Rétrofit économe en énergie : Sécheurs sur soufflette sans perte d'air pour systèmes d'air comprimé

L'air comprimé est l'une des sources d'énergie les plus utilisées dans la production industrielle, appréciée pour sa sécurité, son absence de toxicité, sa grande polyvalence et sa facilité de transport. Toutefois, la production d'air comprimé de haute qualité nécessite une consommation d'énergie importante, représentant généralement de 10 à 35 % de la consommation totale d'électricité dans la plupart des installations manufacturières. Selon des études sectorielles, sur un cycle de vie de 5 ans, les coûts d'électricité représentent 77 % des dépenses totales de fonctionnement d'un système d'air comprimé, tandis que l'investissement en équipement et la maintenance n'en représentent que 23 %. Pire encore, 15 à 30 % de cette énergie sont gaspillés en raison d'inefficiences telles que les fuites d'air, un contrôle inadéquat du système et une consommation excessive d'air de purge due à des équipements obsolètes.

Pour un site de transformation alimentaire en Chine, l'optimisation de l'efficacité de l'air comprimé est devenue une priorité absolue afin de réduire les coûts et minimiser l'empreinte environnementale. Cet article explique comment le passage à un sécheur surpresseur sans perte d'air a transformé leur système d'air comprimé énergivore, permettant des économies substantielles et une fiabilité accrue.

Problèmes du système d'air comprimé : État sur site

Le système d'air comprimé du site se compose de stations décentralisées situées dans plusieurs ateliers de production, comprenant 8 compresseurs à vis à injection d'huile et des équipements de post-traitement associés. La modernisation s'est concentrée sur le premier atelier de transformation de la farine, qui souffrait d'inefficacités critiques :

• 3 compresseurs à vis à injection d'huile (puissance nominale : 55 kW, 75 kW, 90 kW) avec un débit d'air nominal combiné de 18,72 m³/min, fonctionnant à 6,0 bar.
• 1 sécheur par adsorption sans chaleur obsolète (capacité de traitement : 17 m³/min) qui nécessitait 15 % d'air de purge pour la régénération, entraînant le gaspillage d'air comprimé précieux.
• Les compresseurs dépendaient d'une commande manuelle de démarrage/arrêt, sans système de surveillance centralisé ni suivi en temps réel des données (sauf la consommation électrique).
• Des fluctuations de pression du système (0,58-0,6 MPa) et un gaspillage d'énergie dus aux cycles de décharge des compresseurs et à des pertes excessives d'air de purge.
• L'atelier fonctionne 24/7 pendant 330 jours par an, avec une demande moyenne réelle d'air comprimé de 17 m³/min et un point de rosée sous pression requis de -40 ℃. La forte consommation d'énergie et d'air du sécheur sans chaleur existant en faisait une cible prioritaire pour une mise à niveau.

Sécheur à soufflante sans perte d'air : Technologie et solution de rétrofit

Pour relever ces défis, l'installation a adopté un sécheur par adsorption à régénération par soufflante sans perte d'air (modèle : série F-GFR) de PUFCO. Le principe fondamental du sécheur exploite l'adsorption par variation de température et de pression (TPSA) :

• Un ventilateur fournit de l'air à pression légèrement positive, qui est chauffé par un chauffage électrique externe avant d'entrer dans la tour de régénération afin de régénérer l'adsorbant.
• Après la régénération thermique, le chauffage s'éteint et le ventilateur effectue une régénération par soufflage à froid pour refroidir la tour.
• Lorsque la température de la tour atteint un point prédéfini, de l'air sec provenant de la tour de travail purge la tour de régénération (consommation d'air de purge ≤3 % dans des conditions de fonctionnement standard).
• Lorsque le point de rosée atmosphérique de l'air en sortie est ≤-40 °C ou lorsque les températures ambiantes sont faibles, la régénération par soufflage à froid utilisant uniquement le ventilateur élimine la perte d'air de purge, ce qui permet d'atteindre 0 % de consommation d'air .

Étapes de mise en œuvre de la rénovation :

• Retirer le sécheur à adsorption sans chaleur existant ainsi que les filtres de ligne associés.
• Installer un sécheur à ventilateur sans perte d'air (capacité de traitement : 22 m³/min, point de rosée : -40 °C) et trois filtres de ligne haute précision (23 m³/min).
• Optimiser le cheminement des conduites, réduire le nombre de vannes et de coudes, et minimiser la perte de pression et la perte d'énergie.

Résultats en matière d'économie d'énergie et analyse du retour sur investissement

La modernisation a permis des économies significatives d'énergie et de coûts par rapport au sécheur sans chaleur obsolète. Ci-dessous un tableau comparatif détaillé des principaux indicateurs de performance :

Résultats clés :

• 0 % de perte par purge : Élimine le gaspillage de 153 m³/h d'air comprimé, équivalent à une économie de puissance de 19,278 kW/h.
• Économies annuelles : 9 825 USD d'économie sur la facture d'électricité, ce qui se traduit par un retour sur investissement (RSI) rapide de seulement 1,82 an. Ce gain sera encore plus rapide dans les régions à coût élevé de l'électricité.
• Qualité d'air stable : Un indicateur intégré du point de rosée et un changement automatique de tour garantissent un point de rosée constant ≤ -40 °C, répondant aux exigences de production.
• Réduction des fluctuations de pression : La conception optimisée du réseau et le fonctionnement efficace du sécheur ont minimisé les fluctuations de pression du système, améliorant ainsi la fiabilité des équipements.

Pourquoi choisir les sécheurs à soufflante sans perte d'air ?

Pour les installations manufacturières dépendant de l'air comprimé, la mise à niveau vers des sécheurs à soufflante sans perte d'air offre de nombreux avantages :

• Maximisez l'efficacité énergétique : Éliminer le gaspillage d'air de purge (un problème majeur des sécheurs sans chaleur) et réduire la consommation électrique.
• RÉDUIRE LES COÛTS D'EXPLOITATION : Un retour sur investissement rapide (généralement 1 à 2 ans) et des économies à long terme sur l'électricité et la maintenance.
• Fiabilité du rendement : Des systèmes de contrôle avancés et des adsorbants de haute qualité garantissent une qualité d'air stable et un temps d'arrêt minimal.
• Exploitation durable : Réduire l'empreinte carbone en limitant le gaspillage d'énergie, s'alignant ainsi sur les objectifs de fabrication durable.

Prêt à optimiser votre système d'air comprimé ?

Si votre installation est confrontée à des coûts énergétiques élevés dus à un équipement obsolète de post-traitement d'air comprimé, une modernisation avec un sécheur surpresseur sans perte d'air est une solution éprouvée. Appuyée par des décennies d'expertise dans les systèmes d'air comprimé à économie d'énergie, PUFCO propose des solutions personnalisées adaptées à vos besoins de production, vous aidant ainsi à réduire vos coûts, à améliorer l'efficacité et à atteindre vos objectifs de durabilité. Contactez-nous dès aujourd'hui pour découvrir comment nos sécheurs surpresseurs sans perte d'air peuvent transformer votre système d'air comprimé et générer un retour sur investissement mesurable.

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