Rapport de Stage - Odt [PDF]

Zitiervorschau

Objectifs A la fin de cette formation , le participant en possession du manuel de formation et de contenu de cette présentation sera en mesure de : • Décrire les diagramme d'unités et de système d'urée • Expliquer la fonction du production de l'urée et ses utilités • utiliser les diagrammes de procédé de la production de l'urée

Remerciement

Avant tout développement sur cette expérience professionnelle, il apparaît opportun de commencer ce rapport de stage par des remerciements, à ceux qui m'ont beaucoup appris au cours de ce stage, et même à ceux qui ont eu la gentillesse de faire de ce stage un moment très profitable. Ainsi on remercie monsieur Taybi et les techniciens Mr.Hamza et Mr.Nasro sans oublier Les Ingénieurs qui m'ont formé et accompagné tout au long de cette expérience avec beaucoup de patience et de pédagogie. On adresse également nos remerciements à l'ensemble des cadres de service pour les conseils qu'ils ont pu nous prodiguer au cours de ce stage, ainsi que tous les employés du Sorfert sans oubier tous les cadres et les agents du centre de formation du Sorfert d'Oran Arzew. Enfin, on tient à remercier Monsieur Boutchich Slim de nous avoir encouragé à postuler pour le stage et nous avoir prodigué des conseils avant de commencer notre stage.

Ouverture En troisième année licence ( Raffinage et pétrochimie ) à l'université des siences et des technologies d'Oran Mohamed Boudiaf, on a effectué notre stage au sein d'entreprise Sofert, située à Arzew 30 km d'Oran, du 16 décembre au 31 décembre. Notre stage s'est déroulé au sein du service production d'urée. On a choisis cette entreprise car son secteur d'activité m'attire, et ses valeurs correspondent aux miennes … etc. Grâce à cette expérience pratique, on a eu l'opportunité de découvrir les métiers d'opérateur, superviseur, opérateur DSC …. etc. J'ai développé de nombreuses compétences. Ce stage et un tremplin pour notre avenir professionnel. En effet il finalise nos études ainsi qu'il nous a conforté dans notre choix de parcours professionnel, en outre il nous a permis de découvrir une vocation ensuite il nous a donné confiance en soi pour exercer ce métier ….

Introduction

SORFERT Algérie Spa est le fruit d'un partenariat entre Orascom Industries Construction(OCIEGYPTE) à hauteur de 51% des actions et SONATRACH (ALGERIE) avec 49% des actions Le complexe de production de SORFERT Algérie Spa de classe internationale, est l'un des plus grands producteurs d'engrais azotés avec une capacité de production de 1.26 millions de tonnes métriques de granules d'urée et 1.6 millions de tonnes métriques d'ammoniac brut par an Le complexe comprend deux trains de production d’ammoniac identiques et un train de production d’urée. Une ligne d’ammoniac est dédiée à la production d’urée et l’autre produitune capacité à commercialiser. OCI a construit le complexe en partenariat avec ThyssenkruppIndustrial Solutions (TKIS, ex-Uhde), qui a apporté une technologie de dernière génération avec un procédé qui a fait ses preuves. La construction du Complexe s’est terminée en 2013 et la première année complète d’exploitation s’est faite en 2014.

Présentation du complexe Historique et Situation Géographique du complexe SORFERT : La société SORFERT, issue d’un partenariat entre ORASCOM (OCI) et SONATRACH (ORASCOM construction et industrie : 51% et SONATRACH : 49%), se situe au niveau de la zone industrielle d'Arzew (en Algérie) à 30Km à l’est de la ville d’Oran. Le complexe s’étend sur une superficie de 37 Hectares et 37 ares. SORFERT projette l'exploitation d'une usine de production d'ammoniac et d'urée de capacités : - 2 fois 2 200 tonnes par jour d'ammoniac ; - 3450 tonnes par jour d'urée. La production d’ammoniac se fait à partir de gaz naturel acheminé sur le site à travers le gazoduc de RTO, La production d’urée est un composé d’ammoniac et de dioxyde de carbone produits par les unités ammoniac.

Organigramme Générale du Complexe SORFERT: L’organisation joue un rôle primordial dans toutes les activités de la production, elle a pour but de diriger les activités des travailleurs, d'élaborer les vraies améliorations de tous les indices économiques de la production et de la productivité des grands travaux à organiser ainsi que les salaires, prix de revient des produits obtenus des investissements et des approvisionnements. La gestion de l’entreprise est tracée sur l’organisation de cette dernière. L’organisation de SORFERT est basée sur la constitution des dés différents départements.

Description du principe de procédé de fabrication d’ammoniac et d’urée au sein du complexe SORFERT : Le complexe de production d'engrais SORFERT situé près d'ARZEW comporte des installations modernes, fiables et intégrées pour la production d'ammoniac (capacité nominale 2 x 2200 MT/J) et d'urée granulée (capacité nominale de 3450 MT/J) accompagnées des services et installations hors site nécessaires aux fins de l'installation. L'installation doit être conçue avec un taux de fonctionnement de 350 jours par ans.

Implantation: Les installations suivantes se trouvent sur le site de l'unité: - Unités ammoniac et urée - Services nécessaires pour exploiter les procédés - Stockage d'ammoniac (site de l'unité - Stockage d'urée et chargement de l'urée sur les camions Les installations suivantes se trouvent au site portuaire: - Stockage d'ammoniac (site portuaire) et Chargement de l'ammoniac sur les navires (sur une jetée) – installations

Unité d’ammoniac: Le complexe d’ammoniac et durée de SORFERT dispose de deux unités identiques de production d’ammoniac selon le procédé UHDEh d’une capacité de 2200 t/j chacune. Le gaz naturel va poursuivre plusieurs étapes selon le procédé UHDE.

Unité d'urée et granulation d'urée: Le concept de base du procédé d'urée a été réalisé par STAMICARBON, filiale d’OSM (ROYAL OSM N.V, Pays-Bas), pour la granulation d'urée réalisée par UFT (UHDE FERTILIZER TECHNOLOGY, Pays-Bas). L'urée est produite par réaction d'ammoniac liquide et de dioxyde de carbone gazeux à une température d'environ 170 à 190 °C et une pression de 140 à 150 bars. Au cours de la première réaction, le dioxyde de carbone et l'ammoniac sont convertis en carbamate d'ammonium. Cette réaction est rapide et exothermique. Au cours de la seconde réaction, qui est lente et endothermique, le carbamate d'ammonium se déshydrate pour produire de l'urée et de l'eau.

Organisation de la fonction sécurité: L’organisation au département HSE (Health – Sécurité -Environnement) joue un grand rôle, elle a pour but de minimiser tout danger ou risque (des accidents – des incidents ...). Le département HSE comprend trois services: prévention, intervention, environnement.

Quelques matériels et moyens de protection obligatoire au complexe SORFERT: a) Casques: Protection contre les chutes d’objet à partir d’un niveau supérieur. Type : casque de protection pour l’industrie (NF EN 397) Il faut s’assurer que le casque porte le marquage CE et la marque NF. Son stockage doit se faire à l’abri de la lumière Et de la chaleur. Tout casque ayant subi un choc important doit être réformé, même si des dommages ne sont pas Extérieurement apparents. b) Gants: Protection des risques de coupures, coincements, pincements … Type : gants de protection contre les risques mécaniques (NF EN 388) La protection contre les agressions mécaniques prévoit six caractéristiques de gants répartis en classes avec un niveau de performance dans un ordre croissant à partir du niveau 1 : A) résistance à l’abrasion (4 classes), B) résistance à la coupure par tranchage (5 classes), C) résistance à la déchirure (4 classes), D) résistance à la perforation (4 classes), E) résistance à la coupure par impact (1 classe), F) antistatique. D’autres types de gants existent, pour des résistances spécifiques : à la chaleur, au froid, aux produits chimiques …

c) Chaussures de sécurité: Protection contre les chutes d’objets manutentionnés sur les pieds ou contre la perforation de la semelle par des Objets pointus et coupants. Type : chaussures ou bottes de sécurité à usage professionnel (NF EN 345) La normalisation européenne établit une distinction entre les chaussures de sécurité, les chaussures de protection Et les chaussures de travail à usage professionnel. La distinction entre les deux premiers types de chaussures porte sur la résistance des embouts.

