Air comprimé 1

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Formation Air comprimé 1

Bonjour, je suis François BOUTEILLE, société Etudes Air Comprimé, je vais vous présenter le premier cours d’une série relative à la conduite des installations d’air comprimé.

En fait, ces premiers cours seront aussi intéressants pour la conception, voyez c’est un cours de base, les connaissances qui sont nécessaires à la conception des installations ou à leur conduite ne sont pas forcément à 100% différentes. Il y a des connaissances communes, et à la base, nous allons travailler sur ce qui sera, on va appeler ça AC (pour air comprimé) 1, notre premier enregistrement, on va essayer de faire une douzaine de minutes d’enregistrement.

Nous allons travailler sur le début d’une série de couples : « Schémas et mesures ».

C’est une démarche qui évidemment n’est pas forcément la seule possible, c’est notre démarche d’analyse. Nous sommes des spécialistes de l’audit, nous ne sommes pas des vendeurs de compresseurs ou d’électricité. Nous avons une approche qui nous vient de notre pratique de l’audit des installations.

Le premier point avant d’aborder, je voudrais prendre une sorte de bonne résolution, c’est de rester indépendant justement des fabriquants de matériel comme des compresseurs, des sécheurs, ou bien même des débitmètres. Nous voudrions également rester indépendants des gens qui vendent de l’électricité et prendre en quelque sorte une bonne résolution, une vraie résolution qui est de réduire autant que possible de manière significative les consommations d’électricité. Je mets les consommations d’énergie en général, et on précisera :  à l’usage d’air comprimé.

PP : Réduire autant que possible de manière significative les consommations d’énergie à l’usage d’air comprimé.

En disant cela, ça paraît peut-être une perte de temps, c’est plus votre but que le nôtre. Nous, nous pensons qu’il est utile de bien préciser, expliciter les buts,

Notre but n’est pas d’éviter une augmentation de votre consommation, si on travaillait pour vous, notre but, le but des gens qui sont nos clients, c’est vraiment de réduire de manière importante, les consommations d’énergie électrique en général, gaz, à usage d’air comprimé.

Le simple ralentissement n’est pas un but suffisant pour un ingénieur, nous n’avons pas pour but de ménager des ventes de compresseurs, nous n’avons pas pour but de ménager un minimum de consommation d’électricité qui serait nécessaire à l’équilibre du système, c’est le rôle d’autres personnes d’aménager le système de production d’électricité, ce n’est pas notre rôle. Donc ici c’est un point qui est relatif à l’énergie.

Le deuxième point, c’est qu’il ne faut pas oublier que dans les installations d’air comprimé, les chutes de pression sont quelque chose qui peut mettre en danger la productivité voire même la sécurité des process.

Donc les chutes de pression sont quelque chose qu’on ne peut absolument pas négliger.

Nous souhaitons certainement réduire les consommations d’énergie, mais on n’envisage pas de le faire en ayant une pression qui soit fréquemment trop basse au contraire, nous pensons que la différence entre l’air comprimé et l’air pas comprimé, c’est la pression.

Donc il faut qu’elle soit stable, et à un niveau suffisant pour permettre le travail.

Le troisième point, c'est la question de la qualité, la qualité de l'air comprimé.

Ce point, comme les chutes de pression bien sûr, il ne s'agit pas d'avoir une pression inutilement élevée, si on a une pression inutilement élévée il faut l’abaisser jusqu'à un niveau qui soit adapté.

De même la qualité de l'air comprimé, il faut  évidemment éviter très souvent le problème de l'eau liquide, l'eau liquide dans l’air comprimé. Il y a d'autres problèmes, donc ça c’est la question du séchage.

Le séchage coûte de l'énergie

Le séchage peut occasionner des chutes de pression mais le séchage est nécessaire voyez doncil faut, il faut tenir compte du fait qu’entre nos trois grands buts, je dirai qui apparaissent ici nos trois grands souhaits, il y a le souci de ne pas faire de la sur-qualité et quand même d’économiser autant que possible l’énergie.

Alors le fait d'écrire nos buts et de les expliciter verbalement me paraît important.

Ça a été démontré, pas par moi mais j’ai lu que ça avait été démontré au niveau des sciences cognitives que le fait d'écrire et d'expliciter ses buts pouvait être très positif et permet de bien les assimiler et de s’en persuader.

Et d'autre part le fait d'écrire plutôt que d'afficher des powerpoints aurait un effet positif sur l'apprentissage sur la compréhension.

Le fait d'écrire lentement à la main - ce sont des choses qu'on entend sur les cours du MIT, des cours que les américains ont mis en place et ayant suivi moi-même ces cours par enseignement en ligne donc sur ordinateur je dois dire que j’assimile mieux ce qui est exposé quand on prend le temps de l'écrire et de suivre au tableau, alors moi je n’ai pas un tableau noir avec de la craie, c’est un tableau, c’est le papier mais je pense que ça peut présenter un intérêt en tout cas c'est pas et c'est pas parce qu'on ne sait pas utiliser par PowerPoint qu’on a choisi de vous présenter ça sous cette forme.

Alors comment allons-nous travailler ?

