Possibilités d'efficacité énergétique dans les systèmes de pompage

Systèmes de pompage sont largement utilisés dans un certain nombre d'industries, de l'exploitation minière au pétrole en passant par la fabrication. Ces systèmes représentent près de 20 % de l'énergie mondiale utilisée par les moteurs électriques ! Une baisse infime de leur efficacité peut exercer une forte pression financière sur l'ensemble du système et mettre en péril la vie des machines. La Société américaine des ingénieurs en mécanique (ASME) a publié une liste complète de normes qui peuvent aider à évaluer l'efficacité des systèmes de pompage.

Entretien

La plupart des systèmes de pompage nécessitent un contrôle de débit qui utilisent des composants tels que l'étranglement, les conduites de dérivation, les réglages de vitesse de pompe et les vannes. Un entretien inadéquat de ces composants peut réduire considérablement leur efficacité et avoir un impact sur leur durée de vie.

Voici comment vous pouvez vous assurer que le système reste en position optimale :

• Remplacer les roues, la lubrification et les joints mécaniques usés
• Inspecter les roulements et les réparer
• Vérifier l'alignement pompe/moteur
• Éviter les problèmes de limitation

Le retour sur investissement d'un si petit entretien est généralement inférieur à un an et peut économiser 2 à 7 % d'électricité de pompage à long terme.

Surveillance et contrôle

Conjointement avec la maintenance, la surveillance doit faire partie intégrante des opérations de routine. Détecter les problèmes à l'avance et étudier leurs tendances sur une longue période peut aider à prévoir la panne suivante. Cela permettrait de prendre des mesures en amont, au lieu de souffrir d'une interruption des opérations.

Les systèmes de pompage doivent être intégrés aux systèmes SCADA de l'industrie et offrir les fonctionnalités suivantes :

• Surveillance de l'usure
• Analyse des vibrations
• Surveillance de l'alimentation
• Analyse pression et débit
• Paramètres des systèmes de distribution

De même, le contrôle doit également être organisé de manière appropriée. Soit une armoire appropriée doit être maintenue qui offre des commandes électriques rationalisées, soit une IHM frontale doit être utilisée pour contrôler tous les appareillages de commutation via un PLC/PAC.

Pompes appropriées

L'efficacité d'une pompe se dégrade de 10 à 25 % au cours de sa vie. Certaines personnes affirment que l'efficacité est vouée à diminuer avec le temps, mais les experts de l'industrie ont souligné que la dégradation des performances est grandement affectée par l'inadéquation entre la capacité de la pompe et son fonctionnement.

Plusieurs pompes sont disponibles aujourd'hui avec une hauteur de pression et une capacité de débit spécifiques. Choisir la bonne pompe permettrait une réduction des coûts d'exploitation ainsi qu'une plus grande efficacité à long terme.

Le dimensionnement de la pompe est un autre problème auquel il faut s'attaquer. Si une pompe fonctionne dans des conditions d'étranglement, elle peut être mal dimensionnée. Idem pour le débit. Si le débit varie de plus de 30 % par rapport à son point d'efficacité maximale, il y a une inadéquation de capacité. Chaque fois que les pompes sont surdimensionnées, la vitesse peut être réduite avec un moteur à vitesse plus lente ou un réducteur, mais cela entraîne des pannes fréquentes qui nécessitent un entretien. La correction de la taille de la pompe peut économiser 15 à 25 % de consommation d'électricité , et doit donc être effectué avec le plus grand soin.

De plus, plusieurs pompes doivent être utilisées pour des charges variables. Cela peut sembler une activité à forte intensité de capital, mais elle est plus rentable et économe en énergie.

Entraînements à vitesse réglable

La consommation d'énergie des pompes est directement liée au cube du débit. Les ASD ou variateurs de vitesse peuvent aider les industries à répondre avec précision à leurs exigences de charge, ce qui se traduit par une plus grande efficacité. L'installation d'ASD peut grandement améliorer la productivité et réduire l'usure . Le retour sur investissement se produit dans une période beaucoup plus courte car les coûts de maintenance futurs sont éliminés.

À moins que les courbes de la pompe ne soient plates, une régulation de 10 % du débit via les ASD représenterait 20 % d'économies par rapport aux pompes.

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