La cokerie de Seraing (16/20)

L'incinérateur que l'on voit en photo est bien pimpant par rapport à la vieille centrale énergie qui est derrière !

Le process Stretford génére des buées qu'il faut incinérer pour les rejeter "proprement" : d'où l'incinérateur des buées de désulfuration.

Le stripping

Cette unité sert à épurer les eaux ammoniacales, à dégroudronner de manière ultime, et à renvoyer l'eau propre à l'égout. Cette installation est proche de la tour Stretford et certaines machines sont imbriquées.

L'installation de stripping se trouve derrière ce fatras d'installations et correspond en particulier aux réservoirs striés verticalement. Le stripping est la seule installation de traitement des eaux de la cokerie. Son importance est dès lors essentielle. Sans le stripping, il ne serait pas possible d'exploiter la cokerie.

Dès l'enfournement, la température du charbon augmente et provoque le dégagement de produits volatils qui forment ce qu'on appelle le gaz brut. Sous l'effet de la pulvérisation aux têtes de cheval, la vapeur d'eau, l'ammoniac et ses composés se condensent et forment ensemble l'eau ammoniacale qui coule au fond du barillet. Cette eau entre ainsi dans le circuit fermé des eaux ammoniacales, qui se sépare du circuit gaz près de la décantation. Ensuite elle est utilisée en pulvérisation aux têtes de cheval ainsi que pour le transport des goudrons vers la décantation.

Lors de la séparation avec les eaux ammoniacales, le gaz brut est saturé en humidité. C'est pourquoi à chaque fois que le gaz est refroidi d'un cran (Reuters, dénaphtalineur, sulfatation, etc), on récolte encore de l'eau par les gardes hydrauliques. On a un effet similaire là où on a des pertes de charge (coudes, étranglements, vannes), ou un effet cyclone (sécheur inox, turbos). en général la cokerie produit 13 tonnes par heure d'excès, dans le circuit des eaux ammoniacales. Il faut s'en débarrasser sans polluer, d'où l'utilité du stripping.

Cette eau ammoniacale est recueillie par débordement aux décanteurs et elle est acheminée vers le stripping dont le rôle est d'effectuer un travail d'épuration. Un prétraitement enlève la plus grande part des goudrons par décantation et filtration. C'est indispensable afin de ne pas encrasser l'installation. Après quoi, l'eau est dirigée vers la colonne de stripping. A l'entrée de la colonne, les eaux ammoniacales contiennent (de manière non exhaustive) : de l'ammoniaque, du carbonate d'ammonium, du sulfure d'ammonium, du cyanure d'ammonium, du chlorure d'ammonium, du thiosulfate d'ammonium.

Ce qu'on voit au-dessus en photo, ce sont les deux réservoirs d'homogénéisation, dits T006 A et B. On les voit peu mais les photos ont été mal faites.

L'eau ammoniacale est réchauffée dans un échangeur. Ce chauffage prépare le cracking des sels volatils et incite l'ammoniaque à se transformer en ammoniac. Elle est introduite dans la partie supérieure de la colonne et ruisselle vers le bas à travers un empilage d'anneaux PAL. De la vapeur est soufflée en bas de la colonne, au-dessus de la surface de l'eau et monte vers le sommet. Celle-ci chauffe encore l'eau qui ruisselle dans l'autre sens, réalisant ainsi les cracking des sels volatils.

Comme on ajoute de la soude au milieu de la colonne, les sels fixes se décomposent et produisent entre autres de l'ammoniac, qui se fait également entraîner par la vapeur. Le mélange de vapeur d'eau, d'ammoniac, de HCN, de H2S et de CO2 qui sort de la colonne constitue les buées ammoniacales. Le mélange d'eau et de NaCl constitue l'eau strippée.

Afin de détruire l'ammoniac extrait de l'eau par la colonne, les buées sont conduites dans le four d'incinération, qui fonctionne au gaz de fours de coke. Ce four d'incinération de forme cylindrique est constitué d'un blindage en acier, garni intérieurement de briques réfractaires. Son brûleur est équipé de ventelles destinées à régler l'admission d'air de combustion. Une série de lancettes disposées en couronne amènent le gaz de four à coke. Les buées entrent dans le brûleur en son centre et les fumées sont évacuées à l'atmosphère via une cheminée.

Pour une bonne destruction de l'ammoniac, il faut que les buées atteignent la température de 800 degrés. Les buées contiennent surtout de la vapeur d'eau, qu'il faut chauffer. C'est pourquoi, au lieu d'aller directement dans le four, les buées passent tout d'abord par un condenseur, simple échangeur à tubes, qui a pour but de condenser un maximum de vapeur d'eau et donc d'enrichir les buées en ammoniac. Les condensats saturés en ammoniaque sont recueillis par un piège et retombent dans la colonne via une garde hydraulique. Cet enrichissement permet d'économiser du gaz, puisque cela augmente la partie combustible qui est l'ammoniac et diminue la partie inerte qui est la vapeur d'eau.