Le rôle de la sécurité envers l’environnement: Dans le domaine de l’environnement Compte tenu des activités du groupe, la protection de l’environnement est un enjeu majeur. Cependant, SONATRACH consacre chaque année d’importants moyens humains et financiers pour améliorer ses performances dans la protection de l’environnement tout en agissant dans une perspective de Développement Durable, en privilégiant le principe de prévention de la pollution. Les objectifs de réduction de l’impact de toutes les activités de SONATRACH sur l’environnement, se traduisent par:  Prévenir et réduire la pollution par l’adoption de technologies moins polluantes et par une gestion rationnelle des déchets en favorisant le recyclage et traitement des eaux huileuses;  Réduire les émissions atmosphériques;  Préserver des ressources naturelles;  Préserver les écosystèmes et la biodiversité des espèces.

Matières premières et produits finis: les matières premières nécessaires au complexe : • Le Gaz naturel ( CO2 , He , N2 … ) • L'Oxygène et l'Azote ( Nitrogène) de l'Air Atmosphérique • Le Dioxyde de carbone (CO2) de l'unité d'extraction du CO2 • La vapeur d'Eau générée par la récupération de chaleur et produite par les chaudières - les produits finis du complexe sont : • L'ammoniac liquide NH3=99,8 % (p) ; H2O=0,5 % (p) • L'Urée CO(NH2)2 : Granulée N2 >= 46,2 % (p) NH3 libre : 50 ppm (p) (attendu) Formaldéhyde max 0,55 % (p)

Air Atmosphérique ( Base Design ) :

Mélange de : ( non une composition ) • Dioxyde de carbone 0,03 % mol • Azote ( Nitrogène ) 78,08 % mol • Oxygène 20,96 % mol • Argon 0,93 % mol • Humidité 85 % à 35 °C & 1,010 mbar

Capacité de production: (conception) – Ammoniac …........ 2 * 2,200 TM/J ( Uhde ) – Synthèse urée …........ 3,450 TM/J ( Stamicarbon ) – Granulation urée …....... TM/J UFT

Généralité sur l'urée

Introduction: Le concept de base de l’unité d’urée a été créé par Stamicarbon, une filiale de DSM (Pays-Bas), pour les systèmes 021, 022, 023, 024, 028, 029 et par UhdeFertilizerTechnology B.V (Pays-Bas), pour le système 027 (Granulation). L’unité est destinée à fonctionner selon le procédé de décomposition de CO2 à recyclage total, et elle comprend tous les systèmes en un seul flux avec une capacité de 3 450 T/jour, exprimées sous la forme finale d’urée granulée pour tous les systèmes.

Description concise du procédé: L’urée est produite en faisant réagir de l’ammoniac liquide et du dioxyde de carbone gazeux à une température d’environ 170 à 185 °C et une pression de 135 à 145 bars, selon les réactions suivantes : ऀऀ2 NH3 + CO2 NH2COONH4 ऀ(1) ऀऀNH2COONH4 NH2CONH2 + H2Oऀ(2) Dans la première réaction, le dioxyde de carbone et l’ammoniac sont transformés en carbamate d’ammonium. Cette réaction est rapide et exothermique. Dans la seconde réaction, qui est lente et endothermique, le carbamate d’ammonium se déshydrate pour produire de l'urée et de l'eau. L’Unité peut être divisée en systèmes comme suit : ऀ020ऀCompression du CO2 ऀ021ऀPompière d’Ammoniaque ऀ022ऀSynthèse urée ऀ023ऀRecirculation ऀ024ऀEvaporation ऀ027ऀGranulation ऀ028ऀDésorption et Hydrolyse

ऀ029ऀVapeur et Condensation

Compression de l’ammoniac et du dioxyde de carbone: L’ammoniac liquide est acheminé depuis l’installation jusqu’à la pompe à ammoniac haute pression et il est comprimé à environ 188 bars. La pompe refoule l’ammoniac dans le condenseur de synthèse via l’éjecteur d’ammoniac haute pression ; l’ammoniac est la force motrice permettant la circulation du carbamate au-delà du laveur haute pression. Le dioxyde de carbone issu de l'installation est fourni, accompagné d'une petite quantité d'air, au compresseur de dioxyde de carbone avant d'être comprimé à environ 150 bars. Un convertisseur d’hydrogène est intégré dans le compresseur de dioxyde de carbone. Dans le convertisseur, l’hydrogène présent dans le dioxyde de carbone est éliminé par combustion catalytique avec l’alimentation en air du CO2 gazeux. Le dioxyde de carbone déshydrogéné est introduit dans la partie inférieure du décomposeur. Les deux stocks d’alimentation, l’ammoniac et le dioxyde de carbone, sont introduits dans la section de synthèse à un rapport molaire de 2:1.

