En charge de l'entretien des chaudières ? Voici ce que vous devez savoir

La révolution industrielle a été construite sur des chaudières, et elles sont utilisées pour diverses applications à ce jour. Vous aurez du mal à trouver une installation sans une seule chaudière quelque part dans ses locaux.

Dans les environnements industriels, les chaudières fonctionnent 24 heures sur 24 et jouent un rôle important dans le bon fonctionnement de l'installation. Pour ces raisons, l'entretien de la chaudière nécessite une approche disciplinée.

Si vous êtes en charge de l'entretien des chaudières, nous avons de nombreuses informations importantes à partager.

Les dangers d'un mauvais entretien de la chaudière

Les chaudières sont l'un des équipements les plus couramment utilisés dans le milieu industriel. Ils sont aussi parmi les plus dangereux. Lorsque vous avez affaire à du combustible, de l'eau chaude et de la vapeur maintenue à très haute pression, vous devez vraiment savoir ce que vous faites.

Une panne de chaudière peut provoquer une grande catastrophe, nuisant à la fois à la vie et aux biens à proximité.

Le 7 mai 2020, il y a eu une explosion dans la centrale thermique de NLC India Ltd à Neyveli, dans l'état du Tamil Nadu en Inde. Cet accident a causé la mort de 6 ouvriers et en a blessé 17 autres. Un incendie qui s'est déclaré dans la chaudière est à l'origine de l'explosion.

En raison des dangers susmentionnés, les concepteurs et les ingénieurs ont veillé à ce que les chaudières soient bien construites. Il est peu probable qu'ils subissent une panne après avoir sauté un ou deux rendez-vous de maintenance. . Malheureusement, cela peut conduire à la complaisance dans l'attitude de l'équipe de maintenance envers les chaudières - et un tel comportement peut aggraver les inefficacités de l'équipement, entraînant éventuellement une éruption importante.

D'autres raisons de négliger l'entretien des chaudières incluent les mesures de réduction des coûts, le manque de ressources et l'indifférence.

Conclusion? L'entretien de la chaudière doit être effectué avec discipline, par des techniciens suffisamment formés.

Types de chaudières

Comme mentionné précédemment, les chaudières sont utilisées depuis des siècles. Le concept initial était basé sur l'application de chaleur à l'eau. Au fil des ans, le développement de nouvelles technologies, matériaux et principes a conduit à la création de différents types de chaudières.

Voici une ventilation rapide des types de chaudières les plus courants en fonction des sources d'énergie, du contenu des tubes, du nombre de tubes, des positions du four et des méthodes de circulation.

Source d'énergie

Les chaudières varient en fonction de leur source d'énergie. Certaines des sources d'énergie les plus couramment utilisées pour les chaudières sont :

• Bois
• Charbon
• Charbon
• Huile
• Gaz naturel
• Électricité

Contenu dans des tubes

L'eau dans la coque de la chaudière est chauffée à l'aide d'un fluide chaud circulant dans les tubes de la chaudière. En fonction du type de fluide circulant dans leurs tubes, nous pouvons différencier :

• Chaudières à tubes de fumée :Les gaz chauds et les fumées générés par la combustion sont passés à travers les tubes de la chaudière pour chauffer l'eau.
• Chaudières à tubes d'eau : Ici, l'eau qui doit être chauffée passe à travers les tubes. Les tubes sont entourés de gaz chauds, de feu et de chaleur provenant de la chambre de combustion.

Chaudière à tubes d'eau et à tubes de fumée. Source : Ingénierie électrique.XYZ

Nombre de tubes

Les chaudières peuvent également être classées en fonction du nombre de tubes dans le corps de la chaudière :

• Chaudières monotube : Ce type de chaudière a un seul tube dans sa conception. Le tube unique peut être un tube à feu ou un tube à eau. Les chaudières monotubes ont généralement une faible capacité.
• Chaudières multitubulaires :Comme son nom l'indique, les chaudières multitubulaires ont plus d'un tube. De telles conceptions permettent de chauffer une plus grande quantité d'eau en moins de temps, avec une efficacité plus élevée.

Emplacement du four

Une autre façon de classer les chaudières est basée sur la position de la chambre de combustion (ou four) :

• Chaudières à combustion interne : La combustion du combustible a lieu à l'intérieur de la coque de la chaudière, dans une chambre séparée à l'intérieur de la coque.
• Chaudières à feu externe : La combustion du combustible se produit à l'extérieur de la coque de la chaudière.

