Les sécheurs comptent parmi les plus gros consommateurs d'énergie de l'industrie de transformation. Ils sont également responsables d'importantes émissions. Il est donc important d'améliorer l'efficacité des sécheurs existants, mais sans sacrifier la qualité et la quantité du produit. SiccaDania propose différentes solutions pour y parvenir. 

Une partie importante du portefeuille de SiccaDania, fournisseur d'équipements de process, est constituée d'installations de séchage pour l'industrie alimentaire. Il s'agit d'installations complexes, non seulement en raison du grand nombre de composants, mais aussi en raison de leur contrôle. Les variations de la composition des ingrédients « humides » jouent également un rôle, en plus des fluctuations des utilités telles que la vapeur, le gaz, l'eau et l'air comprimé. En bref, suffisamment de variables qui influencent le fonctionnement du système de séchage.

Systèmes de séchage existants

Les systèmes de séchage existants datent souvent de plusieurs dizaines d'années et ne disposent généralement pas des installations nécessaires pour avoir une idée suffisante de leur fonctionnement. Il semble souvent que les informations sur la conception du système de séchage se soient perdues au fil des ans. Il est alors difficile de déterminer les performances d'un séchoir sur des thèmes tels que :

• Qualité et quantité du produit
• Stabilité
• Emissions
• Consommation d'énergie

De plus, ces grandeurs s'influencent mutuellement. Un système instable ou une régulation lente peuvent par exemple nuire à la qualité du produit ou entraîner une augmentation de la consommation d'énergie et des valeurs d'émission.

Qualité et quantité du produit

Les paramètres de conception les plus importants d'un séchoir sont la qualité et la quantité du produit. Pour chaque produit, il existe des conditions de processus optimales qui garantissent une qualité conforme au marché. Ces conditions doivent être prises en compte si une optimisation est nécessaire parce qu'un séchoir n'atteint pas sa capacité (quantité) prévue. 

L'augmentation de la température d'entrée pour produire davantage peut entraîner une diminution de la qualité du produit. De plus, l'augmentation de la température d'entrée peut entraîner d'autres effets négatifs, tels qu'une augmentation de la consommation d'énergie et un risque accru d'incendie et d'explosion de poussière.

Stabilité

La qualité et la quantité du produit dépendent en grande partie de la stabilité du séchoir. Celle-ci peut être compromise par exemple par un dosage irrégulier des aliments humides, des différences dans la teneur en humidité des aliments ou un système de commande lent. Parfois, des filtres à produits ou des filtres d'aspiration sales sont à l'origine d'une diminution du volume d'air et donc d'une diminution de la quantité de produits.

La stabilité affecte également la précision de la régulation du sécheur. Lorsque la stabilité est réduite, un « certain » réglage de régulation est souvent choisi. Mais cela rend le produit final trop sec et la consommation d'énergie augmente. De plus, la stabilité influence la disponibilité du sécheur sur une base annuelle. Un sécheur instable peut entraîner des temps d'arrêt imprévus en raison de contaminations ou de blocages et nécessite davantage de maintenance.

Emissions

Les séchoirs existants ont souvent été construits à une époque où les exigences en matière d'émissions de CO2, de NOx et de poussières étaient moins strictes qu'aujourd'hui. Il y a 30 ans, par exemple, la valeur limite d'émissions de poussières était encore de 150 mg/Nm³. Aujourd'hui, la norme d'émission pour les installations existantes dans l'industrie alimentaire est < 10 mg/Nm³, et pour les nouvelles installations < 5 mg/Nm³, des valeurs plus élevées étant parfois tolérées temporairement.

L'optimisation des sécheurs pour réduire les émissions n'est souvent pas simple, car les séparateurs existants pour la récupération des produits sont souvent de grandes batteries de cyclones et les volumes d'air sont également assez importants. Cependant, dans de nombreux cas, SiccaDania peut réduire les émissions en dessous du niveau requis de manière assez simple et peu coûteuse en utilisant uniquement la technologie cyclonique VTK. De plus, le produit est récupéré qui aurait autrement été perdu.

     
Fig. 2 La modification du tube de séchage d'un sécheur flash.

Consommation d'énergie

L'efficacité d'un sécheur dépend principalement de la consommation d'énergie. Il s'agit de la puissance nécessaire pour atteindre l'évaporation souhaitée. Un sécheur efficace a la température d'entrée la plus élevée possible et la température de sortie la plus basse possible. Plusieurs facteurs influencent cela, comme la qualité de produit souhaitée, les variations de l'alimentation humide ainsi que le temps de réponse et la précision de la régulation. Une mauvaise isolation thermique ou des fuites d'air augmentent la consommation d'énergie.

Récupération de chaleur

SiccaDania dispose de systèmes permettant de récupérer la chaleur des gaz résiduaires et de réduire ainsi la consommation d'énergie d'environ 20 %. Grâce à l'utilisation de pompes à chaleur, il est même possible d'obtenir une réduction de 30 à 50 %. L'investissement dans cette technologie a un retour sur investissement (ROI) très court compte tenu des prix actuels de l'énergie et de la taxe sur le CO2.

Optimisation du séchoir en quatre phases
SiccaDania optimise normalement les sécheurs existants en quatre phases. Cette approche par étapes garantit une solution complète et évite des dépenses initiales élevées ainsi que des surprises ultérieures.

Phase 1 Évaluation de la situation actuelle et appréciation des informations disponibles.

Phase 2 Collecte de données, réalisation de mesures de processus et détermination de la qualité mécanique du système de séchage. Les résultats et les possibilités d'optimisation sont consignés dans un rapport.

Phase 3 Elaboration d'un concept d'optimisation.

Phase 4 Mise en œuvre du concept d'optimisation dans le système de séchage existant.

Cela signifie que tous les aspects du séchoir sont examinés, tant au niveau du processus que de la mécanique. SiccaDania possède toutes les connaissances et l'expérience nécessaires pour optimiser avec succès les séchoirs existants.

Le système de surveillance OptiPC de SiccaDania est une autre option permettant d'économiser de l'énergie. Ce logiciel avancé détermine les conditions de processus optimales d'un sécheur en fonction de divers paramètres. Il peut ainsi permettre de réaliser des économies allant jusqu'à 15 %, sans investissements importants. OptiPC garantit également un fonctionnement plus stable du sécheur. Le système est un complément au système de commande existant du client et fournit à l'opérateur des informations sur les réglages optimaux du sécheur.

     
Fig. 3 L’optimisation d’un sécheur à tambour a conduit à une réduction significative des émissions.

Vous pouvez lire la version néerlandaise ici: