Ingénierie de Procédés — Congo

L'excellence technique
au service de l'industrie

INGENIUM CONGO est un bureau d'études spécialisé dans le dimensionnement des équipements de procédés pétroliers et gaziers — vannes, séparateurs, pompes et soupapes de sécurité.

15+
Années d'expérience
200+
Projets réalisés
API / ISO
Normes appliquées
100%
Conformité sécurité

Qui sommes-nous ?

INGENIUM CONGO est un bureau d'ingénierie de procédés basé en République du Congo, spécialisé dans le secteur pétrolier et gazier. Nous accompagnons les opérateurs, EPC et compagnies pétrolières dans la conception, le dimensionnement et la vérification de leurs équipements de procédés.

Notre équipe d'ingénieurs certifiés maîtrise les logiciels de simulation (HYSYS, UNISIM, PIPESIM) et applique rigoureusement les normes internationales API, ASME, ISO et NFPA pour garantir la sécurité et la performance des installations.

De la phase FEED à la mise en service, nous apportons une expertise reconnue dans l'analyse des scénarios de sur-pression, la sélection des équipements et la rédaction des documents d'ingénierie (datasheets, notes de calcul, P&ID).

Rigueur technique

Calculs conformes aux normes API 520, 521, 526, ASME VIII et ISO 23251.

Sécurité d'abord

Analyse systématique des scénarios de sur-pression et des risques procédés.

Simulation avancée

Modélisation HYSYS, UNISIM pour des résultats précis et vérifiables.

Expertise locale

Connaissance approfondie des conditions opératoires du bassin congolais.

Nos domaines d'expertise

De la note de calcul à la datasheet finale, nous couvrons l'ensemble du cycle de dimensionnement des équipements de procédés.

Dimensionnement des Vannes

Calcul du Cv, sélection du type de vanne (contrôle, isolation, anti-surge) selon les conditions opératoires et les normes ISA, IEC 60534.

ISA 75.01IEC 60534HYSYSCv / Kv

Dimensionnement des Séparateurs

Design des séparateurs gaz/liquide et triphasiques : calcul de la section de séparation, temps de rétention, critères GPSA et API 12J.

API 12JGPSATriphasiqueDroplet

Dimensionnement des Pompes

Calcul de la hauteur manométrique totale (HMT), NPSH, courbe de fonctionnement, sélection centrifuge ou volumétrique selon API 610/676.

API 610API 676NPSHHMT

Soupapes de Sécurité (PSV)

Identification des scénarios, calcul de débit requis, sélection de l'orifice API 526 selon les méthodes API 520 Part I & II.

API 520API 521API 526ASME VIII

Études & Documentation

Rédaction de datasheets, notes de calcul, relief load study, HAZOP, P&ID review et rapports techniques conformes aux standards projet.

DatasheetHAZOPP&IDFEED/EPC

Simulation de Procédés

Modélisation complète des unités de traitement gaz et pétrole sous HYSYS/UNISIM : bilans matière, thermodynamique, profils de pression.

HYSYSUNISIMPIPESIMPVTsim
Expertise technique

Dimensionnement des Vannes de Contrôle

Le dimensionnement d'une vanne de contrôle consiste à déterminer le coefficient de débit Cv requis pour garantir le débit souhaité dans les conditions opératoires définies. Une vanne surdimensionnée entraîne une instabilité de régulation ; une vanne sous-dimensionnée crée une chute de pression excessive.

Nous appliquons les équations ISA 75.01 / IEC 60534-2 pour les gaz, liquides et fluides en régime critique (choked flow), en tenant compte de la pression différentielle, de la gravité spécifique et du facteur de récupération de pression (FL).

Formule — Gaz (régime subcritique)
Cv = Q / (N7 × Fp × P1 × Y) × √(G_g × T1 × Z / (x × M))

où x = ΔP/P1 < Fγ × xT (condition subcritique)
  • Calcul du Cv pour liquides, gaz, vapeur et fluides biphasiques
  • Vérification du régime critique (choked flow)
  • Sélection du corps de vanne (globe, rotary, angle)
  • Calcul du niveau sonore (IEC 60534-8)
  • Datasheet complète selon projet / VENDOR
ISA 75.01 IEC 60534 ANSI/FCI 70-2
Paramètres de dimensionnement — Vanne gaz
ParamètreSymboleUnité
Débit volumiqueQNm³/h
Pression amontP1bara
ΔP disponibleΔPbar
Température amontT1K
Gravité spécifique gazGg
Facteur de récup. pressionFL
Coefficient de débitCv requisgpm/psi½
Étapes de sélection
1
Définir les conditions opératoiresP, T, débit normal / max / min
2
Calculer Cv requisPour chaque cas de charge
3
Sélectionner le Cv installéCv nominal = 1.3 × Cv max
4
Vérifier l'ouverture20% < ouverture normale < 80%
Expertise technique

Dimensionnement des Séparateurs

Les séparateurs gaz/liquide et triphasiques sont des équipements critiques dans toute chaîne de traitement pétrolier. Leur dimensionnement repose sur deux critères fondamentaux : la section de séparation gaz (vitesse de Souders-Brown) et le volume de rétention liquide (temps de rétention).