Synthèse d'urée : L’ammoniac avec carbamate d’ammonium, également appelé carbamate, provenant du laveur haute pression et le dioxyde de carbone avec le gaz sortant du décomposeur est introduit dans le condenseur de synthèse, qui est un échangeur de chaleur à tubes plongés dans du liquide. La majeure partie du gaz se condensera et, avec l’ammoniac, se transformera en carbamate. La déshydratation du carbamate en urée et en eau se produira dans le condenseur de synthèse, puis par la suite dans le réacteur. L’effluent du réacteur est distribué le long des tubes du décomposeur, qui est un échangeur de chaleur tubulaire à ruissellement. Ici, l’effluent du réacteur est mis en contact à contre-courant avec du dioxyde de carbone, provoquant la baisse de pression partielle de l’ammoniac et la décomposition du carbamate. La chaleur requise pour cette opération est obtenue en faisant passer de la vapeur haute pression saturée autour des tubes du décomposeur. La pression de la vapeur est régulée par une vanne de régulation de pression, de telle façon que le liquide quittant le décomposeur contient environ 8 à 9 % en poids d’ammoniac. La solution d’urée provenant du décomposeur haute pression s’écoule vers la section de recirculation basse pression. Les gaz éliminés du décomposeur sont envoyés vers le condenseur de synthèse, qui est un échangeur de chaleur spécial en forme de tube en U. Dans le condenseur de synthèse, la condensation des gaz éliminés du condenseur haute pression se produit par le principe de condensation de synthèse, c’est-à-dire que les gaz sont dispersés dans une poche de liquide où la chaleur de la condensation est dissipée par les tubes immergés de l’échangeur de chaleur. La chaleur de la condensation est utilisée pour générer de la vapeur basse pression à 4,4 bars. La vapeur produite est utilisée pour générer de la chaleur dans le réchauffeur de recirculation, la section de désorption pour désorption de l’ammoniac et du dioxyde de carbone, les réchauffeurs d’évaporation, comme milieu chauffant dans la section de granulation de l’urée, les postes d’utilité pour le réchauffage des conduites et comme vapeur d’entraînement dans la partie BP de la turbine O20MT02 du compresseur de CO2. La pression de la vapeur du côté tube du condenseur de synthèse est régulée par une vanne de régulation de pression dans la conduite de refoulement de vapeur du ballon de vapeur. Une modification de cette pression modifiera la température des condensats de vapeur et provoquera la différence de température entre la partie calandre et la partie tube. La pression du ballon de vapeur est fixée à une valeur telle que la pression de synthèse est d’environ 146,9 bars, mesure prise à l’orifice d’entrée du liquide dans le condenseur de synthèse. La poche de liquide dans le condenseur de synthèse y permet la formation d’une quantité considérable d’urée. L’urée formée, le carbamate non transformé, l’excès d’ammoniac ainsi qu’une partie de l’ammoniac et du dioxyde de carbone non condensés sont ensuite introduits dans la partie inférieure du réacteur ; la conversion du carbamate en urée se produira ici par la suite. Le volume

du réacteur permet un temps de séjour suffisant pour que la réaction approche de l’équilibre. La chaleur nécessaire à la transformation et au réchauffement de la solution dans le réacteur est obtenue par une condensation supplémentaire de l’ammoniac et du dioxyde de carbone. Le réacteur contient cinq plateaux à haute efficacité garantissant que l’écoulement de liquide à travers le réacteur approche l'écoulement piston. De plus, les plateaux sont conçus de telle façon que les effets négatifs (tels que le rétromélange, les zones de dérivation et zones stagnantes dans le réacteur) sont évités. L’effluent du réacteur traverse le tuyau de descente vers le décomposeur. Les matières inertes, introduites avec le dioxyde de carbone et une partie de l’ammoniac et du dioxyde de carbone non transformés, avancent jusqu'au laveur haute pression qui contient un échangeur de chaleur à tubes dans la partie inférieure et un lit à garnissage dans la partie supérieure. Dans la partie inférieure du laveur haute pression, le volume d’ammoniac et de dioxyde de carbone est condensé, la chaleur de la condensation étant dissipée dans l’eau de refroidissement tempérée. Dans la partie supérieure, les gaz provenant de la section inférieure sont mis en contact à contre-courant avec la solution de carbamate, laquelle est formée dans la section de recirculation basse pression. Les gaz, consistant principalement en azote et oxygène et ne contenant que de faibles quantités d’ammoniac et de dioxyde de carbone, sont évacués dans la colonne d’évent via un absorbeur BP fonctionnant à 3,9 bars absolus. La solution de carbamate provenant du laveur haute pression s’écoule vers l’éjecteur d’ammoniac haute pression. La pression d’alimentation en ammoniac est telle qu’elle permet une hauteur de charge suffisante dans l’éjecteur d’ammoniac haute pression pour acheminer la solution de carbamate du laveur haute pression au condenseur de synthèse.

