Cas client : Modernisation du système de filtration de la ligne de prétraitement des matières premières d'une entreprise pétrochimique

Contexte du projet
Une entreprise pétrochimique de taille moyenne du nord de la Chine se consacre principalement à la production et au traitement d'huiles de base pour lubrifiants et additifs. Les matières premières utilisées par cette entreprise sont complexes et certains produits pétroliers recyclés contiennent des impuretés mécaniques, des gommes et des produits d'oxydation. Avant d'être introduites dans les équipements de réaction principaux, ces matières premières doivent subir un prétraitement de filtration en plusieurs étapes. Le système de filtration initial, basé sur des filtres à poches traditionnels, présentait des inconvénients tels qu'une faible efficacité de filtration, des changements fréquents de poches et des coûts de main-d'œuvre élevés, ce qui affectait directement la stabilité de fonctionnement des équipements de réaction suivants.
Données sur l'état de fonctionnement avant rénovation
Dans les trois mois précédant le début du projet, l'entreprise a procédé à une collecte de données détaillée du système de filtration d'origine :
Volume quotidien de matières premières traitées : environ 120 tonnes
Fréquence de remplacement du sac filtrant : environ tous les 3 jours.
Temps de remplacement unitaire : environ 45 minutes (arrêt, vidange, démontage et nettoyage compris)
Consommation mensuelle moyenne de sacs filtrants : 10 à 12 unités
Nombre d'interruptions de production dues au colmatage des filtres : 4 à 5 fois par mois
L'équipement de réaction en aval a été contraint de fonctionner à capacité réduite en raison de problèmes d'impuretés : 2 à 3 fois par mois.
Durée de vie du catalyseur du dispositif de réaction : environ 30 % plus courte que la valeur prévue.
Le responsable des équipements de l'entreprise a déclaré que le système de filtration d'origine était devenu un goulot d'étranglement dans toute la chaîne de production et que des mises à niveau urgentes étaient nécessaires.
Plan de rénovation et indicateurs de données
En fonction des caractéristiques de la matière première, du débit, de la température et de la pression fournis par le client, nous avons conçu et fourni une solution de filtration sur mesure en acier inoxydable. Les principaux indicateurs sont les suivants :
Modèle d'équipement : Filtre à panier horizontal non standard personnalisé
Matériau de la coque : acier inoxydable 304
Pression de conception : 1,0 MPa
Débit nominal : 12 m³/h (satisfaisant la capacité de traitement journalière du client et laissant une marge de 20 %)
Précision de filtration : 100 μm (avec un panier filtrant fritté en acier inoxydable 316L double couche)
Surface de filtration : 0,85 m² (environ 3 fois la surface de filtration du filtre à sac d'origine)
Raccordement d'importation et d'exportation : bride DN50, raccordée directement à la canalisation existante du client
Méthode de nettoyage : Le couvercle supérieur à ouverture rapide permet de retirer le panier filtrant pour le nettoyage sans démonter la tuyauterie.
Données relatives aux opérations post-reconstruction
Après l'installation et la mise au point de l'équipement, l'entreprise a effectué un suivi du système de filtration post-reconstruction pendant six mois. Les principales données comparatives sont les suivantes :
Efficacité du filtre et coût d'entretien
Avant la rénovation, les sacs filtrants étaient changés tous les 3 jours, et chaque changement prenait 45 minutes. En moyenne, 10 à 12 sacs filtrants étaient consommés par mois. Après la rénovation, la fréquence de nettoyage des paniers filtrants a été étendue à une fois tous les 15 jours, et chaque nettoyage dure 20 minutes. Les paniers filtrants sont réutilisables et aucun matériau filtrant n'a besoin d'être remplacé. Ce simple changement permet d'économiser environ 1 800 yuans par mois sur les coûts des matériaux filtrants et de réduire le temps de maintenance d'environ 7,5 heures.
Continuité de la production
Avant la rénovation, les interruptions de production dues au colmatage des filtres se produisaient 4 à 5 fois par mois. Après la rénovation, en 6 mois, on n'a constaté qu'une seule interruption, causée par des matières premières anormales. De plus, grâce à la conception à ouverture rapide, le temps de nettoyage a été réduit de 45 à 20 minutes, diminuant ainsi considérablement l'impact sur la production.
Stabilité opérationnelle des équipements en aval
Avant la rénovation, les équipements de réaction en aval étaient contraints de fonctionner à capacité réduite en raison de problèmes d'impuretés, ces situations se produisant 2 à 3 fois par mois. Après la rénovation, aucun incident de ce type lié aux impuretés n'a été constaté pendant les 6 mois suivants. Qualité du produit

Avant la rénovation, le taux de conformité des produits était d'environ 97,2 %. Après la rénovation, et grâce à un suivi continu pendant six mois, ce taux a atteint 98,5 %, et les indicateurs de teneur en impuretés se sont nettement améliorés. Les clients ont constaté une nette amélioration de la stabilité de la qualité des produits.
Avis client
« L’effet de cette modernisation du système de filtration a dépassé nos attentes. Le changement le plus évident a été l’allongement significatif de la durée de fonctionnement continu de la ligne de production, et le personnel de maintenance n’a plus besoin de se déplacer fréquemment sur site pour remplacer les sacs filtrants. D’après les données, l’allongement de la durée de vie du catalyseur a été le gain le plus inattendu et le plus important ; nous ne l’avions pas anticipé. Ce filtre est désormais devenu la configuration standard de notre ligne de prétraitement des matières premières. »
— Le responsable du département de production de cette entreprise
Résumé
Grâce à la transformation sur mesure de ce filtre à panier en acier inoxydable, l'entreprise pétrochimique a bénéficié de nombreux avantages : amélioration de l'efficacité de filtration, réduction des coûts de maintenance, continuité de production accrue et durée de vie prolongée du catalyseur. Ce plan de transformation, basé sur l'analyse des données, a permis au client d'amortir son investissement en un peu plus de deux mois et a garanti une production stable à long terme.