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PRESENTATION DE LA CP2K DE SKIKDA : INTRODUCTION : Le développement des civilis

PRESENTATION DE LA CP2K DE SKIKDA : INTRODUCTION : Le développement des civilisations dans le monde s'est traduit par l'essor technologique qui a donne naissance de nouveaux matériaux tels que les polymères qui ont été marqué ces dernières décennies. Les polymères suscitent aujourd'hui de plus en plus d'intérêts du fait qu’ils présentent un ensemble de propriétés qui en font des matériaux qui se substituent parfaitement aux matériaux classiques (bois, verre, métaux,) dans de nombreuses applications. Historique et développement du polyéthylène : L'histoire et le développement du polyéthylène est assez récente. A partir des expériences développées au début des années 30 par « IMPERIAL CHEMICAL INDUSTRIES » (Angleterre), a été obtenue une substance blanche et pale résultant de l'essai de faire réagir de l'éthylène a haute pression. Cette substance fut identifiée comme de l'éthylène polymérise. Ce polyéthylène est couramment appelé polyéthylène a basse densité et il est produit a haute pression (1000 a 3000 kg/cm2). I. Présentation de l'unité CP2K : I.1. Implantation de CP2K : Le complexe CP2K est implante a l'intérieure de la zone industrielle de Skikda, d'une superficie de 166800 m2 (16, 68 hectares) dont 10% bâtis. L'unité de production du polyéthylène haute densité (PEI-ID) se trouve sur la cote a 06 km a 1'Est du chef-lieu de la wilaya de Skikda et a une hauteur moyenne d'environ 06 m au-dessus de la mer. Position géographique limitée comme suit : Au nord : la mer Méditerranée. Au sud : la route principale de la zone industrielle. A l’est : la FIR (force d’intervention et de réserve). A l’ouest : CP1K (complexe de matière plastique). I.2.Description de l'usine : Le projet PEHD a pour objet la réalisation d'une unité de production du polyéthylène à haute densité d'une capacité de 130000 t/an. Les matières premières utilisées sont : L'éthylène venant du CPIK situe à proximité.  Isobutane venant du GLIK situe également à proximité. Le complexe est conçu pour la fabrication du polyéthylène a basse densité PEBD, il est destine a l'approvisionnement de l'industrie nationale de transformation des matières plastiques et a l'exportation pour ce qui est de l'excédent. La clientèle nationale est constituée de diverses entreprises publiques telles que : le ENPC, le ENCG et aussi les entreprises de transformation du secteur privé, notamment les Polyéthylène a Haute Densité différentes applications qui sont : films agricoles, filets de pèche, sacherie, articles de ménage et emballage...etc. I.3. Découpage du complexe : Le complexe est compose de 04 zones importantes qui sont : a) Zone d'off site : • Torche. • Stockage isobutane et hexane. • Traitement des eaux usées. • Activation catalyseur. b) Zone humide : • Traiteurs. • Réacteurs. • Compresseurs. • Capacités. c) Zone sèche : • Extrudeuse. • Sautillantes. • Silos de stockage produits finis (poudre et granule). • Ensachage. d) Zone bâtiment : • Bloc ADM et finance. • Cantine et vestiaires. • Bloc sécurité infirmerie. • Magasin pièces de rechange, ateliers et bloc technique. • Sous stations haute et basse tension. • Salle de contrôle processus et laboratoire. Les équipements : Les réacteurs, les compresseurs, les pompes, les turbines, les échangeurs, des centrifugeuses, compresseur centrifuge multi- étages. Définition des équipements : Les pompes : Pompe a huile : La pompe a huile est entrainée soit : •par un arbre commande par l'arbre a cames a l'aide d'un renvoi d’angles. •traitement en bout d'arbre a cames. Partir d'un pignon situe sur le vilebrequin. Les principaux types de pompes sont : •Les pompes a engrenages. •Les pompes a palettes. •Les pompes "Trochoïde" ou pompes a rotor. •Les pompes a piston. Pompe a palette : La pompe à palettes est une pompe de transfert volumétrique. Elle est constituée par un corps en fonte à l'intérieur duquel se trouvent un stator (fixe) et un rotor en acier qui tourne tangentiellement au stator. Les palettes peuvent coulisser dans les rainures du rotor et sont maintenues en contact avec les parois du stator par un jeu de ressorts et la force centrifuge. Types des pompes a palettes : Pompe à palettes à excentrique : le rotor et le stator ont une section circulaire mais leur axe est excentré. Un dispositif supplémentaire peut faire varier la valeur de l'excentricité. Pompe à palettes à cames : la forme du stator crée deux chambres distinctes symétriques. Cette symétrie permet d'équilibrer les efforts sur le rotor. Pompes à deux étages : elle est constituée de deux pompes associées en série dans un même bâti. Elle permet d'obtenir une pression limite environ dix fois plus petite que celle d'une pompe à un seul étage. Pompes centrifuges : Pompe a palettes Une pompe centrifuge est une machine rotative qui pompe un liquide en le forçant au travers d’une roue à aube ou d'une hélice app elée impulseur (souvent nommée improprement turbine). C’est le type de pompe industrielle le plus commun. Par l’effet de la rotation de l’impulseur, le fluide pompé est aspiré axialement dans la pompe, puis accéléré radialement, et enfin refoulé tangentiellement. Problèmes qui peut se posés : Les pompes centrifuges forment des dispositifs robustes. À caractéristiques égales, elles présentent souvent un meilleur rendement, et un fonctionnement plus régulier, sont plus fiables et moins bruyantes que les machines alternatives. Elles sont Pompes centrifuge davantage compatibles avec l'utilisation de fluides chargés de particules solides. Mais elles ne sont pas auto-amorçantes. Enfin, leur plus grande simplicité mécanique a tendance à les rendre meilleur marché. C'est pourquoi ce type de machine est très largement utilisé, notamment dans l'adduction d'eau, le transport d'hydrocarbures, l'industrie chimique… Cependant, comme toutes les machines, elles font l'objet de problèmes qui doivent être bien revus avant d'avoir recours à leur utilisation. Et l’un de ces problèmes est : La cavitation : lors du pompage, le liquide situé à l'intérieur d'une pompe centrifuge ne possède pas une pression uniforme. Il s'y trouve notamment des zones présentant des dépressions plus ou moins accentuées. Lorsque le liquide pompé est suffisamment proche de son point d'ébullition, il peut se produire que la pression en ces points tombe en deçà de sa tension de vapeur, de sorte qu'il se forme dans la pompe des bulles de vapeur. Lorsque ces bulles parviennent dans des zones où la pression remonte, elles implosent soudainement. L'implosion est accompagnée de bruit et, dans le cas où elle se produit au voisinage d'une paroi, elle est susceptible d'y occasionner des dégâts mécaniques en provoquant des micros perforations du métal. Pour évité ce problème il faut qu'une pression suffisante soit toujours assurée à l'aspiration de la pompe. Seul le constructeur de la machine est à même de déterminer par des tests le caractère suffisant ou non de la hauteur manométrique à l'aspiration. Cette caractéristique essentielle de la machine s'appelle NPSH de la pompe, qui doit toujours être inférieur au « NPSH disponible » de l'installation, qui dépend de la géométrie du circuit, du fluide, du réservoir en amont, etc. Pour une pompe donnée, le NPSH requis augmente avec le débit. Les constructeurs de machines donnent les courbes de NPSH requis en complément des courbes caractéristiques. Maintenance des pompes : Changement de la garniture : Pour changer la garniture mécanique d’une pompe, on commencera par séparer la partie hydraulique de la partie électrique. La majeure partie (90%) de la garniture est fixée sur la turbine de la pompe, on enlèvera donc celle-ci en la dévissant dans le sens de rotation de la pompe. Ensuite, on n’a plus qu’à enlever l’ancienne garniture, placer la nouvelle, remonter la turbine et remettre la partie hydraulique et la partie électrique. On n’a besoin que de deux outils pour travailler : un tournevis plat et une clé à pipe. Voila ou il se situe le problème Démontage de la garniture Localisation de la panne Montage de la garniture avec soins Les compresseurs : Le compresseur mécanique ou le turbocompresseur sont des mécanismes destinés à augmenter la pression d'un fluide gazeux. Compresseur air industriel. La compression entraine : -Augmentation de la pression. - Diminution du volume. - Augmentation de la température. - L'air tend vers la saturation en humidité. FONCTIONNEMENT : -Moteur électrique ou thermique. -Vilebrequin. -Bielle. -Piston — Segments. -Cylindre. ORGANES DE SECURITE : -Protection electrique . - Protection mecanique des pieces en mouvement. - Manometres . - Clapet anti-retour. - Vannes d'isolement. Les types de compresseur : On trouve trois types de compresseurs dynamiques, selon le mouvement imparti au gaz est radial ou parallèle a l'axe 1. Compresseurs volumétriques. Soupapes d'un compresseur 2. Compresseurs centrifuges. Réparation d’un compresseur : Apres avoir démonte l’arbre du compresseur on peut constater qu’on peut avoir un problème des segments du piston (cassées), il est n’est pas difficile ce problème, les segments peut être remplacé sans aucun problème.  Aussi il peut y avoir un problème d’un clapet cassé ce qui nécessite un remplacement de la partie montrer dans la figure. Compresseurs centrifuges Clapet cassé Apres le remplacement : Problème d’étanchéité des compresseurs LES DIFFERENTS TYPES D'ECHANGEURS : LES ECHANGEURS A PLAQUES : Un changeur a plaques est constitue d'un ensemble de plaques métalliques embouties au travers uploads/Industriel/ rapport-de-stage-cp2k.pdf