Section de recirculation: Dans cette section, la majeure partie de l’ammoniac et du dioxyde de carbone non transformés sont récupérés dans la solution urée / carbamate provenant de la partie inférieure du décomposeur. Cette solution est dilatée à environ 4,1 bars. C’est pourquoi une portion du carbamate restant dans la solution se décompose et s’évapore. Le liquide restant est réparti sur un lit d’anneaux Pall dans la colonne de rectification. La solution urée / carbamate est envoyée de la partie inférieure de la colonne de rectification vers un réchauffeur ; la température de celui-ci est élevée à environ 135 °C afin de décomposer le carbamate restant. La chaleur requise est apportée par de la vapeur basse pression. Dans le séparateur (c’est-à-dire la partie inférieure de la colonne de rectification), la phase gazeuse est séparée de la phase liquide. Les gaz sont dirigés vers la colonne de rectification où ils sont refroidis par la solution plus froide d’urée / carbamate. Cela entraîne la condensation d’une portion de la vapeur d’eau contenue dans les gaz. Les gaz provenant de la colonne de rectification sont introduits dans la partie inférieure du condenseur de carbamate basse pression ; ils y sont condensés en quasi-totalité. La chaleur de la condensation est dissipée dans l’eau de refroidissement tempérée. Les condensats de procédé sont fournis au condenseur de carbamate basse pression, ainsi que les vapeurs de tête condensées provenant du premier désorbeur, afin de réguler la concentration d’eau dans la solution de carbamate. Le rapport optimal ammoniac / dioxyde de carbone permet à la concentration d’eau dans le carbamate d’être de seulement 31 % en poids. La pression dans le condenseur de carbamate basse pression est régulée à environ 3,2 bars et la température du carbamate est d’environ 73 °C. La solution de carbamate s’écoule depuis le réservoir de niveau du condenseur de carbamate basse pression jusque dans la pompe de carbamate haute pression ; sa pression y est élevée à environ 174 bars et la solution de carbamate est ensuite transportée vers le laveur haute pression.

La solution d’urée provenant de la partie inférieure de la colonne de rectification s’écoule vers le réservoir de détente atmosphérique via une vanne de régulation de niveau. En raison de la détente

adiabatique se produisant à environ 1,2 bars, une portion de l’eau s’évapore et une partie de l’ammoniac, du dioxyde de carbone et des matières inertes est libérée. Ces vapeurs sont en partie condensées dans le condenseur à réservoir de détente, et l’ammoniac et le dioxyde de carbone restants sont décomposés à partir des matières inertes dans l’absorbeur atmosphérique grâce à la circulation des condensats de procédé et de vapeur. Les condensats provenant du condenseur à réservoir de détente sont recyclés en direction du condenseur de reflux.

Pré-évaporation et évaporation: La solution provenant du séparateur de détente atmosphérique s’écoule vers le pré-évaporateur. Une portion de l’eau contenue dans la solution s’évapore ici pour augmenter la concentration d’urée d’environ 71 % à environ 80 % en poids. La chaleur requise pour l’évaporation est apportée par le système de vapeur basse pression. La solution d’urée recyclée provenant de l’unité de granulation est introduite dans la ligne d’alimentation du pré-évaporateur. Finalement, la solution d’urée est expédiée vers le réservoir de solution d’urée. La solution d’urée est pompée depuis le réservoir de solution d’urée vers l’évaporateur elle est concentrée à 96-97 % en poids, en fournissant de la chaleur au moyen de la vapeur BP et en réduisant la pression à 0,28 bar. Dans le séparateur d’évaporation, le flux provenant du réchauffeur de l’évaporateur est séparé en une phase gazeuse et une phase liquide. La vapeur provenant du séparateur est condensée dans le condenseur avec les vapeurs provenant du pré-évaporateur du séparateur. La solution d’urée provenant du séparateur de l’évaporateur s’écoule dans l’aspiration de la pompe à urée fondue, puis elle est expédiée vers l’unité de granulation après le mélange avec la solution d’urée formaldéhyde. Les condensats provenant du condenseur de l’évaporateur sont expédiés vers le réservoir d’eau ammoniacale via une colonne barométrique.

