La pression d'air comprimé adaptée aux cimenteries
Les systèmes à air comprimé sont indispensables aux cimenteries. Ils alimentent des processus critiques tels que le transport pneumatique, la manutention de matériaux, l'actionnement d'équipement et la fluidisation des silos. Lorsque vous envisagez ces applications, vous devez utiliser la bonne pression d'air comprimé.
Ce principe s'applique que vous utilisiez un compresseur d'air ou un surpresseur. Outre le choix de la pression appropriée, vous aurez besoin du meilleur équipement pour votre installation. Cet article explique comment prendre des décisions éclairées pour assurer la sécurité et l'efficacité des opérations.
Comprendre les exigences des cimenteries
Lors de la planification de votre système à air comprimé, vous devez tenir compte du fait que les coûts énergétiques représentent jusqu'à 80 % des coûts de possession et d'exploitation de ces équipements. Il est essentiel de garder cela à l'esprit lorsque vous associez les applications au bon débit d'air et à la bonne pression.
Applications
Comme mentionné dans l'introduction, les cimenteries ont un large éventail de besoins. Pour choisir l'équipement adéquat, vous devez déterminer si l'application nécessite une pression ou un vide.
Volume et pression d'air
Une fois que vous avez choisi le type de machine nécessaire, il est important de calculer le volume d'air (débit) et la pression nécessaires, ceci afin de déterminer la taille de votre équipement d'air comprimé. Un équipement surdimensionné peut entraîner des coûts d'exploitation inutiles. Chaque bar de pression de service supplémentaire équivaut à une surconsommation d'énergie de 7 %.
Types de surpresseurs
La solution traditionnelle : les surpresseurs à lobes (Roots)
Les surpresseurs à lobes, également connus sous le nom de surpresseurs Roots, existent depuis la moitié du 19e siècle. Leur principe de fonctionnement inclut la compression isochore. Avec ces machines, l'air entre dans la chambre de compression et le volume reste constant pendant que des rotors identiques tournent.
Mais il y a un problème. La compression externe entraîne un faible rendement et des niveaux sonores élevés. Ces limitations cantonnent la technologie à lobes aux applications basse pression.
La révolution : les surpresseurs à vis
Le surpresseur à vis est une alternative moderne au surpresseur Roots. Il utilise la compression isentropique, qui utilise des rotors mâles et femelles opposés dans son élément de compression. Ainsi, les éléments à vis de ce surpresseur maintiennent un rapport de pression fixe intégré. Cela élimine les forces mécaniques qui provoquent un déséquilibre. Par conséquent, un surpresseur à vis peut fonctionner à des vitesses d'arbre élevées, ce qui permet d'obtenir un débit élevé avec des dimensions compactes.
Exemple d'économies d'énergie réalisées grâce à un surpresseur à vis Atlas Copco
Pour la même pression, notre surpresseur à vis consomme beaucoup moins d'énergie que notre surpresseur à lobes. Prenons une température ambiante de 35 °C.
Surpresseur Roots : consomme 61 kW avec une température de sortie d'air de 125 °C.
Surpresseur à vis : consomme 43 kW avec une température de sortie d'air de 94 °C. Cela représente 30 % d'énergie en moins.
En outre, les surpresseurs à vis règlent précisément les circuits de flux d'air internes. Cela permet de minimiser les pertes de charge et les turbulences pour un débit d'air optimal.
Considérations relatives à la sécurité en matière de pression d'air comprimé
Limites de pression
Pour obtenir la bonne pression, il est important de faire attention aux pressions nominales maximales des pièces du compresseur. Vous devez vous assurer que les tuyaux, flexibles et raccords correspondent à la puissance nominale du compresseur.
Inspections régulières
Tout au long de vos opérations, il est recommandé d'effectuer des contrôles de sécurité réguliers. Cela inclut les flexibles, les connecteurs et les joints. S'ils ne sont pas correctement installés, des pertes de charge et une perte d'énergie peuvent se produire. Les fuites de compresseur sont souvent négligées.
Contrôles des jauges et des vannes
La meilleure façon d'évaluer ces problèmes consiste à vérifier les jauges et les vannes. Tout changement de pression peut indiquer l'existence d'un problème sous-jacent. En outre, les vannes peuvent être endommagées, usées ou obstruées. Tous ces éléments posent des problèmes de performances et de sécurité.
Emplacement et ventilation
L'équipement à air comprimé doit être placé dans des endroits propres et secs. En outre, il est souhaitable de les placer dans la partie la plus froide de votre bâtiment. C'est là qu'il y a le moins de lumière du soleil. Comme vous pouvez l'imaginer, ces machines génèrent beaucoup de chaleur.
Formation et sensibilisation
Votre personnel doit être formé à la manipulation en toute sécurité. Informez-le des risques et des mesures préventives. Il doit également savoir ce qu'il faut repérer lors de l'entretien régulier.
Eviter les incidents de sécurité
En plus de la perte d'énergie, des surpresseurs de capacité inappropriée peuvent entraîner une rupture sur une ligne de transport pneumatique, causée par un colmatage. Il s'agit d'un risque pour la sécurité de vos employés.
En résumé
Le choix des compresseurs et des surpresseurs appropriés n'est pas simplement une question de performance. C'est aussi une question de sécurité, de développement durable et d'économies. En comprenant les besoins de l'usine, en évaluant les options et en privilégiant les mesures de sécurité, les cimenteries peuvent optimiser leurs opérations. Il est important de choisir l'équipement le plus efficace à la fois pour vos résultats et pour l'environnement.
