Refroidir l'air des échangeurs de chaleur de 120° à 45° avec une perte de pression de 2kPa

Leur solution existante, bien que suffisante pour répondre à la demande d'avant la pandémie, n'était pas l'option la plus efficace sur le plan énergétique, car elle consommait une énorme quantité d'eau potable pour refroidir l'air comprimé utilisé dans la production. Mais avec le soutien de Franco Tavani, l'Energy Hunter d'Alfa Laval Italie, ils ont pu atteindre leur objectif grâce aux échangeurs de chaleur à plaques jointées d'Alfa Laval, économisant à la fois de l'eau, de l'électricité et des coûts.

Pour créer un processus plus efficace sur le plan énergétique, le plus grand défi pour Chemgas S.R.L. est le processus de refroidissement, où l'air doit être refroidi en deux étapes sans perdre de pression. L'entreprise dispose de compresseurs d'air Atlas Copco qui sont utilisés pour augmenter la pression de l'air jusqu'à 6 bars, atteignant des températures de plus de 120 °C. L'air doit ensuite être refroidi à l'aide d'une tour de refroidissement, suivi d'eau glacée pour éliminer l'eau de l'entrée d'air humide.

La solution : des échangeurs de chaleur WideGap avec une perte de pression de 2kPa

L'électricité consommée pour la compression de l'air étant très coûteuse, il est essentiel de s'assurer qu'il n'y a pas de perte de pression. Avec l'aide des ingénieurs experts d'Alfa Laval, Chemgas S.R.L. a donc trouvé une solution permettant de réduire les coûts et de minimiser la perte de pression. Ils ont installé des échangeurs de chaleur à plaques jointées WideGap 350S à chaque étape du processus de refroidissement, chacun d'entre eux fonctionnant avec une perte de pression de seulement 2 kPa du côté de l'air.

Marco Serafin, directeur de l'usine et PDG, commente :

La période Covid a été difficile pour Chemgas, car la demande croissante d'oxygène nous a obligés à être plus efficaces et à augmenter notre capacité. L'achat d'un compresseur d'air supplémentaire en Chine avec de longs délais de livraison, mais aussi la transformation technologique, ont permis à Chemgas d'économiser d'importantes quantités d'eau. Le système fonctionne parfaitement, éliminant l'eau de l'air après chaque étape de refroidissement, ce qui nous aide à atteindre nos objectifs de développement durable en économisant les ressources naturelles, en réduisant la consommation d'électricité et en protégeant l'environnement.

Des échangeurs thermiques à plaques performants et économes en ressources

L'air humide ambiant comprimé émis par les compresseurs Atlas Copco à 6 bars est refroidi de 127°C à 45°C dans le premier échangeur de chaleur WideGap à l'aide de l'eau de la tour de refroidissement. Avec la baisse de température, l'eau contenue dans l'air se condense et est éliminée à l'aide d'un cyclone séparateur. Lors de l'étape suivante de refroidissement, un autre échangeur de chaleur WideGap est utilisé pour refroidir l'air avec de l'eau glacée.

Alfa Laval s'est récemment rendu sur le site pour effectuer un suivi et vérifier les performances de l'unité. Chaque unité fonctionnait conformément à son design, avec une perte de pression maximale de 2 kPa et une excellente répartition du débit. C'est une grande réussite pour Chemgas S.R.L. si l'on considère le coût nécessaire pour générer cette pression et l'électricité qu'ils économisent grâce aux moteurs des compresseurs.