Comment les pompes aident à améliorer la qualité de l’air

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Comment les pompes aident à améliorer la qualité de l’air

La Chine résiste au « smog » grâce à des combustions efficaces dans la production industrielle.

Nous ne pouvons pas vivre sans air. Nous l’inspirons et l’expirons en permanence. De nombreux plans et mesures de protection ont été mis en place dans le monde pour satisfaire notre besoin vital en air pur. L’industrie émet des polluants, notamment du dioxyde de soufre, du dioxyde de carbone, des particules fines et des composants organiques volatils (COV). Mais pourquoi l’industrie pollue-t-elle tant l’air ? La raison principale est son énorme besoin en énergie. Pour y répondre, de nombreuses entreprises exploitent leurs propres centrales électriques. Certains process génèrent aussi des émissions directes, notamment dans la métallurgie ou le raffinage de la houille. Heureusement, ils ont été repensés à l’échelle mondiale et les mesures prises en conséquence permettent de réduire les émissions tout en rendant la production plus efficace. KNF se réjouit que nos pompes contribuent à atteindre l’objectif d’une amélioration durable de la qualité de l’air. Elles sont notamment associées dans divers systèmes à des capteurs et des analyseurs qui mesurent en permanence les émissions industrielles de gaz. 

Les émissions sont contrôlées dans les centrales électriques, les incinérateurs de déchets et les centres de test moteurs, ainsi que sur les navires offshore et, bien sûr, dans la production industrielle et l’analyse de gaz dans la chimie. En plus de la protection de l’environnement et de la garantie de la sécurité, l’un des objectifs prioritaires consiste à optimiser les process de combustion. Cela passe par une meilleure efficacité et une consommation énergétique moindre, ainsi que par une protection des composants utilisés pour la production et l’allongement de leur durée de service. En bref, c’est une situation qui profite à tous, à l’environnement autant qu’aux entreprises qui font des économies grâce à la surveillance avancée des gaz de fumée par la mesure en continu des émissions. 

Les composants organiques volatils (COV) sont les facteurs-clés dans la formation du smog photochimique à l’origine du voile de pollution en Chine  

Le smog est un phénomène présent depuis quelque temps dans les grandes villes chinoises et le gouvernement a lancé de nombreux plans d’action pour le combattre. Depuis deux ans, des usines sont fermées et des restrictions de circulation imposées ; en 2017, le passage généralisé du chauffage au charbon vers le gaz et l’électricité a été ordonné. Il existe d’autres règlements gouvernementaux concernant les COV en Chine.   

Les COV sont à l’origine de la formation du smog photochimique qui est responsable du tristement célèbre « haze », ou voile atmosphérique — appelé « wu mai » en Chine. Il s’agit d’un phénomène de pollution très sérieux. Les politiques publiques tentent désormais d’améliorer l’environnement en régulant les émissions de COV et pour cela, la première étape est de les surveiller. 

Les dispositifs de surveillance des émissions de COV peuvent fonctionner selon plusieurs méthodes différentes. Nos ingénieurs privilégient la surveillance en ligne, quand les gaz de fumée ne sont pas refroidis, mais introduits dans l’analyseur alors qu’ils sont encore chauds. Cela permet d’éviter la condensation de certains de leurs composants. 

Le fabricant chinois Focused Photonics Inc. (FPI) de Hangzhou a construit un analyseur d’hydrocarbures non méthaniques (HCNM) qui utilise nos pompes pour transférer les fumées d’une cheminée à l’analyseur. Il propose deux gammes de produits, pour des températures jusqu’à 60 °C et jusqu’à 240 °C. 

Afin d’éviter le refroidissement des gaz, la tête de pompe est placée dans un caisson chauffé à une température entre 140 et 180 °C. Nos pompes résistantes à la température sont utilisées à cet effet. En fonction des besoins du client, nous fournissons plusieurs configurations différentes, dotées notamment d’une tête de pompe pivotée à 180 °, d’un axe plus long, de matériau isolant pour réduire les pertes de chaleur, d’orifices dans la tête de pompe pour le chauffage et les capteurs, de pieds en caoutchouc pour réduire les vibrations ou de plaques de base spécifiques.

Un capteur côté admission de l’analyseur permet de mesurer la pression, tandis qu’un débitmètre en sortie détermine le débit. Ce dernier (1 L/min) est généralement contrôlé manuellement au moyen d’une vanne-pointeau. Ceci est très important pour garantir que la surveillance se déroule dans des conditions constantes.  

Nos pompes à gaz sont disponibles de 6 L/min à 32 L/min selon les quantités de gaz à analyser  

Pour transférer l’échantillon à analyser de la cheminée ou du dispositif d’échappement à l’analyseur, nous disposons de pompes résistantes à la température de 6 L/min à 32 L/min, selon les exigences de l’analyse et le type d’application. Celles qui sont conçues pour cette application tolèrent des températures de gaz jusqu’à 240 °C. Elles sont aussi étanches au gaz et à la condensation.  

La pompe à membrane ne nécessite qu’un entretien réduit au minimum pour une grande souplesse d’utilisation. Nous conseillons de l’utiliser avec un moteur BLDC qui peut être intégré intelligemment au process de surveillance. En effet, il est possible de contrôler la vitesse du moteur et donc le débit de la pompe pour s’adapter à toutes les conditions requises. 

Avec un moteur BLDC, les options de contrôle suivantes sont possibles : 

  1. Débit standard : une tension d’alimentation de 24 V est appliquée au moteur BLDC, la pompe fournit son débit nominal.
  2. Débit préajusté : nous pouvons ajuster préalablement le débit nominal de la pompe. Elle fournira alors un débit spécifique lorsque la tension d’alimentation est appliquée au moteur BLDC.
  3. Débit réglable : le débit de la pompe peut être modifié en réglant la vitesse du moteur selon l’une des options suivantes :
  1. a) signal analogique : en plus de la tension d’alimentation, une tension de contrôle est appliquée au moteur. Elle peut être, par exemple, de 0 à 5 v avec un moteur qui tourne à 5 V à pleine vitesse et atteint sa vitesse minimale à 0 V.
  2. b) Contrôle du courant : un signal de contrôle du courant est appliqué en plus de la tension d’alimentation. La valeur du courant régule alors la vitesse du moteur. Le signal de courant peut varier par exemple de 0 à 20 mA.
  3. c) Signal PWM : un signal à modulation de largeur d’impulsions (PWM) est appliqué à la pompe en plus de la tension d’alimentation. Il est généré par un générateur de fréquences. Le signal on-off contrôle la vitesse du moteur au moyen de la longueur des impulsions.

Si vous préférez un moteur AC, nous pouvons aussi le configurer pour toutes les tensions et fréquences 

Conclusion : les pompes utilisées pour la mesure des émissions contribuent à la précision et à la fiabilité des méthodes d’analyse et aident à gérer l’optimisation des process de combustion. La technologie BLDC donne la possibilité d’un contrôle précis à distance de la pompe et de son fonctionnement au sein de l’application. 

 

2019-07-29T06:13:48+00:0019 juillet 2019|Environment, Environnement|