nouvelles de l'entreprise Le rôle de la bride dans la capture du carbone et l'économie verte

Alors que le monde effectue une transition rapide vers une économie verte, la modeste bride métallique se retrouve en première ligne de la technologie climatique, jouant un rôle essentiel dans les systèmes émergents tels que le captage, l'utilisation et le stockage du carbone (CCUS). Ces technologies sont cruciales pour atténuer le changement climatique, et leurs conditions de fonctionnement exigeantes imposent de nouveaux défis spécifiques aux brides, repoussant les limites de la science des matériaux et de la conception.

Le CCUS implique de capturer les émissions de dioxyde de carbone (CO2​) provenant de sources industrielles (comme les centrales électriques, les aciéries ou les cimenteries), de transporter le gaz, et de l'utiliser soit pour des procédés industriels, soit de l'injecter profondément sous terre pour un stockage à long terme.

Les exigences des brides dans le CCUS :

1. Corrosion par le $C{O}^2$ humide :

   • Lorsque le CO2​ est mélangé à de l'eau, il forme de l'acide carbonique, qui est corrosif pour de nombreux types d'acier courants. Pour les brides dans les étapes de capture et de compression, où le CO2​ est souvent humide, les matériaux doivent être sélectionnés pour résister à cette corrosion par l'acide carbonique. Des nuances supérieures d'acier au carbone avec des inhibiteurs de corrosion ou des aciers inoxydables sont souvent envisagées.

2. Haute pression pour le transport :

   • Pour un transport efficace sur de longues distances par pipeline, le CO2​ capturé est comprimé à un état supercritique, où il se comporte comme un fluide dense. Cela nécessite des pressions extrêmement élevées, dépassant souvent 1000 psi, et atteignant parfois des milliers de psi. Les brides doivent être conçues pour résister à ces pressions, nécessitant souvent une classification Classe 600 ou supérieure.

3. Basses températures pour la liquéfaction :

   • Dans certains cas, le CO2​ est transporté sous forme de liquide cryogénique. Les brides pour ce service doivent être fabriquées à partir de matériaux qui conservent leur ténacité et résistent à la rupture fragile à très basse température (par exemple, A350 LF2/LF3 ou aciers inoxydables austénitiques).

4. Intégrité des brides pour le confinement :

   • L'objectif principal d'un système CCUS est de confiner en toute sécurité le CO2​. Une bride qui fuit est un échec de cette mission, entraînant une perte du carbone capturé et compromettant l'ensemble du processus. Les brides et leurs joints doivent fournir une étanchéité exceptionnellement serrée et durable, en particulier compte tenu de la taille moléculaire plus petite du CO2​ par rapport aux liquides.

5. Compatibilité des matériaux avec les impuretés :

   • Le CO2​ capturé n'est souvent pas pur ; il peut contenir des traces d'autres gaz (par exemple, H2​S, NOx​, SO2​) qui peuvent être très corrosifs. Les brides doivent être conçues pour résister à ce cocktail de produits chimiques agressifs.

Solutions de brides spécialisées pour le CCUS :

• Brides à collerette : Compte tenu de la criticité et de la haute pression du service, les brides à collerette sont le choix préféré pour leur intégrité supérieure.

• Brides à joint torique (RTJ) : Pour les sections à haute pression les plus critiques, les brides RTJ avec un joint métal sur métal sont utilisées pour assurer un confinement et une résistance à l'éclatement maximum.

• Matériaux résistants à la corrosion : Les brides peuvent être fabriquées en acier inoxydable duplex ou même en aciers alliés résistants à la corrosion pour des parties spécifiques du processus.

• Inspection rigoureuse : L'ensemble du système, y compris chaque joint à bride, est soumis à une inspection méticuleuse (par exemple, END, essais hydrostatiques/pneumatiques) pour garantir l'étanchéité avant la mise en service.

Le rôle des brides métalliques dans le CCUS est un puissant exemple de la façon dont un composant apparemment conventionnel peut être réutilisé pour répondre aux exigences d'une technologie nouvelle et cruciale. Ce sont les joints silencieux et stables qui permettent le transport et le stockage sûrs et sécurisés du carbone, ce qui en fait une partie indispensable du fondement technique de notre avenir durable.