Bien entendu, certaines conceptions de chaudières n'incluent pas de four. Par exemple, les chaudières électriques ne brûlent aucun type de combustible et n'ont donc pas besoin d'avoir une chambre de combustion.

Méthodes de circulation

L'eau de la chaudière, l'eau chaude de la chaudière et la vapeur peuvent toutes circuler de différentes manières : 

• Chaudières à circulation naturelle : Les courants de convection et la gravité sont utilisés pour déplacer les fluides.
• Chaudières à circulation forcée : Le fluide est déplacé à l'aide de pompes centrifuges ou d'autres forces externes.

Problèmes courants avec les chaudières industrielles

Malgré tous ces types et variations, il existe des problèmes communs qui affectent presque toutes les chaudières. S'ils ne sont pas explorés et traités à temps, ces problèmes s'aggraveront jusqu'à ce que vous soyez obligé d'y prêter attention.

Attention :

• Fuites :Les fuites sont l'un des problèmes de chaudière les plus courants. Des fuites peuvent se produire au niveau de divers composants de transport, ainsi que de la coque de la chaudière elle-même. Chaque fois que l'eau s'égoutte, il est temps de procéder à une inspection.
• Corrosion :La corrosion est un autre problème universel avec les chaudières. Étant donné que les pièces et composants métalliques interagissent avec l'eau, ils sont sujets à la corrosion. Cela endommage divers composants de la chaudière et peut entraîner leur défaillance si des mesures préventives ne sont pas prises.
• Mise à l'échelle :L'eau utilisée dans la chaudière contient des minéraux et d'autres impuretés. Ces impuretés peuvent former des dépôts squameux sur différentes parties de la chaudière. Leur apparence est similaire aux écailles de poisson - d'où le nom.
• Mousse :Lorsque l'eau est chauffée, des impuretés solides peuvent s'élever et mousser au-dessus de l'eau bouillante. Cela entraîne une baisse du rendement de la chaudière. Les déchets solides peuvent également être emportés plus loin par la vapeur et former des dépôts sur d'autres pièces de la chaudière.
• Basse pression :Une faible pression d'eau ou de vapeur est un autre problème courant. Ceci est généralement une indication d'autres problèmes dans la chaudière.
• Amorçage :  Dans les chaudières à vapeur, les molécules d'eau peuvent être entraînées par la vapeur. Le résultat est appelé vapeur humide. C'est ce qu'on appelle l'amorçage , et peut causer de nombreux autres problèmes sur toute la ligne. L'amorçage se produit en raison d'une mauvaise conception de la chaudière, de niveaux d'eau élevés, de contaminants de l'eau et d'une mauvaise utilisation.
• Bruits inhabituels :Si vous les côtoyez depuis un certain temps, vous savez comment sonne une chaudière en fonctionnement normal. Les détonations fortes et les sifflements ne font généralement pas partie des opérations normales . De tels symptômes indiquent clairement des problèmes sous-jacents.

Différents problèmes affectent différents composants de la chaudière. Comprendre les composants critiques de la chaudière est essentiel pour un dépannage et une maintenance efficaces. Allons-y ensuite.

Composants critiques de la chaudière

Comme pour tout équipement complet, les chaudières se composent de nombreux composants avec des fonctions uniques. Chacun des composants a des exigences de maintenance distinctes. Examinons rapidement les différents composants et leurs considérations de maintenance respectives.

Brûleur

C'est la partie où se produit la combustion. Le combustible, l'air et les étincelles se rencontrent au niveau du brûleur pour créer l'énergie utilisée pour chauffer l'eau. Une combustion inefficace entraîne une perte d'efficacité et un gaspillage de carburant. Des brûleurs obstrués entraînent des fuites de combustible, ce qui peut provoquer des incendies et des explosions incontrôlés.

Effectuer des inspections périodiques du brûleur, y compris ses connexions électriques et mécaniques. Assurez-vous qu'il n'y a pas de fuites de carburant. Vérifiez également la corrosion :la surface, les tuyaux de carburant et autres raccords. Vérifiez régulièrement les débris bloquant la source de carburant ou l'alimentation en air frais pour la combustion.

Chambre de combustion

La chambre de combustion est un espace sûr et isolé pour la combustion du carburant. C'est l'une des zones critiques de la chaudière, générant de l'énergie qui est utilisée pour chauffer l'eau. Naturellement, il peut aussi générer de nombreux aléas si l'entretien n'est pas à la hauteur.

