Optimisation de la durée de vie des composants dans les systèmes de fluides industriels

Optimiser la durée de vie des composants des systèmes de fluides industriels

Cory Cottrill

Le coût de remplacement d'un seul composant du système de fluide dans une usine va au-delà du prix de la pièce. Un seul remplacement englobe également les coûts internes d'approvisionnement, d'installation et de maintenance, ainsi que les coûts associés à la perte de productivité pendant les temps d'arrêt.

Bien que vous ne vouliez jamais compromettre la sécurité, il est essentiel de réduire les coûts tout en obtenant la plus longue durée de vie possible de vos composants. Grâce à des décennies d'expérience, les ingénieurs de terrain de Swagelok ont ​​découvert plusieurs stratégies qui non seulement aident à maximiser la durée de vie des composants de votre système de fluides, mais aussi à réduire les coûts de maintenance et à améliorer la sécurité globale de l'usine.

Concentrez-vous d'abord sur la conception du système

La conception du système de fluide affecte de nombreuses variables qui agissent sur un composant :fluctuations de pression et de température, coups de bélier, vibrations et contamination, entre autres. De telles variables peuvent affecter non seulement la durée de vie des composants, mais également la durée de vie du système. Il est important de suivre des pratiques de conception saines qui limitent ces facteurs de stress pour obtenir des performances à long terme.

Si vous modifiez la conception d'un système, assurez-vous de vérifier les nouveaux paramètres de fonctionnement, tels que la température et la pression, par rapport aux valeurs nominales du fabricant pour tous les composants. Cela garantira que vos composants se situent dans la plage acceptable. Même un changement de processus apparemment mineur, comme l'augmentation de la fréquence de nettoyage à la vapeur du tuyau, mérite l'attention. L'exposition supplémentaire à la chaleur peut réduire la durée de vie de ce tuyau de cinq à un an.

Tenez compte de chaque condition de fonctionnement

Lors de la sélection des composants du système de fluide, considérez l'ensemble de l'application. En couvrant tous les aspects, une fuite ou une panne surprise peut être moins probable en raison d'un composant inadapté à certains éléments de l'application.

Voici quelques détails importants à prendre en compte :

• Températures et pressions de fonctionnement normales
• Températures et pressions de fonctionnement maximales
• Températures et conditions ambiantes, y compris l'exposition externe
• Exposition aux fluides de processus et aux médias externes
• Potentiel vibratoire
• Tubes et autres supports
• Protocoles de nettoyage

Parmi les conditions de fonctionnement, la compatibilité des fluides de procédé est souvent négligée. Vous voudrez vous assurer que tous les matériaux en contact avec le fluide de procédé, y compris les joints toriques et la garniture, sont compatibles. Sinon, le composant système pourrait échouer prématurément. Assurez-vous également de tenir compte des conditions externes telles que les environnements à forte teneur en chlorure (eau salée), qui accéléreront la corrosion de certains alliages, tels que l'acier inoxydable 316. Ces conditions peuvent justifier des choix de matériaux spéciaux, tels que des tubes gainés, des options spéciales de serrage ou de support de tube.

Formez vos installateurs pour une installation correcte des composants

Même les meilleures conceptions et composants de systèmes de fluides peuvent être compromis par des erreurs lors de l'installation, ce qui annule tout le travail minutieux et les ressources investies par votre usine.

Les erreurs d'installation peuvent entraîner de nombreux problèmes entraînant une défaillance prématurée du produit. Les tubes qui ne sont pas pliés correctement peuvent subir des contraintes de charge latérale pouvant entraîner des fissures et des fuites. Un tube mal supporté et exposé à des vibrations peut être sujet à des fissures et à des fuites d'assemblage. Les joints internes des vannes et des régulateurs peuvent s'user de manière inégale si le composant est installé sur le côté.

Certaines caractéristiques des composants se prêtent à une installation plus facile. Par exemple, les raccords nécessitant un faible couple sont plus susceptibles d'être serrés correctement, en particulier lorsqu'ils sont combinés avec un outil visuel utile comme une jauge d'écart.

