Les surpresseurs d'air centrifuges sans huile ZB VSD permettent à Weser-Metall GmbH d'économiser jusqu'à 60 000 euros par an
L'usine allemande de recyclage de plomb Weser-Metall GmbH de Nordenham n'est pas comme les autres. Son tableau de commande de l'air comprimé utilise le débit d'air comme variable de référence (plutôt que la pression). Elle est aussi particulièrement économe en énergie, et économise jusqu'à 600 000 € en coûts énergétiques.
L'usine Weser-Metall est spécialisée dans le recyclage du plomb, plus particulièrement du plomb issu de batteries mises au rebut et de pâte de batterie. Elle a acheté six nouveaux compresseurs centrifuges sans huile ZB VSD (entraînement à vitesse variable) chez Atlas Copco. Il s'agit de compresseurs à débit contrôlé, dans une plage de 1 500 à 10 000 Nm3 (mètres cubes standard) par heure et pouvant atteindre 1,95 bar de pression d'utilisation. « Nos exigences sont complètement différentes » explique Timo Tesch, directeur de la conception/de l'ingénierie de processus/des opérations auxiliaires chez Weser-Metall. La lance, immergée dans le four des scories liquides, connaît des variations de la contre-pression à son extrémité. Afin de contrôler absolument le processus métallurgique, nous devons pouvoir fournir un débit d'air constant spécifique, à tout moment. De plus, les conditions de fonctionnement changent très rapidement, exigeant des interventions et des réajustements efficaces ».
La nouvelle installation d'air comprimé est désormais si souple, puissante et conviviale qu'elle répond parfaitement à nos exigences, qui sont très élevées, il faut bien l'admettre. Pour autant que je sache, ce genre d'installation est unique au monde. Nous économisons entre 500 000 et 600 000 € en coûts énergétiques par an grâce à notre nouvelle station à air comprimé.
Air basse pression en continu
L'air des turbos est fourni 24 heures sur 24 ; il est injecté avec du gaz naturel et de l'oxygène via une lance immergée dans la masse en fusion, ce qui permet de maintenir le processus métallurgique dans le four de fusion à immersion. En parallèle, l'air de postcombustion est envoyé dans le four via le bain fondu pour assurer qu'aucun composant réactif, tel que le gaz naturel non brûlé, ne finisse dans l'échappement. Lorsque l'usine de traitement du plomb de Nordenham est passée, en 1996, d'un processus de four à cuve de fusion alimenté au coke au processus plus écologique de four de fusion à immersion alimenté au gaz naturel, un compresseur turbo bi-étagé (premier étage à 0,82 bar, deuxième étage à 2,8 bar) a été installé pour l'air de process et l'air de postcombustion, mais l'impression selon laquelle il existait une solution plus efficace persistait.
Capacité de régulation unique du débit d'air
En fin de compte, la hausse des coûts énergétiques et une meilleure technologie de compresseur a incité les consommateurs à se tourner vers la toute nouvelle gamme de surpresseurs d'air centrifuges ZB à entraînement direct VSD d'Atlas Copco. Cependant, le problème pour Weser-Metall était le manque de références pour ce genre d'applications. Bien que les turbos ZB soient utilisés dans les usines de traitement des eaux usées, ils étaient toujours régulés au niveau de la pression et non du débit.