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Test des purgeurs de vapeur : Réduire les coûts énergétiques et augmenter la stabilité des processus avec des équipements de contrôle par ultrasons

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Les inspections régulières des équipements de production sont essentielles à la maintenance préventive. La détection précoce des dommages ou des signes d'usure permet d'augmenter la disponibilité des installations et de réaliser d'énormes économies

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Le purgeur de vapeur fonctionne-t-il correctement ou est-il défectueux ? La technologie de contrôle numérique par ultrasons fournit la réponse. Les pertes d'énergie sont réduites et la stabilité du processus est accrue.

Les purgeurs de vapeur qui ne se ferment plus empêchent un transfert de chaleur optimal et ont donc un impact significatif sur l'efficacité énergétique, la rentabilité et la stabilité du processus d'un système de vapeur. D'autre part, des purgeurs bloqués, et donc davantage de condensat dans le système de vapeur, entraînent une corrosion accélérée, affectent la qualité du processus et du produit et, dans le pire des cas, peuvent provoquer des coups de bélier dangereux et des temps d'arrêt non planifiés. Une inspection régulière des purgeurs de vapeur est donc essentielle

Combien coûte un purgeur défectueux ?

Les experts estiment que plus de 20 % de la vapeur produite est perdue en raison de fuites de purgeurs. Un seul purgeur non étanche (bimétallique thermodynamique, DN25, pression du système 11 bar) entraîne une perte d'environ 22 kg de vapeur par heure et donc d'environ 190 t par an (pour 8 400 heures de fonctionnement par an). Avec des coûts de production de 35 €/t de vapeur, cette perte s'élève à environ 6 600 € par an. La technologie de contrôle numérique par ultrasons aide le technicien de maintenance à détecter et à remplacer les purgeurs défectueux.

Avant le processus d'inspection, il faut connaître le type et le principe de fonctionnement des purgeurs de vapeur, ainsi que la pression et la température du système. Dans les systèmes ouverts, même la première impression peut en dire long sur l'état des purgeurs. Une indication d'un défaut peut être, par exemple, l'absence de condensat à la sortie du condensat. L'inspecteur obtient une image plus précise à l'aide de mesures combinées de température et d'ultrasons. En fonction de sa conception, un piège fonctionnel s'ouvre et se ferme de manière continue ou discontinue et génère des signaux ultrasonores caractéristiques au cours de ce processus. Pour enregistrer les signaux à haute fréquence, SONOTEC a développé l'appareil de contrôle par ultrasons SONAPHONE avec l'application SteamExpert, le capteur de température et d'ultrasons à large bande BS20 et le logiciel PC SONAPHONE DataSuite

La première étape consiste à mesurer la température à l'entrée et à la sortie du purgeur de vapeur. Le capteur de température infrarouge intégré dans le BS20 détecte la température de surface sans contact. La température peut être utilisée, par exemple, pour déterminer si le purgeur est à la température de fonctionnement prévue ou s'il a tendance à être trop froid (accumulation de condensat) ou trop chaud (fuite) en fonction de la pression du système. En ce qui concerne le principe de fonctionnement du purgeur, la différence de température à l'entrée et à la sortie est également évaluée.

Analyse par ultrasons à large bande

Cependant, la mesure de la température seule n'est pas suffisante pour une évaluation fiable de l'état. Pour déterminer si un purgeur fuit, un enregistrement à large bande du signal ultrasonique dans la gamme de fréquences de 20 à 100 kHz est nécessaire. À cette fin, le capteur de bruit de structure BS20 est placé à l'extérieur, au-dessus de l'orifice de sortie du purgeur de vapeur. Pour l'évaluation du purgeur, il est important de savoir quel type de purgeur est testé. Avec la base de données intégrée des purgeurs, ce n'est plus un problème

SONOTEC GmbH, Différents types de purgeurs de vapeur

Les purgeurs de vapeur ont des caractéristiques sonores différentes selon le type, le fabricant et le lieu d'installation. Alors que les testeurs ne disposaient auparavant que d'un signal acoustique analogique pour évaluer les purgeurs, il est aujourd'hui plus facile de regarder l'écran tactile du testeur numérique. Le spectrogramme à large bande de 20 à 100 kHz facilite grandement l'analyse de l'état.

L'application SteamExpert sur le SONAPHONE accompagne l'inspecteur tout au long du processus d'inspection - de la création du point d'inspection à la documentation et à l'évaluation, en passant par les tests de température et d'ultrasons. L'évaluation peut être faite sur place ou après sur le PC avec le logiciel SONAPHONE DataSuite. Pour le logiciel PC, le module SteamExpert est disponible depuis 2021. Il a été développé explicitement pour le test des purgeurs de vapeur, l'estimation des pertes et l'établissement de rapports.

Les avantages de la solution complète en un coup d'œil

→ Réduction des coûts énergétiques de plus de 20 %

→ Augmentation de la stabilité du processus

→ Détermination facile de tous les purgeurs

→ Procédure de test rapide et intuitive

→ Collecte efficace des données

→ Tendances et rapports intégrés

→ Outils pour la détermination des pertes de vapeur