Nettoyer périodiquement la chambre de combustion. La suie et autres débris dans la chambre de combustion peuvent entraîner une baisse de l'efficacité. Les objets indésirables dans la chambre de combustion sont également une cause de risques d'incendie. Assurez-vous que l'entrée d'air n'est pas bloquée. Vérifiez périodiquement l'absence de fissures ou de corrosion sur les matériaux qui tapissent la chambre de combustion.

Échangeur de chaleur

L'échangeur de chaleur est l'endroit où la chaleur générée par la combustion est transférée à l'eau. Dans la plupart des conceptions de chaudières, l'échangeur de chaleur se compose essentiellement de tubes incendie/eau qui transportent des fluides.

La surface de l'échangeur de chaleur est en contact avec des fluides de températures différentes. Cela peut provoquer diverses distorsions matérielles. Vérifiez s'il y a des fissures ou d'autres changements physiques dans les matériaux. En plus de cela, vous pouvez effectuer diverses méthodes de test non destructif - comme le test par ultrasons et le test par courants de Foucault - pour vérifier la santé du tube.

Contrôles

Les interrupteurs, boutons, capteurs et autres composants de surveillance et de contrôle des opérations peuvent également être considérés comme des composants critiques de la chaudière. L'échec du contrôle peut conduire à des résultats catastrophiques.

Vérifier périodiquement les connexions électriques des éléments de commande. Si un logiciel est utilisé dans les systèmes de contrôle, assurez-vous que la dernière mise à jour est installée. De plus, assurez-vous de suivre les protocoles de cybersécurité appropriés. Remplacez les composants matériels selon le calendrier fourni par les OEM.

Lignes de transport

L'eau de chaudière, l'eau chaude et la vapeur sont toutes transportées à l'aide de tuyaux, de tubes ou d'autres engins mécaniques. Ils forment des lignes de transport de chaudières.

Vérifiez régulièrement l'absence de corrosion et de fissures dans les conduites de transport. Assurez-vous qu'il n'y a pas de perte de pression dans les tuyaux et les tubes. En plus de cela, assurez-vous qu'il n'y a pas de blocs qui entravent l'écoulement du fluide.

Champ d'échappement

La cheminée d'échappement se compose de cheminées et d'équipements associés utilisés pour éliminer les gaz et les fumées produits par la combustion du combustible. La cheminée d'échappement est conçue de manière à ce qu'aucun gaz toxique ne reste dans l'usine.

Des tuyaux d'échappement et des cheminées cassés peuvent provoquer des fuites de gaz d'échappement. Vérifiez les tuyaux et les tubes dans la cheminée d'échappement pour les défauts. Vérifiez périodiquement les gaz toxiques pour vous assurer que la cheminée d'échappement fonctionne correctement. Planifiez des nettoyages régulièrement, car la suie et les autres débris accumulés peuvent réduire l'efficacité des gaz d'échappement et, par conséquent, l'efficacité de la chaudière également.

Plan de maintenance des chaudières industrielles

Les chaudières doivent être régulièrement entretenues pour s'assurer qu'elles fonctionnent en toute sécurité et dans les limites de l'efficacité opérationnelle souhaitée. La création d'un programme de maintenance préventive pour les chaudières utilisées dans l'industrie est essentielle pour éviter les pannes de chaudière.

Le fabricant de la chaudière fournira un programme d'entretien standard qui doit être respecté.

Cependant, ce n'est qu'une référence - le programme doit être ajusté en fonction de l'état de la chaudière et de son utilisation quotidienne.

La dureté de l'eau, les niveaux de pH et les impuretés de l'eau peuvent jouer un rôle énorme. De nombreux autres facteurs environnementaux - comme les variations d'humidité et de température à l'emplacement de la chaudière - jouent également un rôle dans la détermination du calendrier d'entretien exact. C'est même avant de prendre en compte des facteurs tels que les déversements ou les débris d'autres équipements de l'usine !

Afin de prendre en compte toutes les différentes considérations, le programme d'entretien de la chaudière doit être créé par des professionnels expérimentés. Cela comprend les ingénieurs du fabricant de la chaudière, les techniciens d'exploitation, les ingénieurs de fiabilité et les techniciens de maintenance.

Tous les experts doivent se réunir et déterminer les différentes tâches à effectuer sur une base quotidienne, hebdomadaire et mensuelle.

