubulaires doivent être montés de niveau et d'équerre afin de pouvoir faire les raccordements sans forcer. Pour éviter de soumettre le CTHE à des contraintes, tous les tuyaux doivent être soutenus par des porte-tuyaux adéquats. Les raccords doivent pouvoir être déposés pour permettre l'ouverture du CTHE aux fins de nettoyage et d'inspection. 3.3.2 PULSATIONS/VIBRATIONS DUES A LA PRESSION Dans toutes les installations, prendre soin d'éliminer ou de minimiser les pulsations de liquide et les vibrations mécaniques qui peuvent être transmises au CTHE. 3.3.3 DISPOSITIF DE PROTECTION CONTRE LES SURPRESSIONS Toujours monter un dispositif de protection contre les surpressions si l'échangeur est susceptible de développer une pression supérieure à celle stipulée sur la plaque signalétique. Cela peut se produire lors du démarrage, de l'expansion ou du changement de soupape, etc. 3.3.4 ISOLATION Le CTHE doit être blindé dans les cas suivants : − si des éclaboussures éventuelles risquent de causer des dégâts − si des liquides corrosifs sont utilisés − si la température de fonctionnement risque de causer des brûlures − si les autorités locales l'exigent Si un blindage est souhaitable ou exigé, une chemise isolante peut être fournie mais le couvercle de l'isolation ne doit pas être soudé à l'échangeur sans consultation préalable avec APV CTHE. 3.3.5 VIDANGE Idéalement, une vidange doit se trouver près du CTHE. Si elle est reliée au réseau d'assainissement public, le risque de pollution doit être pris en compte. Si le liquide ne peut pas se vidanger directement, prévoir des bacs collecteurs au-dessous de l'échangeur. Les doter d'une alarme de niveau le cas échéant. 6 4. PROCEDURES D'EXPLOITATION 4.1 PROCEDURE DE DEMARRAGE Avant de mettre l'échangeur en service, se reporter au dessin correspondant, à la fiche technique et à la plaque signalétique. Tenir compte de la réglementation locale en matière de santé et de sécurité. Si les procédures de démarrage et d'arrêt ne sont pas suivies correctement, surtout en ce qui concerne les échangeurs à plaques tubulaires, il peut se produire des fuites au niveau des joints tube-plaque tubulaire et/ou brides boulonnées. 4.2 DEMARRAGE Lorsque le point de congélation du produit est proche de la température de service, il est conseillé de commencer par introduire le produit, puis d'établir la circulation du milieu froid. Pour les échangeurs à plaques tubulaires fixes, les fluides doivent être introduits de façon à minimiser la dilatation différentielle entre la calandre et les tubes. Dans les CTHE qui utilisent la vapeur comme milieu chauffant, sans soufflet d'expansion, la vapeur doit être introduite dans le CTHE avant le liquide froid. Les pompes centrifuges doivent être démarrées contre la résistance des soupapes fermées qui peuvent ensuite être ouvertes progressivement jusqu'à obtention du débit requis. Lors du redémarrage et de l'arrêt, observer les recommandations suivantes : Les variations de pression ne doivent pas dépasser ±10 bars par minute. Les variations de température ne doivent pas dépasser ±10 °C par minute. Si les précautions ci-dessus ne sont pas respectées, la garantie sera annulée. 4.3 MISE A L'ATMOSPHERE Lorsque la température et la pression nominales correctes sont atteintes, le système doit être mis à l'atmosphère. L'air qui se trouve à l'intérieur du CTHE est expulsé par l'écoulement du liquide, à condition que la capacité corresponde aux spécifications. L'air dans le CTHE réduit la transmission de chaleur et augmente la chute de pression, ce qui entraîne un risque de corrosion. 7 4.4 PRESSION ADMISSIBLE Les pressions nominale et d'épreuve sont indiquées dans la documentation technique qui accompagne le CTHE. APV CTHE fournira aussi une plaque signalétique portant le numéro de série et les valeurs de pression nominale et d'épreuve (côtés fluide caloporteur et produit à refroidir). PRESSION NOMINALE : la pression maximale admissible pendant le fonctionnement du CTHE. PRESSION D'EPREUVE : la pression à utiliser pour les essais du CTHE. APV CTHE teste tous les modules en usine avant la livraison du CTHE en conformité avec les instructions suivantes : − Tous les modules sont contrôlés côtés fluide caloporteur et produit à refroidir. − L'épreuve de pression est réalisée avec de l'eau à température ambiante. − L'épreuve de pression est réalisée à 1,3 fois la pression nominale. Le matériel ne doit pas être utilisé si les conditions dépassent les spécifications de la ou des plaque(s) signalétique(s). 4.5 PROCEDURE PENDANT LE FONCTIONNEMENT Pendant le fonctionnement, les baisses de température et de pression doivent être contrôlées régulièrement. Une baisse de pression accrue et/ou une chute de température sont généralement associées à la présence de dépôts sur les parois des tubes. Le CTHE doit alors être nettoyé. Pendant le fonctionnement, observer les mêmes précautions contre les hausses de pression que lors du démarrage. 4.6 PROCEDURE D'ARRET Lors de l'arrêt du système, tous les échangeurs doivent être entièrement vidangés s'il existe des risques de corrosion ou de gel. La méthode d'arrêt des échangeurs à plaques tubulaires doit minimiser la dilation différentielle entre la calandre et les tubes. Si le CTHE utilise la vapeur comme milieu chauffant, sans soufflet d'expansion, l'arrivée de vapeur doit être coupée après l'arrêt de la pompe à produit. Dans les CTHE utilisés pour la pasteurisation, il faut d'abord couper la vapeur, arrêter la pompe à eau chaude et couper les fluides réfrigérants avant d'arrêter la pompe à produit. 8 4.7 DEPISTAGE DES PANNES Si les tubes ou les joints sont endommagés, il est souvent nécessaire de les remplacer. Commencer par examiner attentivement l'aspect extérieur du CTHE pour repérer le dégât. En cas de corrosion, il faut examiner scrupuleusement tous les tubes. 4.8 CHOCS ET DILATATION THERMIQUES Le CTHE ne doit pas être soumis à des variations brutales de température. Si la différence de température est très élevée entre les liquides chaud et froid, le liquide chaud ne doit pas être introduit brutalement dans l'échangeur froid et le liquide froid ne doit pas être introduit brutalement dans l'échangeur chaud. Tous les CTHE fournis sont fabriqués selon un calcul mécanique et thermique qui correspond à une application spécifique. Les changements éventuels de conception de service, comme : − Produit à traiter − Produit utilisé du côté fluide caloporteur − Plage de températures côté produit à refroidir ou fluide caloporteur − Débit sont susceptibles de causer des pannes. Les CTHE qui ne comprennent pas de dispositif de protection contre la dilation thermique doivent faire l'objet d'une attention particulière. Pour éviter les problèmes de dilatation thermique, deux systèmes différents peuvent être fournis : − DILATATION THERMIQUE NATURELLE Dans ce cas, tous les modules sont démontables. Le tube interne (ou faisceau) et le tube externe (calandre) ne sont pas fixés de chaque côté ; ils peuvent coulisser sur l'un des deux. − SOUFFLETS D'EXPANSION Les soufflets uploads/Finance/ apv-cmtnt-1096-fr.pdf