Éliminer les fuites de systèmes fluides dans les usines de pneus pour des opérations plus sûres et propres

Lutter contre les fuites courantes de systèmes fluides dans les usines de pneus

Jason Duncan, Responsable Comptes Clés, Swagelok Alabama | Centre et Sud Floride | Ouest Tennessee

Il y a une hypothèse commune dans l'industrie du pneu que les installations de fabrication sont intrinsèquement chaudes, bruyantes et sales — où il y a toujours un problème à réparer.

En vérité, cependant, ces perceptions négatives peuvent souvent être tracées à une seule source : les tuyaux de process qui fuient. Aussi notoires qu'ils puissent être, ces lignes de process ne sont pas seulement souvent réparables, mais peuvent être optimisées pour améliorer la sécurité, l'efficacité opérationnelle, la rentabilité, et même la qualité du produit dans une usine de pneus.

Comment est-il possible d'accomplir autant avec un focus si étroit ? En partie, parce que les tuyaux de process qui fuient sont si répandus dans l'usine de pneus typique, les économies complètes de l'élimination de la vapeur gaspillée et autres fluides de process peuvent s'additionner à des économies globales significatives. De plus, il y a quelques zones spécifiques dans les usines de pneus où la tuyauterie joue un rôle particulièrement critique. Elles sont responsables de processus précis qui peuvent faire ou défaire si un pneu est conforme aux spécifications du fabricant.

Voici quelques applications dans les usines de pneus où les opérateurs peuvent cibler des fuites coûteuses, potentiellement dangereuses, et faire des progrès vers des opérations plus efficaces et efficaces dans le processus :

Lignes de vapeur et condensat

Les chaudières de système de vapeur sont des équipements essentiels dans une usine de pneus typique, principalement utilisées pour soutenir une variété de processus tout au long de l'atelier de fabrication. Elles peuvent représenter une portion significative de la consommation énergétique globale d'un site.

Malgré le rôle important que ces systèmes jouent dans le processus de fabrication, il n'est pas rare d'entendre le sifflement de tuyaux de vapeur qui fuient à travers une usine de pneus. C'est le son d'un coût évitable ; une seule petite fuite filetée dans une ligne de vapeur peut coûter des milliers de dollars en énergie gaspillée chaque année si elle n'est pas surveillée. Cela peut ne pas sembler beaucoup dans le grand schéma des choses, mais là où il y a une fuite de vapeur dans une usine de pneus, il y en a typiquement plusieurs, et ces coûts peuvent s'additionner.

La vapeur qui s'échappe n'est pas juste un coût évitable — cela peut être un risque de sécurité aussi. Un travailleur qui entre en contact avec de la vapeur chaude qui a échappé une ligne de système peut subir une blessure ou brûlure sérieuse. Il y a une raison pour laquelle « tatouage vapeur » est une phrase familière pour beaucoup dans l'industrie du pneu.

Quels problèmes causent toutes ces fuites ? De nombreux systèmes de vapeur sont faits de tuyaux filetés, qui sont enclins à fuir à leurs points de connexion à cause de l'expansion et contraction répétée qui se produit naturellement pendant l'opération. Même les connexions soudées peuvent échouer à cause de chocs lourds et vibrations répétées, et ces tuyaux sont malheureusement plus difficiles à installer et démonter pendant la maintenance.

Remplacer les tuyaux de vapeur par du tubage et des raccords tubulaires, qui performent plus fiablement sous les contraintes de l'opération régulière que les tuyaux filetés, peut être une partie de la solution. Le tubage non seulement performe mieux dans de nombreuses applications, mais peut aussi éliminer des douzaines de points de fuite potentiels.

Systèmes de la salle de mélange

Chaque fabricant de pneus a sa propre recette pour un produit de qualité — un « masterbatch » propriétaire de caoutchouc et additifs qui est initialement mélangé dans la salle de mélange de l'usine. Ici, la chaleur et la pression sont appliquées dans de grands mélangeurs internes, où des rotors spirales tournent à 30 à 40 rotations par minute avec une action de cisaillement intense et nécessitent des charges d'énergie élevées par lot.

Ces mélangeurs utilisent souvent des systèmes de tuyauterie pour contrôler la chaleur et la pression appliquées tout au long du processus. Mais comme dans les applications vapeur, ces systèmes de tuyauterie sont enclins aux fuites. L'utilisation de tubage, raccords tubulaires, et flexibles peut réduire significativement le potentiel de fuites et autres problèmes tout en fournissant une flexibilité de conception, routage, et maintenance que les systèmes de tuyauterie n'offrent pas. Un audit complet de ces systèmes par un professionnel qualifié peut illuminer une opportunité significative pour l'amélioration opérationnelle.

La presse de vulcanisation

À l'autre bout du processus de fabrication, la vulcanisation de pneus représente l'une des parties les plus importantes (et coûteuses) de la fabrication d'un pneu de haute qualité.

La vulcanisation est effectuée en utilisant une presse de vulcanisation hydraulique, qui utilise des quantités significatives d'énergie et peut représenter entre 60 % et 90 % de la consommation totale de vapeur de l'usine. C'est aussi une application à enjeux élevés : si un fabricant fait des pneus pour un OEM spécifique, il doit rencontrer les spécifications de pneus exactes de cet OEM. La presse doit pouvoir maintenir fiablement des pressions et températures cohérentes pour des périodes prolongées, selon la taille du pneu, pour rencontrer les spécifications. Une grande usine de pneus peut avoir des centaines de presses de vulcanisation opérant à la fois, donc il y a beaucoup d'opportunités pour des problèmes de survenir.

Une fois de plus, les lignes critiques de vapeur et fluide hydraulique pour beaucoup de presses de vulcanisation sont composées de tuyauterie filetée. Les fuites ici peuvent compromettre la cohérence de température et pression, jetant potentiellement les pneus hors spécifications, augmentant les taux de rebut, et nécessitant l'attention des équipes de maintenance. Les mêmes considérations de sécurité pour les fuites de vapeur décrites plus tôt s'appliquent ici, et la fuite de fluide hydraulique peut aussi créer un risque de glissade.

Remplacer ces systèmes de tuyauterie par une combinaison optimisée de tubage et flexibles peut être un moyen efficace d'éliminer les fuites et d'augmenter l'efficacité. Par exemple, un produit de plus haute performance, comme un flexible isolé pour le transport de vapeur, peut non seulement éliminer une fuite, mais contribuer à des températures de vulcanisation plus cohérentes et minimiser le potentiel de blessure ouvrière.

Si l'un de ces défis vous semble familier, ou si vous voyez des opportunités pour améliorer les processus de systèmes fluides dans votre usine de pneus, cela vaut la peine de chercher un spécialiste de systèmes fluides qui peut vous aider à optimiser la vapeur, l'hydraulique, et autres processus. Avec les services d'audit de systèmes fluides et flexibles disponibles, Swagelok peut vous aider à identifier les zones d'opportunité et systèmes améliorés pour une maintenance minimisée et des opérations plus efficaces.

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