Système intégré de traitement de l'eau de trempe pour les usines de craquage d'éthane.
Vue d'ensemble
Les usines d'éthylène génèrent d'importants flux de déchets pollués contenant :
- du pétrole
- du benzène
- du styrène
- du butadiène
- des composés organiques volatiles (COV)
Si les matières en suspension et les hydrocarbures présents dans l'eau de trempe ne sont pas convenablement éliminés, ils peuvent réagir dans le système de vapeur de dilution, en aval, provoquant un encrassement des échangeurs de chaleur et une hausse de la consommation d'énergie. Au fil du temps, cette consommation accrue de vapeur réduit l'efficacité et entraîne des coûts de fonctionnement plus élevés, ce qui affecte les performances économiques et environnementales de l'exploitation du four de craquage. L'épuration de l'eau de trempe pour la régénération de la vapeur est donc importante afin d'éviter les perturbations du procédé qui risqueraient d'encrasser les équipements de traitement et de nuire à la stabilité de la production d'éthylène.
Pour répondre à vos besoins dans le secteur pétrole et gaz, à savoir améliorer le traitement de l’eau de trempe dans l'industrie des hydrocarbures/de la chimie, Veolia Water Technologies a développé QuenchFlow, une solution efficace pour les usines d'éthylène.
Une performance garantie par des technologies éprouvées
QuenchFlow repose sur deux technologies éprouvées de Veolia, la flottation au gaz induit (IGF) Autoflot™ et les filtres à coques de noix Power Clean™, qui sont désormais associées dans un système modulaire entièrement intégré pour offrir un nouveau système symbiotique présentant de nombreux avantages.
Fonctionnement de QuenchFlow
Le fonctionnement de QuenchFlow est conçu comme une séquence d'étapes de traitement efficaces combinant les procédés de flottation au gaz et de filtration média. L'eau qui entre dans le système subit un conditionnement chimique visant à améliorer les performances d'Autoflot, la technologie de flottation au gaz induit de Veolia. Cette première unité de traitement sépare les gouttelettes d'huile dispersées et les matières en suspension du flux d'eau par induction de fines bulles de gaz qui se fixent aux polluants et les entraînent en surface, où ils sont écrémés et éliminés. L'eau traitée passe ensuite par une étape de polissage au moyen d’une série de filtres PowerClean de Veolia. Cette technologie sur média à base de coques de noix, mise en œuvre dans un procédé à double passage, élimine l'huile libre et les matières en suspension restantes pour produire une eau de trempe d'une qualité exceptionnelle, pouvant être recirculée dans la production de vapeur de dilution.
Tout en garantissant la plus grande efficacité d'élimination des polluants, QuenchFlow est également conçu pour assurer la même efficacité dans la préservation de l'eau. Le système récupère automatiquement les effluents de rétrolavage des filtres pour les recycler et minimiser les flux de déchets liquides.
Caractéristiques et avantages
Double barrière de filtration : La technologie multi-étapes QuenchFlow, avec filtration séquentielle sur coques de noix, garantit une qualité fiable et élevée de l'effluent à tout moment, même lors de perturbations importantes du procédé, préservant ainsi la disponibilité des générateurs de vapeur de dilution.
Économies d’énergie : QuenchFlow accroît l'efficacité énergétique des opérations de craquage en évitant l'encrassement dû à l'eau dans les systèmes de transfert de chaleur et les pertes thermiques qui en résultent.
Solution en circuit fermé : En éliminant les particules et les hydrocarbures du flux de déchets, QuenchFlow contribue à une qualité d'eau constante qui permet son recyclage dans les systèmes de vapeur de dilution, réduisant ainsi les besoins en eau d'appoint.
Modularité : Les modules préfabriqués sont assemblés en usine et testés avant expédition. L'installation simple et rapide permet de raccourcir les délais du projet, de réduire les coûts d'investissement et de minimiser les risques liés aux activités sur le site.
Caractéristiques et avantages
Double barrière de filtration
La technologie multi-étapes QuenchFlow, avec filtration séquentielle sur coques de noix, garantit une qualité fiable et élevée de l'effluent à tout moment, même lors de perturbations importantes du procédé, préservant ainsi la disponibilité des générateurs de vapeur de dilution.
Économies d’énergie
QuenchFlow accroît l'efficacité énergétique des opérations de craquage en évitant l'encrassement dû à l'eau dans les systèmes de transfert de chaleur et les pertes thermiques qui en résultent.
Solution en circuit fermé
En éliminant les particules et les hydrocarbures du flux de déchets, QuenchFlow contribue à une qualité d'eau constante qui permet son recyclage dans les systèmes de vapeur de dilution, réduisant ainsi les besoins en eau d'appoint.
Modularité
Les modules préfabriqués sont assemblés en usine et testés avant expédition. L'installation simple et rapide permet de raccourcir les délais du projet, de réduire les coûts d'investissement et de minimiser les risques liés aux activités sur le site.
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En recyclant un effluent de procédé, QuenchFlow permet de transformer en ressource un flux de déchets qui, autrement, serait rejeté. Ceci aide les producteurs d'éthylène à rendre leur vapocraquage de l'éthane moins gourmand en eau. Ce gain d'efficacité a un impact considérable, car l'éthylène est l'un des produits chimiques les plus produits et il nécessite une grande quantité d'eau.
Albert Low
Vice-président Vente de Veolia Water Technologies
Contactez Albert sur LinkedIn
FAQ sur QuenchFlow
Qu’est-ce que l’eau de trempe ?
L'eau de trempe est l'eau utilisée dans le procédé de trempe d'une usine de craquage d'éthane.
Le procédé de trempe intervient après le four de craquage, duquel sort un mélange gazeux chaud à très haute température. Ce gaz chaud doit être rapidement refroidi ou « trempé » afin de stopper toute autre réaction de craquage thermique.
Le système d'eau de trempe est essentiel car si le gaz craqué n'est pas refroidi rapidement, un surcraquage peut se produire, formant des quantités excessives de sous-produits indésirables, tels que le méthane au lieu de l'éthylène et du propylène souhaités.
Après la trempe, la vapeur de l'eau de trempe vaporisée est généralement récupérée, condensée en eau liquide et recyclée pour être réutilisée dans le système de trempe afin d'améliorer l'efficacité hydrique globale.
L’eau de trempe peut-elle être réutilisée ?
Oui, lorsque l'eau de trempe est réutilisée dans l'unité de production de vapeur de dilution pour la régénération de la vapeur, elle est recyclée en tant que vapeur de dilution. Dans un tel circuit en boucle fermée, la production d'éthylène par vapocraquage de l'éthane est plus respectueuse de l'environnement et plus rentable.
Si l'eau de trempe n'est pas captée, traitée et recyclée, une grande quantité d'eau supplémentaire est alors nécessaire pour produire plus de vapeur pour le procédé de craquage.
À quoi servent les usines de craquage d'éthane ?
Les usines de craquage d'éthane sont des installations industrielles qui convertissent l'éthane en d'autres produits chimiques de valeur par un procédé appelé vapocraquage ou craquage d'éthane. La principale fonction d'une usine de craquage d'éthane est de décomposer ou de « craquer » les molécules d'éthane (qui proviennent du gaz naturel ou d'autres sources) en molécules plus petites et plus réactives, comme l'éthylène et le propylène.
Les usines de craquage d'éthane sont cruciales pour l'industrie pétrochimique, car elles fournissent les éléments chimiques de base pour la fabrication de nombreux plastiques, fibres synthétiques, solvants et autres produits chimiques précieux.
