Sulzer termine la réparation de la pompe à eau de refroidissement en seulement sept semaines

Les équipements de production d'électricité sont essentiels pour réduire les coûts d'exploitation d'une usine chimique, qui est responsable de la création de nombreux produits de tous les jours, tels que le carburant, les huiles et les plastiques. Le respect d'un calendrier de maintenance planifié améliore la fiabilité et réduit les temps d'arrêt, ce qui contribue à réduire les frais généraux d'exploitation et à fournir des produits rentables au consommateur.

Circonstances difficiles
La défaillance d'un actif de pompage peut avoir des implications majeures pour les grandes opérations industrielles intégrées. Pour les propriétaires d'une usine chimique belge, un problème avec une pompe signifiait que l'usine risquait de perdre sa principale source d'énergie électrique et de vapeur.

Les problèmes ont affecté la centrale électrique sur place de l’usine chimique, gérée comme une coentreprise entre le propriétaire et un important fournisseur d’énergie européen. L'usine intégrée fournit à l'usine de produits chimiques à la fois de l'électricité et de la vapeur de procédé dans un arrangement à la fois efficace et rentable.

Récemment, cependant, les exploitants de la centrale ont été confrontés à une situation préoccupante causée par la défaillance d’une pompe du système d’eau de refroidissement de la centrale. Deux pompes d'entrée verticales qui fournissent de l'eau de refroidissement à l'usine fonctionnaient depuis de nombreuses années, et la conception redondante signifiait qu'une seule panne permettrait normalement au fonctionnement de continuer sans interruption jusqu'au prochain arrêt programmé. Lorsque la deuxième pompe a commencé à montrer des niveaux élevés de vibrations, alors que le prochain arrêt de maintenance prévu était encore dans des mois, les opérateurs savaient qu'il était temps de faire appel à l'expertise de Sulzer.

Premier correctif
Les ingénieurs sur place de la centrale électrique ont enlevé la pompe cassée de 8 mètres de long et l'ont envoyée au centre de service Sulzer local à Kapellen, à proximité. Une fois sur place, les experts du service Sulzer ont démonté l'unité pour évaluer son état. L'inspection initiale a rapidement révélé que l'arbre de la pompe était plié et inutilisable. Pire encore, le coude avait provoqué un contact de la roue ouverte avec le corps de la pompe, endommageant les deux.

Pour évaluer pleinement la tâche de réparation de l'unité, l'équipe Sulzer a dû comparer les composants endommagés avec un modèle d'origine. En raison de leur âge, les seules informations de conception disponibles pour les pompes étaient des dessins 2D. Pour mettre ces informations à jour, l'équipe a utilisé les informations bidimensionnelles pour créer des modèles 3D de conception assistée par ordinateur (CAO) des composants d'origine. Ensuite, ils ont comparé ces modèles à des scans laser créés à partir de la pompe cassée.

L'analyse était une nouvelle mitigée pour l'équipe. Il a montré que les deux pièces devaient être remplacées, mais alors que la roue était inutilisable, le carter pouvait potentiellement fournir une période de service supplémentaire.

En dialogue étroit avec le client, l'équipe a convenu d'une approche en deux étapes pour résoudre le problème. De toute urgence, ils fabriqueraient un nouvel arbre et une nouvelle roue, puis installeraient ces composants dans le carter d'origine pour permettre à la pompe de reprendre ses fonctions de secours à l'usine. Par la suite, ils fabriqueraient un nouveau boîtier qui pourrait être installé lors du prochain arrêt programmé.

Vitesse et qualité
À l'aide du nouveau modèle CAO, les experts en fabrication de Sulzer à Bruchsal, en Allemagne, ont usiné CNC un modèle pour la roue de 650 mm de diamètre, leur permettant de couler puis de finir d'usiner la géométrie complexe de la nouvelle pièce. Dans les situations où la vitesse est si importante, les spécialistes de Sulzer bénéficient du réseau interne d’experts de l’entreprise dans toute l’Europe pour trouver la meilleure solution possible.

La nouvelle roue a été expédiée en Belgique où l'équipe Kapellen l'a montée et équilibrée sur un nouvel arbre. Les pièces de rechange ont été installées dans le carter d'origine et, après les essais, la pompe réparée a été renvoyée à l'usine et remise en place.

«Pour un travail de cette envergure et de cette complexité, le délai normal est d'environ six mois», explique Ben Lauwerijssen, directeur régional des ventes de Sulzer. «Dans ce cas, nous savions que notre client était extrêmement préoccupé par le potentiel de perte de production. Grâce à une étroite collaboration entre les différentes équipes de Sulzer et avec les ingénieurs de maintenance de nos clients, nous avons pu terminer l'ensemble du projet en sept semaines, sans perte de production. »

Une fois la nouvelle solution installée, le personnel d'exploitation et de maintenance de l'usine a pu se concentrer sur la fiabilité à long terme du système d'eau de refroidissement. L'installation du nouveau carter est déjà prévue pour le prochain arrêt programmé, tout comme une révision de la deuxième pompe. Les spécialistes Sulzer travaillent également avec le client pour mettre en œuvre une nouvelle technologie de surveillance de l'état ainsi qu'une stratégie de maintenance améliorée pour les pompes.