Si les températures sont trop faibles, on risque de former des composés d'azote et d'oxygène, qui sont les fameux NOx (qu'on déteste).

Les photos du stripping sont très médiocres. C'est dû au fait que sur place, je ne comprenais pas ce que je voyais. Dès lors ce sont des vues générales et non des détails ciblés, malheureusement.

Cette installation s'appelle les pots Romberg.

Ce sont des pots de purge du réseau FAC (gaz de four à coke) et malgré l'emplacement, ne sont en rien liés aux stripping.

Nous sommes de plus en plus au bout de l'usine. Rendons-nous désormais à une extrémité.

Le gazomètre

Il reçoit le gaz de la cokerie et le stocke, en vue de conduire la bonne alimentation de l'usine.

Un gazomètre est un appareil qui sert à stocker le gaz, c'est un réservoir. Comme on le comprend bien, le gazo ne reçoit pas le gaz brut de fours, au vu que l'encrassement serait très rapide et très important. Le gazomètre reçoit le gaz lavé à la sortie des installations de lavage dans la section sous-produits. Le gaz est stocké sous forme gazeuse, mais il y a une garde hydraulique. D'après les on-dit, le gazomètre de Seraing aurait été construit par les allemands lors de la 1ère guerre mondiale. L'acier riveté confirme qu'il n'est pas de toute jeunesse.

Le gazomètre présent à Seraing est très classique dans sa structure, si ce n'est que signalons tout de
même, il s'agit d'un volume conséquent. La production de gaz ne peut faire l'objet, à aucun moment, d'adaptations. Il ne faut pas oublier que dans une cokerie sidérurgique, le but n'est pas de produire du gaz mais du coke. On radote, mais sachez tout de même que le but de la cokerie du Marly était - justement ! - de produire du gaz, aussi étonnant que ça soit. Dans une usine comme à Seraing, c'est la régularité dans la production qui est recherchée et non celle du gaz, qui n'est qu'un sous-produit. Comme il est nécessaire d'avoir une certaine régularité dans la distribution et une sécurité relative quant à la pression dans tout le réseau répartiteur, la nécessité d'une réserve s'impose. Vous l'avez compris, c'est le gazomètre.

Le type de gazomètre est ce qu'on appelle un gazomètre à colonne. Le gaz est stocké sous la cloche et
cette cloche s'élève en fonction de la quantité de gaz présente dans le réservoir.

Le réservoir de gaz flotte sur un réservoir d'eau, ce dernier est appelé la cuve. Cette réserve permet d'assurer l'étanchéité à la base, tout en accueillant la descente des parois en position de peu de gaz présent.

Les parois noires que l'on voit ici représentent la cuve d'eau du gazomètre. Un fait (qui est peu spécifique mais mérite d'être signalé), la cuve n'est pas enterrée. Cela nous permet de bien la visualiser.

Devant la cloche, on voit bien le dôme, qui donc pouvait s'élever sous la pression du gaz. La cloche a le rôle d'assurer la toiture, on le conçoit bien, mais ce n'est pas tout. La cloche permet de régulariser la pression dans le réseau de distribution. Cette pression dépend du poids de la cloche du gazomètre qui est soulevée, ou du poids de la cloche et des levées selon le modèle. Pour pouvoir être stocké, le gaz devra avoir une pression supérieure à celle présentée ci-dessus. La pression des extracteurs devra être suffisante afin de vaincre les pertes de charges des appareils situés en aval et la résistance représentée par le poids des levées du gazo.

Les roues permettent de guider les levées télescopiques. On appelle ces roues des galets de guidage.

Derrière donc, ce sont les deux bâtiments accolés de la vieille centrale énergie. Sans nul doute et un bon paquet d'années auparavant, un ancien gazomètre alimentait cette ancienne centrale. L'emplacement se trouve être entièrement adapté à ce genre de démarche.

Détail sur un galet de roulement.

Les voies de circulation permettant de faire le tour du gazomètre à différents niveaux s'appellent des passerelles. Il y en a à de nombreuses hauteurs intermédiaires afin de pouvoir vérifier le
bon positionnement des galets.

En général on place les gazomètres assez bien à l'écart de l'installation, au vu du danger potentiel qu'ils représentent. Notons qu'à Seraing un écartement ne fut pas possible. En effet, regardez une vue aérienne du site en 1971 et vous comprendrez, il y avait des usines partout autour ! De ce fait le gazomètre a simplement été placé sur une périphérie.

Vue générale de la cloche en panoramique. Cela parait immense, mais la capacité d'un gazomètre de cokerie est en général relativement faible par rapport au volume de gaz produit. Elle représente la possibilité de stockage de la production de gaz d'une heure et demi à deux heures d'exploitation des batteries.

L'usine au travers des colonnes d'extension du gazomètre.

La hauteur de ces éléments provoque que l'on voit le gazo de très loin sur les collines environnantes.

La colonne Stretford est environnée d'un sacré paquet de tuyaux.