Etude du problème de défaillance et fissure des tubes catalytiques dans le four primaire du complexe de SORFERT.

Abstract

يتناول هذا البحث دراسة األعطاب الميكانيكية التي تصيب األنابيب الحفزية داخل الفرن األولي لعملية اإلصالح التحفيزي بالبخار في مركب سورفرت إلنتاج األمونياك واليوريا. ر ّكزت الدراسة على تحليل أسباب ظهور التشققات مثل االرتفاع المفرط في درجة الحرارة، وعدم انتظام التوزيع الحراري، والصدمات الحرارية، واالختالل في نسبة البخار إلى الغاز، باإلضافة إلى التآكل الداخلي بسبب الشوائب الغازية. كما تم التطرق إلى ظاهرة النقاط الساخنة وتأثيرها على األداء والسالمة. وقد تم اقتراح عدة حلول تقنية .وقائية لتحسين استقرار وعمر األنابيب مثل التحكم الدقيق في درجات الحرارة والمراقبة المستمرة وتحسين الصيانة الدورية اإلصالح التحفيزي، الشقوق، األنابيب التحفيزية، النقاط الساخنة، التآكل، الغاز االصطناعي : الكلمات المفتاحية Résumé : Ce mémoire traite des défaillances observées au niveau des tubes catalytiques du four primaire de reformage catalytique dans le complexe SORFERT. L’étude s’est focalisée sur l’identification des causes des fissures, notamment les contraintes thermiques, les chocs de température, les déséquilibres chimiques et la corrosion. Une attention particulière a été portée sur le phénomène des "hot spots" et ses conséquences sur la performance et la sécurité du reformeur. Plusieurs solutions techniques ont été proposées afin de prévenir ces anomalies : amélioration du contrôle de température, surveillance continue, ajustement du rapport vapeur/gaz, et optimisation de la maintenance. Mots-clés : reformage catalytique, fissures, tubes catalytiques, , hot spot, corrosion, , gaz de synthèse. Abstract : This thesis investigates the mechanical failures observed in the catalytic tubes of the primary reformer furnace at SORFERT’s ammonia and urea production plant. The study focuses on identifying the root causes of cracking, including excessive thermal stress, temperature fluctuations, improper catalyst packing, and internal corrosion due to gas impurities. Special emphasis is placed on the phenomenon of hot spots and its operational and safety implications. A range of preventive and technical solutions is proposed, such as temperature monitoring, steam-to-gas ratio optimization, regular inspection, and predictive maintenance to enhance the reliability and efficiency of the reformer. Keywords : catalytic reforming, cracking, catalyst tubes, , hot spot, corrosion, synthesis gas.