Nous dimensionnons des séparateurs horizontaux et verticaux selon GPSA Engineering Data Book et API 12J, en prenant en compte la composition du fluide, les pressions de bulle et de rosée, et les critères de carry-over / carry-under.

Critère de Souders-Brown — Section gaz
U_max = K × √((ρ_L - ρ_G) / ρ_G)

A_gaz = Q_gaz / U_max

K = 0.04 à 0.12 m/s (selon présence de demister)
  • Séparateurs biphasiques et triphasiques (H/V)
  • Calcul du diamètre et de la longueur (L/D ≥ 3)
  • Dimensionnement du demister (mesh pad, vane pack)
  • Calcul des temps de rétention huile/eau
  • Spécification des instruments (LIT, PIT, contrôles)
API 12J GPSA ASME VIII
Séparateur triphasique horizontal
Inlet Weir GAZ HUILE EAU Gaz Huile Eau
Critères de dimensionnement
CritèreValeur typique
Facteur K (demister)0.06 – 0.12 m/s
Temps rétention huile3 – 5 minutes
Temps rétention eau5 – 10 minutes
Rapport L/D3 – 5
Hauteur liquide / D50 – 75 %
Expertise technique

Dimensionnement des Pompes

Le dimensionnement d'une pompe centrifuge ou volumétrique requiert le calcul précis de la Hauteur Manométrique Totale (HMT) et la vérification du NPSH disponible pour éviter la cavitation. Nous établissons les courbes de fonctionnement et vérifions le point de fonctionnement sur la courbe constructeur.

Pour les pompes d'injection ou de relevage, nous réalisons également le calcul des pertes de charge en ligne (Darcy-Weisbach, pertes singulières) à l'aide de PIPESIM ou HYSYS.

Formule — HMT et NPSH
HMT = (P2-P1)/ρg + (V2²-V1²)/2g + (Z2-Z1) + ΔH_f

NPSH_d = (P_s - P_v)/ρg + V_s²/2g - ΔH_asp

Condition : NPSH_d ≥ NPSH_r + 0.5 m (marge)
  • Calcul HMT — circuit complet aspiration/refoulement
  • Vérification NPSH disponible vs requis
  • Sélection centrifuge (API 610) ou volumétrique (API 676)
  • Dimensionnement du système de protection (anti-retour, minimum flow)
  • Rendement global et puissance moteur
API 610 API 676 ISO 13709 Darcy-Weisbach
Courbe de fonctionnement pompe centrifuge
Débit Q (m³/h) HMT (m) Courbe pompe Courbe réseau Pt. fonctionnement
ParamètreValeur
Débit nominalQ_n (m³/h)
HMT calculéeΣΔP/ρg + ΔZ (m)
NPSH requisCourbe constructeur
Rendement pompeη_p (%)
Puissance absorbéeP = ρgQH/η_p (kW)
Expertise technique — Sécurité

Soupapes de Sécurité (PSV / PRV)

La soupape de sécurité (PSV) est le dernier rempart contre la sur-pression. Son dimensionnement correct est une obligation réglementaire (ASME, PED) et une exigence de sécurité absolue. Un orifice trop petit ne protège pas l'équipement ; un orifice trop grand provoque du chattering et une instabilité.

Nous réalisons l'identification complète des scénarios selon API 521, le calcul du débit requis selon API 520 Part I, et la sélection de l'orifice normalisé selon API 526 — pour les phases gaz, liquide et diphasique (méthode Omega).

API 520 — Gaz / Vapeur
A = W / (C × K_d × P1 × K_b × K_c) × √(T × Z / M)

C = 520 × √(k × (2/(k+1))^((k+1)/(k-1)))

P1 = P_set × 1.1 + 0.1 bar (pression de calcul)
  • Identification scénarios API 521 (feu, blocage, réflux, utilités)
  • Calcul débit requis — cas gouvernant
  • Dimensionnement gaz, liquide, vapeur, diphasique
  • Sélection orifice API 526 (D à T)
  • Vérification back-pressure (balanced bellows)
  • Datasheet PSV et Relief Load Summary
API 520 API 521 API 526 ASME VIII
Orifices normalisés API 526
D
0.71 cm²
E
1.26 cm²
F
1.98 cm²
G
3.25 cm²
H
5.06 cm²
J
8.30 cm²
K
11.40 cm²
L
18.41 cm²
M
23.23 cm²
N
29.03 cm²
P
42.19 cm²
Q
71.29 cm²
Scénarios API 521 — Exemples
🔥
Feu externe (Fire case)Vaporisation par apport de chaleur externe
Blocage en tête / fondFermeture vanne côté refoulement
Gas blow-byPassage gaz haute pression côté basse pression
Défaillance utilitésPerte eau de refroidissement, vapeur, électricité

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