Désorption et hydrolyse (traitement des condensats de procédé): Les condensats de procédé provenant du condenseur de l’évaporateur, qui contiennent de l’ammoniac, du dioxyde de carbone et de l’urée, sont collectés dans le réservoir d’eau ammoniacale. Ils sont utilisés comme absorbeur BP et absorbeur atmosphérique, liquide de dilution pour l’ammoniac et le dioxyde de carbone condensés dans le condenseur de carbamate basse pression, alimentation du premier désorbeur pour récupérer l’ammoniac et le dioxyde de carbone, et liquide de dilution pour le condenseur à réservoir de détente. Dans le premier désorbeur, le volume d’ammoniac et de dioxyde de carbone est décomposé au moyen des vapeurs de tête provenant du second désorbeur et de l’hydrolyseur. L’effluent inférieur du premier désorbeur est pompé via l’échangeur de chaleur de l’hydrolyseur, où il est réchauffé d’environ 140 °C à 200 °C, et envoyé vers le haut de l’hydrolyseur. Dans l’hydrolyseur, l’urée est décomposée en ammoniac et en dioxyde de carbone tout en étant chauffée à l’aide de vapeur haute pression directe à environ 210 °C. Afin d’obtenir des concentrations d’urée dans l’effluent de l’hydrolyseur inférieures à 1 ppm, l’alimentation est mise en contact à contre-courant avec la vapeur directe. Le produit provenant du bas de l’hydrolyseur, contenant uniquement des traces d’urée, se dirige vers le second désorbeur via l’échangeur de chaleur de l’hydrolyseur, les vapeurs de tête de l’hydrolyseur étant expédiées vers le premier désorbeur. Après un refroidissement de l’effluent de l’hydrolyseur dans l’échangeur de chaleur de l’hydrolyseur à environ 150 °C, il est introduit en haut du second désorbeur. Ici, l’ammoniac et le dioxyde de carbone restant est décomposé au moyen de vapeur basse pression directe. L’effluent du second désorbeur est refroidi à environ 92 °C dans l’échangeur de chaleur du désorbeur lors de son introduction dans le premier désorbeur, et par la suite dans le refroidisseur de démarrage par de l’eau de refroidissement à environ 45 °C. La teneur est inférieure à 1 ppm d’urée et d’ammoniac pour chaque. Il est utilisé comme alimentation du laveur dans la section de granulation et comme condensats de procédé dans la section de reflux. Le reste est vidangé hors de l’installation où il peut être utilisé à plusieurs autres fins. Les gaz de tête du premier désorbeur sont condensés dans le condenseur de reflux, et ils sont

transférés comme une solution pauvre en carbamate vers le condenseur de carbamate basse pression. Les vapeurs non condensées sont envoyées à l’absorbeur atmosphérique.

