Corrosion et ozone : les erreurs à éviter dans une installation industrielle

 

L’ozone est aujourd’hui l’un des oxydants les plus puissants utilisés dans l’industrie. Ses performances en matière de désinfection, d’oxydation et de traitement de l’eau en font une technologie incontournable dans de nombreux secteurs : agroalimentaire, traitement des eaux, pisciculture, industrie pharmaceutique, tours aéroréfrigérantes ou encore traitement des effluents.

Cependant, son fort pouvoir oxydant impose certaines précautions lors de la conception des installations. Une mauvaise sélection des matériaux ou une erreur de conception peut entraîner des phénomènes de corrosion prématurée, des fuites ou une réduction importante de la durée de vie des équipements. Voici les principales erreurs à éviter pour garantir la fiabilité et la longévité d’une installation d’ozonation industrielle.

 

Pourquoi l’ozone peut-il provoquer de la corrosion ?

 

Avec un potentiel d’oxydation de 2,07 V, l’ozone est capable d’attaquer de nombreux matériaux sensibles. Son impact dépend notamment :

• De sa concentration.
• De la température.
• De l’humidité.
• Du temps d’exposition.
• De la nature du matériau.
• De la présence éventuelle de chlorures.

Contrairement aux idées reçues, une installation correctement conçue peut fonctionner pendant plusieurs décennies sans présenter de problème de corrosion majeur.

 

Erreur n°1 : Utiliser des matériaux non compatibles avec l’ozone

 

La première cause de défaillance observée sur les installations industrielles d’ozone est l’utilisation de matériaux non adaptés.

Les matériaux suivants sont généralement déconseillés :

• Acier carbone.
• Aluminium.
• Laiton standard.
• NBR (Nitrile).
• Caoutchouc naturel.
• Certaines colles et mastics.

Ces matériaux peuvent rapidement se fissurer, perdre leurs propriétés mécaniques ou s’oxyder sous l’effet de l’ozone.

 

Erreur n°2 : Négliger les joints

 

Les joints représentent souvent le point faible d’une installation.

Il n’est pas rare qu’une tuyauterie parfaitement compatible soit associée à un joint inadapté provoquant une fuite après quelques mois d’utilisation.

 

Joints recommandés

• PTFE.
• FEP.
• PFA.
• FKM spécifique ozone.

 

Joints à éviter

• NBR.
• Caoutchouc naturel.
• EPDM non certifié pour l’ozone.

 

Erreur n°3 : Choisir le mauvais inox

 

Beaucoup d’utilisateurs pensent que tous les inox offrent la même résistance à l’ozone.

 

Inox 304

L’inox 304 peut convenir à certaines applications peu contraignantes. Toutefois, sa résistance diminue lorsque :

• Les concentrations d’ozone augmentent.
• La température est élevée.
• Des chlorures sont présents.
• Le fonctionnement est continu.

 

Inox 316L

Pour la majorité des applications industrielles, l’inox 316L constitue la référence.

Ses avantages :

• Excellente résistance à la corrosion.
• Meilleure tenue aux chlorures.
• Durée de vie supérieure.
• Bonne compatibilité avec l’eau ozonée.

 

Erreur n°4 : Ignorer les concentrations locales d’ozone

 

La concentration moyenne d’ozone dans une installation ne reflète pas toujours les conditions réelles auxquelles sont exposés certains composants.

Les zones les plus sensibles sont généralement :

• La sortie du générateur.
• Les injecteurs.
• Les chambres de mélange.
• Les points de stagnation.

Une mauvaise conception hydraulique peut entraîner localement des concentrations d’ozone beaucoup plus élevées que prévu.

 

Erreur n°5 : Oublier le destructeur d’ozone

 

L’ozone non consommé doit être éliminé avant rejet dans l’atmosphère.

Sans destructeur adapté :

• Les composants environnants vieillissent prématurément.
• Les armoires électriques peuvent être dégradées.
• Les risques pour les opérateurs augmentent.
• Les concentrations ambiantes peuvent dépasser les seuils réglementaires.

Un destructeur thermique ou thermocatalytique est généralement indispensable sur les installations industrielles.

 

Erreur n°6 : Utiliser des flexibles standards

 

Les flexibles sont souvent à l’origine des premières défaillances.

Pour les applications ozone, les matériaux suivants sont privilégiés :

• PTFE.
• PFA.
• FEP.
• Inox 316L.

Ils offrent une excellente résistance à long terme même à forte concentration d’ozone.

 

Erreur n°7 : Confondre ozone gazeux et ozone dissous

 

La compatibilité des matériaux varie fortement selon que l’ozone est utilisé sous forme gazeuse ou dissoute dans l’eau.

L’ozone gazeux est généralement beaucoup plus agressif. Les composants situés entre le générateur et le système d’injection doivent donc être sélectionnés avec une attention particulière.

 

Erreur n°8 : Chercher uniquement le coût d’investissement le plus faible

 

Le coût des matériaux compatibles représente souvent une faible part du coût global d’une installation.

Choisir des composants moins chers peut entraîner :

• Des remplacements fréquents.
• Des arrêts de production.
• Des interventions de maintenance répétées.
• Une baisse des performances.

Une approche basée sur le coût total de possession est généralement beaucoup plus rentable à long terme.

 

Quels matériaux privilégier dans une installation d’ozone ?

 

Excellente résistance

• PTFE.
• PFA.
• FEP.
• PVDF.
• Verre borosilicaté.
• Céramique.
• Inox 316L.

 

Bonne résistance

• PVC-U.
• CPVC.
• PEHD.
• Polypropylène (PP).

 

Compatibilité à vérifier selon l’application

• Inox 304.
• EPDM.
• FKM/Viton.

 

Matériaux généralement déconseillés

• Acier carbone.
• Aluminium.
• Laiton.
• NBR.
• Caoutchouc naturel.

 

Notre équipe est présente pour vous accompagner

 

La corrosion observée dans certaines installations d’ozonation n’est généralement pas liée à l’ozone lui-même mais à des erreurs de conception ou de sélection des matériaux.

Le choix des joints, des tuyauteries, des systèmes d’injection, des chambres de contact et des équipements de sécurité doit être réalisé dès la phase d’ingénierie.

Une installation correctement conçue peut fonctionner pendant de nombreuses années avec un niveau de maintenance réduit tout en conservant des performances optimales.

Chez OXYTRADING, chaque projet fait l’objet d’une étude approfondie des matériaux, des conditions opératoires et des contraintes du procédé afin de garantir la fiabilité et la durabilité des installations d’ozonation industrielle.