Premièrement, analyse des causes deBrideFuite
Pour les joints de bride, les fuites sont liées à de nombreux facteurs, notamment les propriétés physiques du fluide étanche, les conditions de fonctionnement, la rugosité de la surface d'étanchéité de la bride, la force de serrage, la qualité de la bride elle-même, ainsi que les caractéristiques, les dimensions et le processus de chargement/déchargement du joint. Dans une installation donnée, le joint soudé en acier dissemblable situé sur la face extérieure de la bride de la conduite de sortie du réacteur d'hydrocraquage DC102 s'est fissuré et a présenté une fuite sous l'effet de la température, de la pression et de l'hydrogène élevés.
Étant donné que le joint annulaire métallique a été remplacé dans le réacteur de pré-hydrogénation K201 de l'unité de reformage après la dernière révision, qui a fonctionné pendant deux ans et demi sans fuite, et que le fluide de traitement scellé et la bride sont restés inchangés, l'influence des conditions de fonctionnement peut être considérée seule.
01 : L’analyse statistique montre qu’entre la dernière inspection du réacteur et l’apparition de la fuite, il y a eu environ 20 cycles de démarrage et d’arrêt. Dans certaines conditions de pression et de température de fonctionnement, le joint a subi une rupture par fatigue, entraînant la fuite.
02 : Une exposition prolongée à des températures élevées provoque un fluage et une relaxation des contraintes dans les boulons et les joints, ce qui entraîne une diminution de la pression d’étanchéité des joints. Les boulons s’allongent et les brides se déforment. Si la pression d’étanchéité résiduelle est inférieure à la pression d’étanchéité minimale de service, une fuite se produira.
03 : Une fois qu'une fuite se produit, le matériau à haute pression déborde du point de fuite, érodant la surface d'étanchéité et provoquant des piqûres radiales.
Deuxièmement, mesures de prévention des fuites, réparation des brides et assemblage
1. Évitez les fluctuations de température anormales et les vitesses de chauffage et de refroidissement excessivement rapides lors du démarrage et de l'arrêt.
Minimiser les arrêts imprévus et éviter les variations de température drastiques dans le réacteur, en atténuant le gradient de température.
01 : Lors des arrêts techniques et des interruptions de production, l’introduction d’hydrogène de purge dans les conduites d’alimentation et de circulation d’huile doit être effectuée lentement afin d’éviter les fuites au niveau des brides haute température et haute pression dues à un refroidissement rapide. En cas de fuite au niveau d’une bride due au refroidissement, il convient d’utiliser de la vapeur pour purger immédiatement l’huile et le gaz et prévenir tout risque d’incendie.
02 : La dilatation thermique et les contraintes lors du chauffage des équipements peuvent provoquer de petites fuites au niveau des brides et des joints. En cas de fuite, il convient de placer un tuyau de vapeur au point de fuite afin de disperser l’huile et le gaz et prévenir tout risque d’incendie avant le serrage du raccord. Pour minimiser les risques liés à la dilatation thermique, la vitesse de chauffage ne doit généralement pas dépasser 25 °C/h.
03 : Après une opération de maintenance ou lors du premier démarrage, il est possible que les boulons des canalisations aient été remplacés ou démontés. Ces boulons ont été serrés à température ambiante (à froid), alors qu’en production normale, ils sont serrés à des températures plus élevées.
2. Réparation de la surface d'étanchéité de la bride
En raison de l'érosion irrégulière de la surface de contact annulaire de la bride, les réparations doivent être effectuées conformément au Règlement technique relatif à la surveillance de la sécurité des appareils à pression. La bride de raccordement de l'équipement est fixée au corps de l'équipement et peut être réparée sur site à l'aide d'outils spécifiques. Ces outils se composent d'une plaque de support, d'un arbre central et d'un porte-outil.
3. Sélection de joints haute performance et technologie numérique
Pour les réacteurs d'hydrogénation fonctionnant dans une plage de températures relativement étendue, le choix de joints haute performance est crucial. Parallèlement, l'association d'une technologie de serrage à couple constant de haute précision, d'un contrôle qualité numérique sur site de l'assemblage des brides et d'une technologie de surveillance et de prévention en ligne de l'étanchéité permet d'améliorer encore les performances et la fiabilité des brides. De plus, le choix de boulons résistants aux hautes températures est une mesure essentielle pour garantir des niveaux de fuite faibles, voire minimes, lors d'une révision majeure après l'isolation des brides d'entrée et de sortie du réacteur d'hydrogénation. Ceci permet de réduire efficacement la consommation d'énergie et la pollution environnementale, tout en améliorant l'efficacité de la production et la sécurité.
4. Joint d'étanchéité des brides : La surveillance continue en ligne des données et des tendances de fuite de l'étanchéité des brides permet aux entreprises de comprendre rapidement l'état de fonctionnement de l'équipement et de prévenir les risques potentiels pour la sécurité. La surveillance et l'analyse en temps réel des données d'étanchéité des brides fournissent aux clients des recommandations pertinentes et éclairées sur le moment opportun pour effectuer un resserrage à chaud, réduisant ainsi le risque de panne et garantissant la sécurité de la production.
Troisièmement, les résultats opérationnels après réparation.
