Concentrons-nous sur la production durable de vapeur, grâce à des méthodes telles que la récupération de la chaleur perdue et la compression de la vapeur, en mettant l'accent sur les alternatives permettant d'économiser les ressources.
La vapeur et ses applications
Le mot clé dans ce contexte est "durabilité", car l'industrie est de plus en plus à la recherche de solutions respectueuses de l'environnement pour la production de vapeur.
À quoi sert la vapeur dans l'industrie ?
Nous connaissons tous la vapeur. Si nous ne pensons qu'à l'eau bouillante, nous avons sous les yeux la vapeur qui s'élève. Dans les situations quotidiennes, la vapeur s'élève généralement dans l'air et donc dans l'atmosphère, s'échappant et ne servant à rien d'autre. Il en va différemment dans l'industrie, où il existe de nombreux processus différents qui nécessitent de la vapeur pour certains procédés.
Nous avons énuméré quelques exemples pratiques où la vapeur est nécessaire pour permettre certains processus. La vapeur peut être utilisée, par exemple, comme chaleur industrielle, comme moyen de chauffage, comme composant de production ou pour les processus de distillation. En outre, la vapeur est également nécessaire pour pulvériser et séparer des matériaux, nettoyer des surfaces, mouiller des produits ou comme moyen de soufflage pour transporter ou compacter d'autres matériaux, par exemple. Une autre application nécessitant de la vapeur est la stérilisation.
Nous nous concentrerons sur trois secteurs industriels où la vapeur a différentes applications.
Alimentation et boissons
La vapeur joue un rôle important dans l'industrie alimentaire et des boissons en fournissant de la chaleur industrielle, dans les processus de distillation, dans l'humidification des produits ou même dans la stérilisation. La chaleur industrielle est nécessaire, par exemple, pour la cuisson ou la conservation des aliments, tandis que les processus de distillation sont importants pour la concentration des jus et du lait ou pour la production de sucre. Les contenants des produits, tels que les bouteilles ou les boîtes, sont stérilisés à la vapeur avant d'être remplis afin de garantir l'hygiène et la qualité du produit.
Industrie chimique et pharmaceutique
Dans les industries chimiques et pharmaceutiques, la situation est très différente. On y trouve de plus en plus de vapeur de chauffage, de vapeur en tant que composant de production, ainsi que dans les processus de distillation et de stérilisation.
Plus précisément, la vapeur est nécessaire pour le traitement chimique et pétrochimique et la production de polymères, de détergents, de pigments et de produits chimiques spéciaux. Dans les processus de distillation, la vapeur est utilisée pour préparer les solutions d'infusion et d'injection. Comme dans l'industrie alimentaire et des boissons, la vapeur est utilisée pour la stérilisation, mais ici la vapeur est utilisée pour désinfecter les instruments de traitement.
Industrie papetière
Si l'on considère les différents processus de l'industrie du papier, les vapeurs apparaissent dans les processus de distillation où la vapeur est utilisée pour concentrer le liquide noir.
La vapeur est également nécessaire pour humidifier les produits, tels que les fibres de papier, tout comme la vapeur de chauffage est utilisée pour soutenir les processus de séchage.
Comment la vapeur est-elle généralement produite ?
Si nous examinons la production de vapeur, dans la plupart des cas, nous trouverons deux façons de produire de la vapeur dans l'industrie.
Les entreprises utilisent souvent de grandes chaudières à eau, qui sont les chaudières à vapeur les plus courantes. En y regardant de plus près, on constate que les gaz de combustion se trouvent dans des tuyaux entourés d'eau. Des pressions allant jusqu'à 32 bars (abs) sont possibles.
Contrôle de la technologie
- Chaudière à eau à trois cylindres (modèle le plus courant)
- Lorsque le brûleur est allumé, des gaz de combustion sont produits.
- Les gaz de combustion chauds sont acheminés par trois conduits de gaz de combustion à travers l'eau
- Sous l'effet de la convection de la chaleur sur les parois du tuyau, l'eau s'évapore et la vapeur saturée monte dans la chambre de vapeur.
- Pressions possibles jusqu'à 32 bar (abs) et débits de vapeur jusqu'à 45 t/h
- Un brûleur à mazout/gaz/multicombustible peut être utilisé.
L'autre moyen de produire de la vapeur, que l'on trouve également couramment dans l'industrie, est la chaudière à conduite d'eau. Ici, contrairement à ce qui précède, l'eau se trouve dans des tuyaux entourés de gaz de combustion. Cela permet d'atteindre des pressions allant jusqu'à 300 bars (abs). Cela signifie que les chaudières à tuyaux d'eau atteignent des pressions 10 fois supérieures à celles d'une chaudière à chambre d'eau à part entière.
Utilisation de la chaleur
Dans toute usine où la vapeur est produite par la fabrication de machines, il est possible d'utiliser la chaleur. La compression directe et indirecte de la vapeur, combinée à l'utilisation de la chaleur résiduelle et des pompes à chaleur industrielles, fait partie des alternatives à la production de vapeur qui permettent d'économiser les ressources.
Parmi ces techniques, la récupération de la chaleur perdue est la plus courante et fait appel à un système de récupération d'énergie. Imaginez un compresseur d'air, il génère de la vapeur qui n'est souvent pas utilisée.
Un système de récupération d'énergie est un dispositif qui capture et transfère la chaleur résiduelle du compresseur. Il est possible de récupérer jusqu'à 94 % de l'énergie électrique consommée sous forme de chaleur. En utilisant la chaleur résiduelle des compresseurs, le système de récupération d'énergie peut réduire l'empreinte écologique de la salle de service.
Comment fonctionne le système de récupération de chaleur d'un compresseur ?
Vous pouvez utiliser l'eau chaude récupérée dans le système d'air comprimé à des fins de plomberie et de chauffage et elle est idéale pour les applications de traitement, en savoir plus ici.
Quels sont les avantages d'un système de récupération de chaleur ?
Un système de récupération d'énergie est un dispositif qui capture et transfère la chaleur perdue du compresseur. Il peut récupérer jusqu'à 94 % de la puissance électrique absorbée sous forme de chaleur. Vous économisez de l'argent et de l'énergie et réduisez vos émissions de CO2.
