Raffinerie : eau process stable via UF+OI mobile après dérive IDS et colmatage

Dans une raffinerie, une dérive de l'Indice de Densité de Silt (IDS) sur l'eau d'appoint et le colmatage récurrent des filtres augmentent les pertes de charge, déstabilisent la qualité d'eau envoyée au refroidissement et exposent les échangeurs à l'encrassement. Pour sécuriser la continuité de service, Mobile Water Solutions (Nijhuis Saur Industries) déploie un traitement mobile combinant ultrafiltration (UF) et osmose inverse (OI), basé sur la Gamme MOUF en prétraitement.

Contexte industriel et problématique

Type de site concerné

Ce cas d'utilisation décrit une situation typique en raffinerie, où l'eau d'appoint alimente des circuits de refroidissement process et des utilités. La stabilité de la qualité d'eau (charge particulaire, colloïdes, sels dissous) conditionne directement la fiabilité des échangeurs et la disponibilité des débits de refroidissement.

Problème rencontré : dérive IDS et colmatage des filtres

La dérive de l'IDS sur l'eau d'appoint, combinée au colmatage des filtres du site, entraîne :

• Hausse des pertes de charge (augmentation des delta P), avec risque de réduction de débit disponible vers les utilités.
• Instabilité de la qualité d'eau envoyée au process, notamment lors des phases de colmatage, de retour de lavage ou de variation de charge particulaire.
• Risque d'encrassement des équipements en aval (échangeurs, contributions à la formation de dépôts), pouvant dégrader les coefficients d'échange et augmenter les besoins de maintenance.

Impacts opérationnels et risques

• Continuité de service menacée : limitation de production possible si les utilités (refroidissement) deviennent contraintes.
• Sur-sollicitation de l'exploitation : interventions plus fréquentes (surveillance, contre-lavages, changements de médias/consommables, remise en état).
• Risque économique : pertes liées aux arrêts partiels, à la baisse de performance thermique et à la maintenance corrective.

Solution mise en oeuvre : train mobile UF + OI pour sécuriser l'eau de refroidissement

Principe global

La réponse consiste à installer un train de traitement mobile en deux étapes :

• Prétraitement par ultrafiltration (UF) pour éliminer colloïdes et particules responsables de la dérive IDS et du colmatage.
• Osmose inverse (OI) en aval pour stabiliser la qualité d'eau (réduction des sels dissous) et sécuriser le fonctionnement des échangeurs/circuits.

Cette approche mobile constitue une alternative aux installations fixes pour maintenir la continuité des opérations, notamment en cas de défaillance d'une filière existante ou lors d'une phase de maintenance planifiée.

Etape 1 : ultrafiltration mobile (UF) en amont

Le prétraitement est réalisé via la Gamme MOUF (ultrafiltration mobile). L'objectif est de restaurer une qualité d'eau compatible avec une exploitation stable et de réduire le risque de colmatage en aval.

• Cible qualité : turbidité < 0,1 NTU et IDS < 3.
• Exemple de configuration : MOUF 40C avec un débit typique de 35 a 45 m3/h (dimensionnement ajusté au besoin du site).
• Effet procédé : retrait des colloïdes et particules responsables de la dérive IDS, limitation des fluctuations de qualité d'eau et réduction des phénomènes d'encrassement.

Etape 2 : osmose inverse (OI) pour stabiliser l'eau process

Après UF, une unité mobile d'osmose inverse (OI) est déployée pour abaisser la salinité et stabiliser durablement la qualité d'eau destinée au refroidissement.

• Performance attendue : rejet de sels > 95 %.
• Exemples de capacités : MORO 25C produisant environ 25 m3/h de permeat, ou une configuration MORO 4x25T pouvant atteindre jusqu'a 100 m3/h (selon besoins et montage).
• Effet process : meilleure maîtrise de la qualité d'eau, réduction des risques d'entartrage/encrassement et maintien de la performance des échangeurs.

Pourquoi une solution mobile est adaptée en raffinerie

• Déploiement rapide : solution « plug-and-play » en appoint ou en remplacement temporaire des filtres défaillants.
• Modularité : ajustement du train de traitement au débit requis et à la qualité d'eau brute disponible.
• Réduction des temps d'arrêt : maintien des utilités critiques (refroidissement) pendant le dépannage, la maintenance ou la remise en conformité d'une filière fixe.

Résultats techniques attendus (niveau application)

• Stabilisation IDS via UF, limitant les épisodes de colmatage et les variations de qualité.
• Qualité d'eau plus constante vers le refroidissement, réduisant l'encrassement des équipements en aval.
• Continuité de service renforcée grâce a une filière temporaire dimensionnée au besoin du site.

Produits et expertise mobilisés

• Produit cite : Gamme MOUF (système d'ultrafiltration mobile).
• Entreprise : Nijhuis Saur Industries France (Mobile Water Solutions).