Vapeur et condensats: Circuits de vapeur Trois circuits de vapeur principaux peuvent être distingués : -ऀCircuit de vapeur HP avec une pression de 25 bars et une température de 343 °C. -ऀCircuit de vapeur MP avec une pression de 9 bars et une température de 175 °C. -ऀ Circuit de vapeur BP avec une pression de 4,4 bars et une température de 147 °C. De la vapeur HP est importée est nécessaire pour -ऀDécomposeur 022E001, -ऀHydrolyseur 028C003, -ऀTraçage de l’hydrolyseur 028C003, et -ऀVapeur d’appoint pour les systèmes de vapeur MP et BP. La vapeur BP est produite dans le condenseur de synthèse 022E005 et elle est utilisée dans l’installation. Ce qui reste est exporté en dehors du périmètre de l’installation et est utilisé comme vapeur d’injection dans la turbine du compresseur de CO2. La vapeur HP pour le décomposeur 022E001 est conduite vers le saturateur de vapeur HP 029D005. Le débit est mesuré par FI 029004, la température par TI 029005 et la pression par PI 029101. La pression dans le saturateur de vapeur HP est régulée par PIC 029004 dans la plage de 17 à 21 bars. PIC 029004 commande PV 029004 dans l’alimentation de vapeur HP. PV 029004 est équipée d’une dérivation aux fins de chauffage. Au cas où une unité s’arrête, de la vapeur sera évacuée via HIC/HV 029001 à l’air libre, via un silencieux 029D010. Les condensats de vapeur provenant du décomposeur 022E001 s’écoulent vers le saturateur de vapeur 029D005 via un pied plongeant. Les condensats sont refoulés vers le ballon de vapeur MP 029D009. Le niveau dans le saturateur de vapeur HP 029D005 est régulé par LIC 029002, qui commande LV 029002 lors du refoulement des condensats. Condensats de vapeur Le réservoir de condensats de vapeur 029D001 collecte des condensats de vapeur à partir des points suivants : -ऀVidange continue depuis le ballon de vapeur BP 022D001, -ऀCondensats d’appoint provenant du périmètre de l’installation, -ऀCollecteurs de condensats provenant des conduites tracées et chauffées à la vapeur, -ऀCondensats provenant des réchauffeurs 023E002, 023E010, 024E001, et -ऀCondensats de la section de granulation. Le collecteur central de condensats de vapeur puise dans le réservoir de condensats de vapeur. Un condenseur de vapeur 029E001 est installé en haut du réservoir de condensats de vapeur. Dans le condenseur, de la vapeur s’évaporant des condensats de vapeur va se condenser. Le réservoir de condensats de vapeur se décharge également via le condenseur de vapeur 029E001. Les inertes présents dans les condensats de vapeur, ainsi qu’une certaine quantité de vapeur, sont évacués à l’air libre. Le réservoir de condensats de vapeur est fourni avec un trop-plein vers l’égout, via la cuve étanche. Le niveau dans le réservoir de condensats de vapeur 029D001 est régulé par LIC 029006, qui commande LV 0290061 dans la conduite d’exportation des condensats de vapeur vers l’extérieur de l’installation, afin d’exporter l’excédent de condensats. Le débit est indiqué par FI 029008. Dans le cas où il n’y a pas suffisamment de condensats dans le réservoir, la vanne LV 029006 B sera activée, important de l’eau polie provenant de l’extérieur du périmètre de l’installation. La conductivité des condensats de vapeur est mesurée par AI 029001, équipé d’une alarme de haute conductivité. La pompe de condensats de vapeur 029P001 A/B transporte des condensats de vapeur vers : -ऀle ballon de vapeur BP 022D001,

-ऀle circuit de distribution des condensats de vapeur, -ऀl’extérieur de l’installation, -ऀla pompe d’eau de chasse HP 029P002 A/B au cas où la pompe est en service, -ऀles joints de pompes, -ऀla partie supérieure de l’absorbeur BP 022C001. La pompe d’eau de chasse HP 029P002 est en service durant le démarrage et l’arrêt de l’unité. Elle est connectée au circuit d’alimentation d’urgence. La pression de la pompe est régulée via PCV 029109, et réglée à une pression de 170 bars. Cette pression est nécessaire pour pouvoir rincer les conduites HP de la section de synthèse. Elle est utilisée pour rincer les conduites d’alimentation en CO2, en NH3 et en carbamate et évacuer en direction des conduites de synthèse et de vidange HP.

Granulation: Dans la section de granulation de l’unité, la solution d’urée à 96-97 % à une température d’environ 133-135 °C est pompée depuis le séparateur de l’évaporateur 027F001 par la pompe d’alimentation en urée 027P001 qui l'introduit dans le granulateur. De l’urée formaldéhyde est ajoutée au flux d’urée comme additif en amont de la pompe. Dans le granulateur, un lit fluidisé du produit est généré par le ventilateur de fluidisation de granulation 027K001. Dans ce lit fluidisé, consistant en de fines granules recyclées, des granules broyées surdimensionnées et de la poussière, la solution d’urée est vaporisée et atomisée par le ventilateur d’atomisation de granulation 027K002 en de fines particules, lesquelles refroidissent les particules d’urée durant la fluidisation. De ce fait, le diamètre de la particule augmente. Dans la dernière partie du granulateur, le produit est refroidi par l’air de fluidisation à une température d’environ 94 °C. À la sortie du granulateur, des tamis de sécurité 027S001 sont installés pour éliminer les agglomérats et particules de plus de 10 mm de diamètre du flux de produit. Les agglomérats retirés sont collectés dans le réservoir de recyclage 027D004 où ils sont dissouts avec les blocs provenant des tamis vibrants 027S004. La solution qui en résulte est recyclée vers la section d’évaporation d’urée. Une fois le tamis de sécurité passé, le produit est refroidi dans le premier refroidisseur 027E003 avec de l’air provenant du ventilateur de fluidisation 027K003 du premier refroidisseur, à une température d’environ 60 °C ; de là, il est transféré par élévateur à godets 027H002 vers le tamis vibrant 027S004. Le tamis sépare le produit en trois fractions. La fraction de produit surdimensionné est transférée vers les broyeurs à cylindres 027S006 et de là vers le granulateur comme recyclage. Le produit de bonne taille est transféré vers le refroidisseur final 027E007. La fraction de produit sous-dimensionné est également recyclée vers le granulateur. Le produit dans le refroidisseur final est refroidi jusqu’à une température d’environ 40 °C avec de l’air conditionné et il est transféré ultérieurement pour stockage. Les flux d’airs provenant des refroidisseurs de lit fluidisé et du granulateur, et contenant de la poussière d’urée, sont nettoyés dans le laveur de refroidisseur 027C002 (air du refroidisseur) et le laveur de granulateur 027C001 (air du granulateur) afin d’éliminer la poussière d’urée. Relations entre les différents systèmes de production de l’unité d’urée: Pour visualiser la relation vous trouverez le diagramme des étapes du procédé.

