Considérations pour dimensionner un package d’air comprimé temporaire

Choisir le bon système d'air comprimé est essentiel pour garantir des performances optimales et une efficacité maximale dans diverses applications industrielles. Qu'il s'agisse de l'industrie pharmaceutique, pétrochimique, de la fabrication automobile ou de l'énergie éolienne offshore, il est crucial de disposer d’un ensemble d’air comprimé fiable et performant. Cet article examine les principaux éléments à prendre en compte lors de la spécification d’une solution d’air comprimé.

L’air comprimé dispose de ses propres normes ISO (Organisation internationale de normalisation), notamment la norme ISO 8753-1. Un environnement sans huile est essentiel pour de nombreuses industries et applications, telles que la pharmacie, la production alimentaire et de boissons, ainsi que la fabrication automobile. Cependant, pour certaines utilisations, les compresseurs d’air lubrifiés à l’huile sont acceptables — on les retrouve généralement sur les chantiers de construction pour des tâches comme le sablage.

Le volume d’air d’un compresseur est mesuré en pieds cubes par minute (CFM) ou en litres par minute (L/min). Il indique la quantité d’air que le compresseur peut fournir à une pression donnée. Une mauvaise estimation de ce volume peut entraîner plusieurs conséquences :

• Réduction de l’efficacité et augmentation des coûts : un volume d’air sous-estimé oblige les compresseurs à fonctionner plus longtemps ou plus fréquemment, ce qui augmente la consommation d’énergie et les coûts liés à l’air comprimé.
• Coût d’exploitation : une part importante du coût d’un compresseur provient de sa consommation énergétique. Un compresseur mal dimensionné consommera davantage.
• Fluctuations de pression : un manque de volume d’air peut provoquer des variations de pression, affectant le fonctionnement d’équipements sensibles ou entraînant des dysfonctionnements.
• Temps d’arrêt : les perturbations du système peuvent interrompre les lignes de production, entraînant des pertes ou des retards.
• Maintenance accrue : les composants du compresseur peuvent peiner à répondre à la demande, ce qui augmente les besoins en maintenance et les coûts de réparation.
• Défaillances d’équipement : les systèmes qui ne reçoivent pas le bon volume ou la bonne pression d’air peuvent tomber en panne ou fonctionner de manière erratique, créant un risque pour la sécurité des opérateurs.

Si le débit d’air est variable, il est essentiel que le système puisse adapter la demande en air comprimé en conséquence. Un système d’air comprimé « à la demande » permet aux compresseurs de communiquer entre eux et de s’allumer ou de s’éteindre automatiquement selon les besoins, ce qui permet de réaliser des économies d’énergie.

• Pression incorrecte : une pression incorrecte crée des problèmes similaires à ceux causés par un volume mal réglé dans un système d’air comprimé.
• Perte de qualité du produit : les fluctuations de pression d’air peuvent affecter la qualité du produit, en particulier dans les industries où une pression d’air précise est nécessaire pour des opérations comme la pulvérisation automobile, les revêtements, le moulage ou l’emballage.
• Efficacité réduite : les équipements de l’usine et des procédés peuvent dépendre de certaines pressions pour fonctionner efficacement ; une pression trop faible entraînera une baisse de l’efficacité du système.
• Problèmes de sécurité : une pression trop élevée dans le système peut provoquer des dysfonctionnements des équipements ou la défaillance inattendue de composants, ce qui peut blesser les opérateurs.
• Fuites : une pression incorrecte peut aggraver les problèmes de fuites dans le système d’air comprimé, entraînant un gaspillage d’énergie et une réduction de l’efficacité globale du système, ce qui accentue encore les fluctuations de pression.
• Vapeur : des pressions fluctuantes peuvent affecter la pression de vapeur et, par conséquent, la température à laquelle la saturation se produit.

C’est la température à laquelle la vapeur d’eau se condense en liquide.
Comprendre le point de rosée sous pression correct est essentiel pour s’assurer que votre système ne l’atteigne pas.

