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Mesure de la concentration en oxygène dans les opérations de couverture et d'inertage



Mesure de la concentration en

La mesure de l'oxygène gazeux à l'aide de sondes ampérométriques représente la solution de protection la plus directe et la plus simple contre l'oxydation et l'explosion.

Oxygène indésirable La couverture est le procédé de remplissage de l'espace de tête des cuves de stockage et des réacteurs avec un gaz inerte, en vue de protéger son contenu contre tout risque d'explosion, de dégradation ou de polymérisation provoqué par la présence d'O2, mais aussi d'éviter la corrosion de l'équipement. Le système est conçu de manière à fonctionner à des pressions supérieures à la pression atmosphérique, empêchant par conséquent l'air extérieur de pénétrer dans la cuve. La présence d'O2 et d'humidité dans l'air n'est pas souhaitable dans de nombreux procédés, c'est pourquoi la pressurisation est réalisée dans l'industrie (pétro)chimique, dans les applications d'eau pure et les industries agroalimentaire et pharmaceutique.

L'inertage est effectué pour les raisons identiques, mais ne se limite pas aux cuves de stockage et aux réacteurs. Tout espace confiné peut être arrosé d'un gaz inerte afin de créer l'atmosphère souhaitée. Il peut s'agir de conditionner de la nourriture sous atmosphère protectrice afin d'augmenter la durée de stockage ou encore abaisser la concentration en O2 d'achedans des ateliers de soudages pour réduire le risque d'incendie. Est également courant l'inertage complet ou partiel dans les équipements de procédé suivants :

• les centrifugeuses ; • les broyeurs ; • les mélangeurs ; • les séchoirs à lit fluidisé ; • les silos ; • le transport pneumatique ; • l'apport de la charge d'alimentation aux incinérateurs/ torches.

Pour des motifs économiques et de disponibilité, le gaz inerte le plus couramment utilisé est l'azote.

Procédé de couverture Le moyen le plus simple de protéger une cuve, des surpressions ou pressions négatives est de prévoir une ouverture sur le dessus. Ainsi, tout surplus d'air ou de gaz peut s'échapper facilement lorsque le produit y est pompé et, à l'inverse, l'air peut entrer dans la cuve lorsque le produit est évacué. Un tel système permet en outre à la cuve de « respirer » selon les fluctuations de température qui, en temps normal, peuvent entraîner d'importants changements de volume.

Cependant, cette méthode ne convient pas à l'ensemble des produits. L'air pénétrant dans la cuve peut contaminer le produit et, dans le cas de stockage de solvants organiques et d'hydrocarbures, un mélange explosif de gaz et d'air se formera au-dessus. Par ailleurs, des vapeurs et gaz non souhaités peuvent être émis dans l'atmosphère. Pour éviter ces situations, la cuve doit être étanche et soumise à une pression constante pour empêcher une surpression au moment du remplissage ou lorsque la température augmente ou encore, pour éviter le vide lors de l'évacuation du produit. Les grandes cuves de stockage en particulier ne sont pas compatibles avec de faibles pressions.