I. Introduction

 

Il existe également une grande variété de procédés de nettoyage. On distingue en particulier deux situations distinctes :

• Traitement de l’encrassement pendant le fonctionnement en continu (procédé à boules ; par inversion de débit, etc.) ;
• Traitement de l’encrassement pendant les périodes d’arrêt de l’appareil : (nettoyage mécanique, chimique, chocs ou ultrasons).

 

Il existe également une grande variété de procédés de nettoyage chimiques qui ont été inventoriés.

 

Nous traiterons tout d’abord et surtout des nettoyages par actons mécaniques, puis en fin de chapitre nous consacrerons un court paragraphe au nettoyage chimique.

 

II. Les techniques de nettoyages mécaniques en continu pour les liquides

 

Les techniques de nettoyage en continu utilisées pour les liquides sont adaptées essentiellement lorsque l’encrassement est constitué de dépôts tendres et friables avec une résistance de réentrainement faible.

 

 

II.1 Procédés à Boules

 

Principe de fonctionnement

 

 

II.2. Procédés à ressort – SPIRELF® /TURBOTAL® / FIXOTAL®

 

Les composants de ces trois types de procédé de nettoyage sont les mêmes pour les trois produits. Ces dispositifs sont constitués d’une spirale métallique, en forme de ressort étiré, disposée dans chacun des tubes d’un échangeur, sur toute la longueur et fixée à chacune des extrémités, généralement par un ensemble de broches métalliques.

 

 

II.3. Par inversion de débit

 

Une pratique, malheureusement peu courante mais qui est sans doute une des plus efficaces par rapport à l’investissement qu’il demande, est l’inversion de débit. En effet, cette alternative évitant surtout les problèmes de bouchage et de colmatage des canaux d’alimentation (entrée/sortie) et permet d’évacuer les particules piégées dans les collecteurs. Elle consiste à utiliser un système de vannes à commande automatique qui, pendant les quelques minutes que dure l’opération de nettoyage, permet de faire fonctionner l’échangeur dans le sens opposé au sens de circulation normale. Ainsi un échangeur dont l’écoulement normal est à contre-courant aura un fonctionnement à co-courant pendant quelques minutes afin que les particules soient envoyées dans une tuyauterie d’évacuation.

 

 

II.4. Par survitesse

 

L’effet de la vitesse de circulation du fluide, on le sait, à un effet notable sur la résistance d’encrassement. Différents résultats expérimentaux ont montré que la résistance d’encrassement en fonction de la vitesse suit une loi de type avec une valeur de compris entre 1 et 2. Il est donc possible par un effet de survitesse ponctuelle (en augmentant le débit) de procéder à un nettoyage partiel de l’échangeur. Cette technique a pour but d’augmenter le décollage et le réentrainement des particules.

 

 

II.5. Par chocs thermiques

 

 

III. Les techniques de nettoyage mécaniques en continu pour les fumées industrielle

 

Pour les échangeurs fonctionnant sur des fumées industrielles ou sur des gaz poussiéreux, typiquement des échangeurs à tubes et ailettes, il existe différents procédés mécaniques de nettoyage in situ :

 

III.1. Projection de vapeur ou d’air comprimé

 

 

III.2. Nettoyage à l’eau

 

III.3. Grenaillage

 

 

III.4. Soufflage acoustique

 

 

III.5. Chocs thermiques

 

 

IV. Les techniques de nettoyages mécaniques à l’arrêt

 

IV.1. A l’aide d’outils

 

Les techniques de nettoyage en arrêt à l’aide d’outils intrusifs ou projetés, sont utilisées pour enlever les dépôts, même très durs, à l’intérieur des tubes rectilignes de chaudières, de condenseurs ou de tout autre échangeur de chaleur, tubulaires essentiellement. Il existe différents principes d’entraînement ou de mise en action des outils :

 

IV.2. A l’aide de jets d’eau sous-pression

 

Cette technique de nettoyage est efficace pour enlever les dépôts à l’intérieur ou à l’extérieur des tubes d’échangeur ou pour d’autres types de géométries dans la mesure où les zones à nettoyer sont accessibles. Ce nettoyage peut être effectué manuellement ou automatiquement. De façon occasionnelle, du sable peut être injecté avec l’eau pour arracher les dépôts durs. Mais dans ce cas, il y a un risque d’érosion de la surface et surtout de destruction du film protecteur anticorrosion. L’efficacité du nettoyage dépend de l’action conjuguée des effets suivants :

 

V. Les techniques de nettoyages chimiques

 

Le nettoyage chimique s’effectue généralement à l’arrêt mais aussi en continu si le process le permet. Dans ce domaine du nettoyage chimique, l’exhaustivité est difficile à atteindre tant il existe de traitements chimiques différents. Nous proposons ainsi de lister simplement les traitements les plus courants et sous forme de listing.

 

Les méthodes de nettoyage chimique ont un certain nombre d'avantages par rapport aux méthodes mécaniques vues auparavant, à savoir :

 

 

V.1. Procédés chimiques de traitement de l’eau

 

 

V.2. Procédés chimiques de traitement dans les gaz

 

L'utilisation des combustibles fossiles peut induire, dans les fumées de gaz, de fortes quantités de particules solides et de produits condensables. Dans ce cadre-là, deux solutions sont possibles :

 

V.3. Procédés chimiques de traitement dans les hydrocarbures