Après la réparation de la bride, un nouveau joint torique métallique elliptique a été installé. Après rectification sur site, essais de pression et d'étanchéité, l'ensemble a été mis en service. Aucune fuite n'a été constatée lors d'une révision générale. Lors des opérations de maintenance périodiques, la surface d'étanchéité de la bride a été démontée et inspectée ; elle s'est avérée en bon état.Premièrement, analyse des causes des fuites de brides
Pour les joints de bride, les fuites sont liées à de nombreux facteurs, notamment les propriétés physiques du fluide étanche, les conditions de fonctionnement, la rugosité de la surface d'étanchéité de la bride, la force de serrage, la qualité de la bride elle-même, ainsi que les caractéristiques, les dimensions et le processus de chargement/déchargement du joint. Dans une installation donnée, le joint soudé en acier dissemblable situé sur la face extérieure de la bride de la conduite de sortie du réacteur d'hydrocraquage DC102 s'est fissuré et a présenté une fuite sous l'effet de la température, de la pression et de l'hydrogène élevés.
Étant donné que le joint annulaire métallique a été remplacé dans le réacteur de pré-hydrogénation K201 de l'unité de reformage après la dernière révision, qui a fonctionné pendant deux ans et demi sans fuite, et que le fluide de traitement scellé et la bride sont restés inchangés, l'influence des conditions de fonctionnement peut être considérée seule.
01 : L’analyse statistique montre qu’entre la dernière inspection du réacteur et l’apparition de la fuite, il y a eu environ 20 cycles de démarrage et d’arrêt. Dans certaines conditions de pression et de température de fonctionnement, le joint a subi une rupture par fatigue, entraînant la fuite.
02 : Une exposition prolongée à des températures élevées provoque un fluage et une relaxation des contraintes dans les boulons et les joints, ce qui entraîne une diminution de la pression d’étanchéité des joints. Les boulons s’allongent et les brides se déforment. Si la pression d’étanchéité résiduelle est inférieure à la pression d’étanchéité minimale de service, une fuite se produira.
03 : Une fois qu'une fuite se produit, le matériau à haute pression déborde du point de fuite, érodant la surface d'étanchéité et provoquant des piqûres radiales.
Deuxièmement, mesures de prévention des fuites, réparation des brides et assemblage
1. Évitez les fluctuations de température anormales et les vitesses de chauffage et de refroidissement excessivement rapides lors du démarrage et de l'arrêt.
Minimiser les arrêts imprévus et éviter les variations de température drastiques dans le réacteur, en atténuant le gradient de température.
01 : Lors des arrêts techniques et des interruptions de production, l’introduction d’hydrogène de purge dans les conduites d’alimentation et de circulation d’huile doit être effectuée lentement afin d’éviter les fuites au niveau des brides haute température et haute pression dues à un refroidissement rapide. En cas de fuite au niveau d’une bride due au refroidissement, il convient d’utiliser de la vapeur pour purger immédiatement l’huile et le gaz et prévenir tout risque d’incendie.
02 : La dilatation thermique et les contraintes lors du chauffage des équipements peuvent provoquer de petites fuites au niveau des brides et des joints. En cas de fuite, un tuyau de vapeur doit être placé au point de fuite pour disperser l'huile et le gaz et prévenir un incendie avant le serrage du raccord. Pour minimiser les risques liés à la dilatation thermique, la vitesse de chauffage ne doit généralement pas dépasser 25 °C.℃/h.
03 : Après une opération de maintenance ou lors du premier démarrage, il est possible que les boulons des canalisations aient été remplacés ou démontés. Ces boulons ont été serrés à température ambiante (à froid), alors qu’en production normale, ils sont serrés à des températures plus élevées.
2. Réparation de la surface d'étanchéité de la bride
En raison de l'érosion irrégulière de la surface de contact annulaire de la bride, les réparations doivent être effectuées conformément au Règlement technique relatif à la surveillance de la sécurité des appareils à pression. La bride de raccordement de l'équipement est fixée au corps de l'équipement et peut être réparée sur site à l'aide d'outils spécifiques. Ces outils se composent d'une plaque de support, d'un arbre central et d'un porte-outil.
3. Sélection de joints haute performance et technologie numérique
Pour les réacteurs d'hydrogénation fonctionnant dans une plage de températures relativement étendue, le choix de joints haute performance est crucial. Parallèlement, l'association d'une technologie de serrage à couple constant de haute précision, d'un contrôle qualité numérique sur site de l'assemblage des brides et d'une technologie de surveillance et de prévention en ligne de l'étanchéité permet d'améliorer encore les performances et la fiabilité des brides. De plus, le choix de boulons résistants aux hautes températures est une mesure essentielle pour garantir des niveaux de fuite faibles, voire minimes, lors d'une révision majeure après l'isolation des brides d'entrée et de sortie du réacteur d'hydrogénation. Ceci permet de réduire efficacement la consommation d'énergie et la pollution environnementale, tout en améliorant l'efficacité de la production et la sécurité.
4. Joint d'étanchéité des brides : La surveillance continue en ligne des données et des tendances de fuite de l'étanchéité des brides permet aux entreprises de comprendre rapidement l'état de fonctionnement de l'équipement et de prévenir les risques potentiels pour la sécurité. La surveillance et l'analyse en temps réel des données d'étanchéité des brides fournissent aux clients des recommandations pertinentes et éclairées sur le moment opportun pour effectuer un resserrage à chaud, réduisant ainsi le risque de panne et garantissant la sécurité de la production.
Troisièmement, les résultats opérationnels après réparation.
Après la réparation de la bride, un nouveau joint torique métallique elliptique a été installé. Après rectification sur site, essais de pression et d'étanchéité, l'ensemble a été mis en service. Aucune fuite n'a été constatée lors d'une révision générale. Lors des opérations de maintenance périodiques, la surface d'étanchéité de la bride a été démontée et inspectée ; elle s'est avérée en bon état.
Date de publication : 28 novembre 2025