Des échangeurs à plaques en graphite pour le laminoir de l'usine de décapage d'acier au carbone de ThyssenKrupp Stahl AG à Dortmund

Avec un chiffre d'affaires annuel de près de 5,6 milliards d'euros, ThyssenKrupp Stahl est aujourd'hui le 2ème plus grand fabricant d'acier au carbone plat en Europe et l'un des leaders mondiaux sur ce marché. Le siège social de l'entreprise se trouve à Duisburg, en Allemagne, où sont implantées ses installations ultramodernes de production, de transformation et de revêtement du fer et de l'acier. 

L'usine de Dortmund est la plus grande installation d'échangeurs de chaleur en graphite chauffés à la vapeur en Europe. C'est également la 2ème plus grande usine de décapage d'acier au carbone au monde équipée d'échangeurs de chaleur à plaques en graphite Alfa Laval DIABON® NS1.

Les bobines laminées à chaud y sont décapées dans un processus continu avant d'être laminées à froid et revêtues de zinc.

La solution de décapage se compose de 73 à 126 g/l de chlorure d'hydrogène, d'oxyde de fer (suie de carbone) et de sable (provenant des briques du bain de décapage). Les pompes, les vannes et les échangeurs de chaleur sont protégés par un filtre latéral d'une taille de maille de 4 mm.

Comparaison

L'entreprise a testé les performances des blocs de graphite conventionnels précédemment utilisés dans le laminoir et celles des échangeurs de chaleur à plaques en graphite proposés par Alfa Laval.

Après un essai de 3 mois, les échangeurs de chaleur à plaques en graphite ont été nettoyés et ont pu être remis en service après seulement 8 heures.
En revanche, les temps de maintenance et de nettoyage comparables pour les échangeurs de chaleur à blocs ont pris au moins 2 fois plus de temps. Après seulement 6 mois d'essais, le choix de la technologie était donc clair.

Interrogé sur les principaux avantages de la nouvelle installation, Michael Seynsche, ingénieur de planification pour la modernisation de la ligne de décapage, a déclaré :

Les coûts de maintenance ont été réduits de moitié par rapport à la génération précédente d'échangeurs de chaleur à blocs. Grâce à notre installation NEP et à l'utilisation de plaques, nous sommes désormais en mesure d'optimiser encore davantage le processus de maintenance.
Nous sommes également très satisfaits du taux de transfert thermique.
Un autre facteur important est que nous pouvons ajouter ou retirer des plaques à tout moment, ce qui nous offre une installation flexible. 
Ceci est important car les besoins en chauffage des différentes zones de chauffe dans le bain de décapage peuvent varier au cours de la durée de vie du laminoir. 

L'échangeur thermique DIABON®

Alfa Laval a développé l'échangeur de chaleur à plaques en graphite Diabon en collaboration avec SGL Carbon GmbH, basée à Meitingen, en Allemagne. Cet échangeur de chaleur est conçu pour être utilisé avec des fluides qui sont normalement trop corrosifs pour la plupart des alliages métalliques.

Il s'agit d'une version spéciale de l'échangeur de chaleur à plaques Alfa Laval classique, avec des plaques disponibles en 3 qualités standard différentes de graphite résistant à la corrosion : DIABON® NS1, DIABON® NS2 et DIABON® F100.

En savoir plus sur les échangeurs pour milieux corrosifs Diabon

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