Un sécheur à adsorption dirige l’air à travers un matériau dessiccant.
Lorsque l’air circule dans le sécheur, le dessiccant absorbe l’humidité, ce qui donne un air sec, moins susceptible de provoquer des problèmes dans les équipements ou les procédés en aval liés à l’humidité ou à la corrosion.
Tous nos sécheurs fonctionnent avec un point de rosée de -70 °C, ce qui leur permet de s’adapter à un large éventail d’applications sensibles.

Comprendre les exigences en matière de bruit est essentiel. Il peut exister des réglementations à respecter sur le lieu de travail ou si le compresseur doit être installé à proximité de zones résidentielles. Travailler dans des environnements bruyants peut également présenter un risque pour les employés.

Les systèmes d’air comprimé modernes intègrent souvent des composants avancés conçus pour limiter le bruit. Nos compresseurs électriques sont équipés de capotages acoustiques pour atténuer le bruit, atteignant des niveaux sonores aussi bas que 74 décibels (dBA) à 1 mètre, garantissant leur adaptation aux zones sensibles au bruit.

Les systèmes d’air comprimé consomment une quantité importante d’énergie, ce qui rend essentiel de bien comprendre l’alimentation électrique disponible pour les faire fonctionner efficacement. Les points clés à considérer incluent :

• L’alimentation est-elle suffisante ? Assurez-vous que l’alimentation électrique répond à la demande du système d’air comprimé. Une alimentation insuffisante peut perturber le système et les processus associés. Vérifiez qu’elle peut supporter les pics saisonniers.
• L’alimentation peut-elle gérer le démarrage du compresseur ? Les compresseurs à vitesse fixe nécessitent une alimentation importante au démarrage. Envisagez d’investir dans la technologie à vitesse variable (VSD), qui réduit la demande de puissance au démarrage et augmente l’efficacité. [Lien vers la vidéo VSD]
• L’alimentation prend-elle en compte les variations saisonnières ? Vérifiez que l’alimentation peut s’adapter aux changements de capacité liés aux variations saisonnières de la demande.
• La source d’alimentation est-elle fiable ? Assurez-vous d’avoir une source d’alimentation fiable et mettez en place des systèmes de contrôle capables de redémarrer automatiquement les compresseurs après une coupure de courant. Des systèmes de contrôle personnalisés peuvent permettre à votre système d’air comprimé de basculer sur une alimentation de secours et de redémarrer sans intervention manuelle.
• Existe-t-il un plan de secours en cas d’interruption d’alimentation ? Prévoyez un plan de continuité et assurez-vous que des générateurs de secours correctement dimensionnés sont disponibles sur site.

• Travaillez avec un partenaire expérimenté en air comprimé : un partenaire expérimenté doit collaborer avec vous pour comprendre les détails de vos besoins, tout en ayant une connaissance approfondie du secteur et de l’application. Il doit vous accompagner tout au long du cycle de vie du projet, de la conception initiale à l’installation, la mise en service et l’optimisation continue.
• Assurez-vous que l’équipement est adapté à l’usage : évitez d’utiliser des équipements vieillissants.
• Effectuez des évaluations et analyses régulières : respectez les calendriers de maintenance et effectuez des inspections de sécurité des systèmes d’air comprimé, des compresseurs et de leurs composants. En collaborant avec un partenaire de confiance, vous pouvez lui confier la maintenance.
• Utilisez des systèmes de surveillance intelligents : des systèmes comme Aggreko Remote Monitoring offrent des diagnostics proactifs pour détecter les changements dans les indicateurs clés du système qui pourraient poser problème s’ils ne sont pas traités. Ces diagnostics permettent de résoudre les problèmes avant qu’ils ne deviennent critiques. Les statistiques de consommation d’énergie peuvent également être suivies pour optimiser le package.
• Utilisez des systèmes de contrôle pour plusieurs compresseurs : ces systèmes permettent d’adapter la production d’air à la demande. Lorsque la demande est faible, un seul compresseur peut fonctionner à pleine capacité tandis que les autres restent à l’arrêt. Un bon système de contrôle permet également de démarrer automatiquement les autres compresseurs si nécessaire, sans intervention manuelle.