Pour une couche de sécurité supplémentaire, vous pouvez créer des listes de contrôle de maintenance préventive et procédures opérationnelles standard pour diverses tâches d'entretien de chaudière .

Listes de contrôle d'entretien des chaudières

Les tâches de maintenance doivent être effectuées régulièrement et méticuleusement. Il est déconseillé de sauter des étapes du processus de maintenance. Les listes de contrôle sont utiles pour suivre des procédures de maintenance rigoureuses. Ils aident à prévenir les erreurs causées par la négligence ou la complaisance.

Chaque chaudière aura son propre ensemble de listes de contrôle d'entretien . Les sections suivantes couvrent un ensemble commun de mesures à prendre à différents intervalles de temps.

Liste de contrôle quotidienne

Effectuez les tâches suivantes quotidiennement.

• Ouvrez le drainage et soufflez l'eau des tuyaux lorsque la chaudière n'est pas utilisée.
• Gardez une trace des paramètres de la chaudière tels que le combustible consommé, la température et la pression. Cela permet de s'assurer que la chaudière fonctionne dans les limites de ses caractéristiques opérationnelles.
• Vérifiez régulièrement la pression de la vapeur de sortie. Vérifiez également la pression de l'arrivée d'eau.
• Observez le four périodiquement à travers le port de vue. Rechercher des anomalies de flamme. Faites également attention à la suie.
• Vérifiez les différents systèmes de ventilation et de drainage pour les blocages et les obstructions.
• Les caractéristiques de l'eau utilisée dans la chaudière. Prélevez des échantillons et vérifiez la dureté de l'eau, les minéraux présents, etc.

Liste de contrôle hebdomadaire

Quelques vérifications à effectuer sur une base hebdomadaire sont données ci-dessous :

• Vérifiez l'alimentation en carburant, les tuyaux, les tubes et les vannes associés à la vanne d'alimentation en carburant.
• Effectuer des tests d'évaporation pour garantir un bon fonctionnement.
• Vérifiez la chaudière pour les fuites, y compris l'eau, la vapeur et les gaz d'échappement.
• Vérifiez si les contrôles fonctionnent normalement.
• Vérifiez si les indicateurs et les dispositifs de sécurité fonctionnent correctement.
• Vérifiez les bruits et vibrations inhabituels dans l'équipement.

Liste de contrôle mensuelle

Suivez les vérifications suivantes selon un calendrier mensuel :

• Vérifiez que les composants de la chaudière ne présentent pas de fissures visibles et d'autres dommages.
• Nettoyez la chambre de combustion, la cheminée et la cheminée d'échappement.
• Vérifiez le système d'allumage de la chaudière.
• Vérifiez les points chauds à l'extérieur de la chaudière.

Liste de contrôle semestrielle

Certaines tâches de maintenance doivent être effectuées à des intervalles de six mois, notamment :

• Vérification de l'entartrage à l'intérieur des composants de la chaudière.
• Évaluer les niveaux de corrosion dans la chaudière et les tubes de transport.
• Vérification des caractéristiques de fonctionnement de différentes pompes de chaudière.
• Effectuer des tests non destructifs pour tester les matériaux des composants de la chaudière.
• Vérification de l'état des fils, interrupteurs et autres composants électriques.

Il est important de réitérer que le calendrier de maintenance exact doit être basé sur le type de chaudière, les directives OEM, l'historique de maintenance et les conditions dans lesquelles la chaudière fonctionne actuellement.

Prendre en charge l'entretien et la maintenance des chaudières

Les chaudières sont l'une des pièces d'équipement les plus critiques utilisées dans les opérations industrielles. Au mieux, une panne de chaudière entraînera des pertes en capital et des perturbations opérationnelles. Au pire, cela entraînera des dommages catastrophiques, des morts et des destructions de biens.

A ce titre, l'entretien des chaudières ne doit pas être à l'ordre du jour des mesures de réduction des coûts. Bien au contraire.

Vous devez créer des programmes de maintenance complets et des plans méticuleux pour les exécuter. Si nécessaire, effectuez un suivi avec des listes de contrôle de maintenance et des SOP pour vous assurer que toutes les tâches de maintenance sont effectuées à temps et avec la discipline requise.

Si vous avez besoin d'aide pour organiser et suivre les travaux de maintenance, essayez Limble CMMS. Il est simple d'utilisation et possède toutes les fonctionnalités dont vous aurez besoin pour prendre en charge l'entretien de la chaudière.