Refonte du réseau d'air comprimé à 7 bars de la filature de Sioen dans le cadre du plan Énergie

Définition du problème : conception défectueuse

Ce réseau à 7 bars n'est pas conçu de manière optimale. Il ne fonctionne pas en boucle et le diamètre des tuyaux est inutilement sous-dimensionné.

Bien que 7 bars soient suffisants pour l'application de filature, l'alimentation se situe toujours entre 7,5 et 8,5 bars, afin d'assurer une pression de 7 bars pour l'application. Nos investigations montrent qu'avec un réseau de distribution optimal, un fonctionnement en cascade des compresseurs et une gestion optimisée de la régulation, il faut envisager une pression d'alimentation de 6,5 bars.

Le réseau d'air comprimé à 7 bars alimente également le système de transport de la matière première (granulés de PET), alors que ce système de transport ne nécessite qu'une pression de 3,5 à 4 bars. Selon les opérateurs de l'unité de filage, des pressions ponctuelles à 5 bars semblent nécessaires. La pertinence de ces pressions ponctuelles à 5 bars pourrait faire l'objet d'une étude de préfaisabilité ultérieure. Il est donc clair qu'une alimentation à 7 bars n'est pas efficace pour ce transport de granulés de PET.

Il convient également de noter que le transport de granulés cristallisés doit être effectué avec de l'air fortement déshumidifié. Les séchoirs par absorption abaissent le point de rosée à -80 °C.

Système de transport des granulés

La solution au problème était de repenser et de redéfinir les flux. Les pistes pour le système de transport des granulés étaient les suivantes :

• Mise en place d'un nouveau réseau de distribution d'air comprimé indépendant pour le transport des granulés ;
• Acquisition d'un compresseur d'air comprimé à un étage ;
• Intégration ou couplage de séchoirs avec récupération de chaleur ;
• Raccordement au réseau à 7 bars afin de pouvoir augmenter la pression en certains points. Ceci afin de limiter l investissement en compresseurs basse pression ;
• Placement des compresseurs du nouveau réseau de distribution à proximité des cristalliseurs et au-dessus des séchoirs existants. Le raccordement de ce nouveau réseau délivrant l'air comprimé séché est bien entendu à prévoir en aval des séchoirs à absorption existants.

Application de filage

Impact sur le réseau à 7 bars pour l'application de filage :

• Diminution des débits (total, moyen et crête) et diminution des pertes du réseau de distribution ;
• Possibilité de réduire la pression de consigne ;
• Possibilité d'installer un contrôle de gestion global de l'air comprimé. Les capteurs de pression sont à prévoir sur le réservoir tampon à proximité de l'application et non sur les compresseurs.

Impact

Une étude de faisabilité a été réalisée afin d'évaluer l'impact environnemental et financier de l'affectation des compresseurs actuels sur le réseau d'air comprimé basse pression. Dans ce cas, l'économie maximale sera réduite ainsi que l'investissement.

Impact