GEA a donné preuve de sa capacité à appliquer son expertise en réfrigération de procédés en satisfaisant aux exigences de Linde Engineering North America, pour un projet basé aux États-Unis, de la phase de production à la réfrigération et l’évaporation.

Le client

Linde Engineering North America Inc. (LENA) fait partie du Groupe Linde, une société leader des gaz et du génie gazier. LENA opère dans le secteur des technologies, du génie, de l’approvisionnement et de la construction d’usines de gaz de synthèse, de distillation d’air et pétrochimiques, exploite sa raffinerie Selas Fluid Processing et produit des équipements de procédés pétrochimiques.

Les systèmes de réfrigération : un équipement industriel clé

Les raffineries, les usines pétrochimiques et les complexes chimiques intégrés s’appuient sur des systèmes de réfrigération à grande échelle pour un fonctionnement fluide et sans heurt au quotidien. Ces systèmes utilisent souvent de l’ammoniac (NH3), un fluide frigorigène naturel, efficace sur le plan thermodynamique et économique. 

Le challenge du client

Le cahier des charges de Linde avait pour objet la conception et l’exécution d’une unité de réfrigération à pleine échelle qui assure le refroidissement à trois niveaux de température (-37°/-5/+5 °C) pour différentes applications de procédé dans une usine de production d’ammoniac.

Quelques considérations

Les procédés industriels requièrent le stockage d’ammoniac dans de grands réservoirs à basse pression et à des températures basses. Dans les lieux qui connaissent des saisons chaudes caractérisées par des températures élevées, le transfert de la chaleur ambiante au réservoir de stockage est un problème important pour les exploitants des usines. Un signe de ce transfert thermique est la formation de vapeur, ce que l’on appelle les évaporations. L’isolation des réservoirs joue un rôle crucial pour limiter les niveaux d’évaporation à un niveau normalisé.

La solution

Linde - Vue de l’intérieur

La solution technologiquement avancée de GEA inclut la conception d’une unité d’évaporation spécialement conçue pour le flux d’évaporation émanant du réservoir d’ammoniac et les vapeurs instantanées, qui sont générées lorsque l’ammoniac reliquéfié de l’unité d’évaporation revient dans le réservoir d’ammoniac. La solution a été testée à des températures ambiantes extrêmement basses et extrêmement élevées, et en fonction du cahier des charges de projets techniquement complexes. La capacité de traitement de l’unité de réfrigération de l’unité de production d’ammoniac est de 40 t/h, tandis que l’unité d’évaporation associée assure le refroidissement afin de condenser le flux de vapeurs provenant du réservoir d’ammoniac pendant les périodes d’arrêt. Le rôle de l’unité d’évaporation est de gérer en toute sécurité à la fois les évaporations provenant du réservoir d’ammoniac et les vapeurs instantanées générées lorsque l’ammoniac reliquéfié de l’unité d’évaporation est ramené dans le réservoir d’ammoniac.

L’unité de réfrigération de l’usine d’ammoniac consiste en trois compresseurs à vis à trois niveaux de pression différents afin de traiter les différents flux de vapeurs de procédé et en les échangeurs de chaleur et séparateurs à tambour nécessaires pour mener à terme le procédé de réfrigération. La solution pour évaporations d’ammoniac fournie au client consiste en un compresseur à vis d’ammoniac, qui permet de comprimer l’ammoniac gazeux et de l’envoyer au condenseur. Ce compresseur permet d’obtenir l'effet de réfrigération recherché et la charge thermique est transférée du niveau de température bas au niveau de température haut.

Cette solution GEA illustre bien comment notre savoir-faire en matière de procédés de réfrigération à base d’ammoniac est à l’origine de systèmes personnalisés hautement efficaces, appréciés par nos clients du monde entier. Chez GEA, la flexibilité n’est pas un vain mot et nos ingénieurs sont en mesure, si nécessaire, d’élaborer des solutions incluant des technologies de compresseurs de tiers. 

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