Votre meilleure assurance pour une installation correcte des composants du système de fluide est la formation. Bien que les procédures d'installation de nombreux composants puissent sembler logiques, de petits détails peuvent faire une grande différence dans les performances et la sécurité à long terme d'un composant. Les cours de formation peuvent aider à renforcer les techniques d'installation appropriées pour atténuer les fuites et améliorer la sécurité.

Effectuer une maintenance préventive

Certains composants du système de fluides nécessitent une maintenance pour réaliser leur potentiel de cycle de vie. Les régulateurs, les vannes et les flexibles nécessitent tous une attention et une inspection régulières. Dans de nombreux cas, l'entretien ou les réparations de ces composants peuvent être effectués à faible coût, et le gain est énorme en termes de durée de vie prolongée. Envisagez le remplacement de la garniture d'une vanne utilitaire pour éviter les fuites internes à travers le siège. Si la vanne s'ouvre en ligne, comme le font certains modèles, il s'agit d'une réparation facile et simple.

La tenue de registres de votre programme de maintenance préventive vous aidera à déterminer si des composants particuliers sont remplacés trop souvent. Dans de tels cas, une analyse du composant peut vous aider à comprendre la fréquence de remplacement. Peut-être qu'un autre composant serait mieux adapté à cette application, lui permettant de durer plus longtemps et de coûter moins cher au fil du temps. Les ingénieurs de terrain de Swagelok peuvent effectuer des évaluations et des services de conseil dans votre établissement et vous aider à développer un plan de maintenance personnalisé pour vos systèmes.

Stocker correctement les pièces

Il est important de conserver un inventaire de remplacement des composants spécifiques critiques du système. Cependant, vous devez faire attention à la façon dont vous stockez ces composants. Dans le cas des flexibles, un stockage inapproprié peut entraîner des dommages. Vous ne devez jamais empiler les tuyaux - à la place, les tuyaux doivent être suspendus pour s'assurer qu'ils ne se plient pas plus que le rayon de courbure publié par le fabricant. De plus, protégez les flexibles des rayons ultraviolets (UV), car certains matériaux de flexibles se dégradent sous l'effet de l'exposition aux UV. Enfin, bouchez les deux extrémités du tuyau stocké pour éviter la contamination de l'intérieur.

Dans le cas d'autres composants du système de fluide, évitez de mélanger des pièces de rechange de différents fabricants dans le même seau ou la même boîte. Les pièces de rechange telles que les viroles, les joints toriques et les garnitures de vanne doivent être séparées et stockées par le fabricant. Il est également important que chaque pièce de rechange soit clairement identifiée pour son composant correspondant. Ces pièces ne sont pas interchangeables, même si elles semblent identiques à l'œil nu. Le mélange ou l'échange de pièces de différents fabricants peut entraîner des fuites, de la corrosion ou une défaillance du produit.

Apprenez en remplaçant

Le remplacement des composants du système de fluides est une partie nécessaire du fonctionnement d'une usine, mais vous pourrez peut-être prolonger la durée de vie des composants en passant en revue vos pratiques liées à la conception du système, à la sélection des composants, à l'installation, à la maintenance et au stockage.

Lorsque vous devez remplacer un composant usé ou endommagé avant son intervalle de remplacement, il est important de comprendre pourquoi. Il y a toujours une raison à la défaillance d'un composant et l'évaluation de la cause de la défaillance peut révéler le besoin d'une pièce ou d'un fabricant différent. Si la pièce a subi une défaillance due à des incompatibilités de pression, de température ou de matériau, vous pourrez peut-être sélectionner une alternative qui répond aux exigences du processus. Si la panne était due à un problème lié au système, tel que des vibrations, une contamination ou un coup de bélier, vous pouvez corriger le problème dans votre système pour augmenter la durée de vie des composants et votre résultat net.