Nous allons présenter ici un schéma extrêmement simple, le schéma le plus simple possible pour commencer à dire des choses dessus, c'est comme ça qu'on va travailler.

Alors dans un stage avec des stagiaires sur site, on se rencontre et on se parle et on peut passer beaucoup plus de temps qu'une douzaine de minutes. Il y aura à la fin de ce bref exposé un travail un peu plus approfondi relatif à votre installation.

On va quand même commencer à dire tout ce qu'on peut dire sur un schéma très simple comportant trois compresseurs, pourquoi pas trois compresseurs. Je les représente ici.

On va dire que c'est un compresseur à vis lubrifiées par exemple, un autre compresseur à vis lubrifiées et un troisième compresseurs à vis  lubrifiées, on va faire simple.

Pour l'instant on ne s'occupe pas trop de leur dimensionnement, on suppose que ces compresseurs refoulent à peu près à 7 bars, 7 bars et demi, des compresseurs assez standards et on va installer dans notre schéma trois utilisations, trois utilisations particulières qui vont prélever sur un réseau d'air comprimé.

Donc pour l'instant on ne va rien dire de ce réseau.

Tout ce qu'on sait, c'est que les trois compresseurs d'une manière ou d'une autre débitent dans ce réseau et l’air comprimé est prélevé sur ce réseau par trois utilisateurs.

Alors j'ai choisi - c’est un peu arbitraire - quand on est sur un site particulier on s'intéresse bien sûr aux usages de l’air comprimé sur ce site, mais on a envisagé ici un filtre à manches.

Un filtre à manches, c’est une consommation où l’air comprimé est utilisé pour décolmater les manches textiles qui servent à filtrer des poussières. En général on a ça dans les cimenteries, dans les usines de plâtre beaucoup, partout où il ya des transports pneumatiques.

Quelquefois un peu là où il y a du dépoussiérage. Donc il y a un ou plusieurs filtres à manches.

On va voir ici une application qui est très banale, ce sont des vérins, un ou plusieurs vérins, on va penser qu'il pourrait y en avoir plusieurs.

Des vérins pneumatiques. Les vérins pneumatiques sont une utilisation qui consomme pas assez peu d'air en général sauf si le vérin a une cadence très rapide mais qui demande beaucoup de pression.

Le filtre à manches ne demande pas tant de pression. Le vérin, il lui faut 6 bars et demi ou 6,0 bars sinon ça va marcher moins bien dans pas mal de cas.

Le filtre à manches, une pression de trois ou quatre bars, quatre bars et demi, cinq bars est souvent suffisante pour le filtre à manche.

Le filtre à manches par contre n'aime pas trop avoir de l'eau liquide qui se condense sur les manches.

Ça dépend du produit qui est transporté donc des poussières qui sont séparées.

Si vous avez un transport de ciment ou de calcaire que vous transportez avec et que vous décolmatez les manches avec de l'air comprimé qui contient de l'eau liquide vous avez tout de suite à un problème de colmatage de ces manches qui se bouchent en formant une sorte de béton, une pâte.

Dans l'industrie du plastique, on peut être gêné par d'autres aspects, ce serait plutôt l’huile présente dans l'air comprimé qui pourrait poser problème.

Les poussières, c'est plus rare. Les poussières  peuvent un peu poser problème c'est un troisième élément de qualité qu’on peut signaler ici.

Mais le grand problème de la qualité c'est toujours l’eau, l’eau liquide dans l’air comprimé qui forme de la glace en hiver dans les pays froids et qui pourrait se mélanger à des produits pour former des pâtes ou des bétons bien gênants.

Le troisième type d’utilisation que j’ai envisagé ce sont des vannes de régulation.

Les vannes de régulation demandent très peu de pression.

En général la pression est réglée par des détendeurs à un bar et demi, moins de deux bars.

Les vannes de régulation demandent par contre de l’air sans eau liquide, sans huile et si possible sans poussière.  

Dans notre prochain exposé, dans notre prochain enregistrement, nous allons voir tout ce qu'on peut dire sur une installation qui est aussi simple.

On rencontre beaucoup d'installations de ce type-là. Je dirais que par exemple une cimenterie peut ressembler à ça.

En général il y a un peu plus de compresseurs parce qu’une cimenterie est grande mais on  pourrait imaginer qu'une partie de cimenterie puisse ressembler à ça.

Des filtres à manches décolmatés par air comprimé qui ont besoin d’air d’une qualité acceptable, qui n’abîme pas les manches, pas tellement de pression.

Des vérins qui demandent une pression stable et surtout suffisante et des vannes de régulation  qui ont surtout peur de la présence de liquide.

Ici, on a les compresseurs, on n’a pas du tout pour l'instant examiné ce qu'il y a là-dedans.

Vous avez sans doute un étage de séchage, un réseau de distribution peut-être des filtres et sécheurs finaux.

Pour l'instant on n’en sait rien, on est comme dans les parties inexplorées des cartes géographiques au 16ème siècle.

Nous allons déjà dire tout ce qu'on peut dire d’intelligent sur ce schéma très basique et en fait incomplet, ce qu'on peut éventuellement mesurer dessus.

Ce sera l'objet du prochain  petit cours que je vais vous proposer à la suite de celui-ci.