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Urea Block diagram

NH3 Storage

NH3 Plant

HP Pool Condensor

Urea Reactor

NH3 Pumping

HP Scrubbing

Urea stripper

Absorbtion

CO2 + Air Amm plant

Atmosphere Rectification

LP Carbamate Condensing

Evaporation

Condensation

Granulation

Desorption

Storage

Hydrolization

Liquid Gas Solid

Purified process Condensate

UF-80

Usage de la solution de Formaldéhyde UF-80 Formaldéhyde 57% , Urea 23 % and water 20 % ( source limitrophe externe par camion citerne )

Le méthanal ou Formaldéhyde ou aldéhyde formique ou formol est un composé organique de la famille des aldéhydes de formule chimique CH2O • • • • • • •

Formule : CH2O Densité : 815,30 kg/m3 Point d'ébullition : -19 °C Nom IUPAC : Méthanal Masse Molaire : 30,031 g/mol Point de fusion : - 92 °C Solubilité : Eau

Zone de stockage d'urée d'export et de chargement par camion L'urée granulée produite dans l'unité de granulation 027 est doit acheminé jusqu'à l'unité de stockage en vrac 072 , soit envoyée directement à l'unité de chargement des camions 073 . En dehors de l'unité de stockage en vrac 072, l'Urée est récupérée par un appareil de reprise à portique, puis envoyée à l'unité de chargement de camion 073 . Dans l'unité de chargement des camions, l'Urée est envoyée dans deux trémies tampon. De là, le chargement peut se faire soit via les bascules de pesée par camions, soit directement à partir des trémies tampon, sans passer par les bascules de pesée par camion. Pour éviter l'intrusion de poussière dans l'unité de chargement des camions, un système de dépoussiérage est prévu.

Consignes de sécurité

Les mesures de sécurité d'exploitation et les consignes de sécurité sont couvertes de façon exhaustive dans la partie VI du manuel opératoire. A titre de rappel, adopter toujours un comportement préventif par le : • port des équipements de protection individuelle EPI (standard) • Respect des instructions de sécurité des fabricants des différents équipements • Eviter précipitations et paniques • Maintien des lieux de travail propre Pour éviter les risques inhérents aux : • fuite • Glissades / Trébuchement • Brulures

Conclusion

Ce stage a été effectué au sein du complexe des fertilisants d'Arzew SORFERT lors de se stage de 2 semaines ( 15 jours ), j'ai pu mettre en pratique mes connaissances théoriques acquises durant mes études, de plus le me suis confronté aux difficultés réelles de monde de travail. Il nous a par ailleurs, permis d'avoir un vaste aperçu du domaine industriel et principalement celui relatif à notre spécialité ( Pétrochimie ) . Apres notre rapide intégration dans l'équipe, j'ai eu l'occasion d'effectuer de multiples taches qui ont constitué une mission de stage global. Il nous a également donné l'occasion de découvrir les capacités dont dispose notre pays à travers notamment la qualité de l'encadrement humain et les disponibilités matérielles en appliquant un des nouveaux procédés au domaine de la production d'ammoniac et d'engrais fertilisants précisément l'urée.