Processus et contrôle aujourd’hui | Solution de déchargement de wagons avec les pompes NEMO® – Systeme.io


Exigences pour le pompage de mélanges fluides de graisses animales et d’huiles de cuisine nécessaires

Un important opérateur de terminal aux États-Unis, avec un site situé dans la région du golfe du Mexique, avait besoin d’une alimentation électrique fiable pour gérer et stocker une variété de produits liquides en vrac. Grâce aux pompes NETZSCH, ce client décharge désormais de manière fiable jusqu’à 80 wagons par jour qui sont remplis d’un mélange fluide de graisses animales et d’huiles de cuisine usagées.

Pendant de nombreuses années, cet exploitant de terminal a utilisé des pompes à engrenages pour traiter le pétrole, les biocarburants, les produits chimiques de base/spécialisés et les produits pétroliers végétaux/tropicaux pour ses clients, notamment des raffineries et des fabricants de produits chimiques. Cependant, les pompes à engrenages ont tendance à se boucher lors du pompage de matériaux denses, un défi auquel l’opérateur du terminal était désormais confronté.

Les fluctuations des prix du pétrole poussent l’industrie des biocarburants dans son ensemble. Cet opérateur de terminal a donc constaté une augmentation des transferts et de la collecte des mélanges fluides de graisses animales et d’huiles de cuisine, ce qui a considérablement accru les problèmes de pompage. Avec l’aide des experts en pompes à vis excentrée (PC) de NETZSCH, cet opérateur de terminal a découvert que la conception inhérente de la pompe NEMO® est bien mieux adaptée aux mélanges fluides de ce type de matière première d’énergie renouvelable appelée FOG (graisses, huiles , et graisse) car des matériaux de construction de pompe spécifiques peuvent être choisis pour gérer divers types de débit, températures et abrasivité, ce qui rend ce type de pompe beaucoup plus polyvalent pour les applications variées de l’opérateur du terminal.

Les déchets proviennent parfois de restaurants ou de grandes installations industrielles, et par conséquent, la récolte FOG est devenue plus répandue. Les graisses animales représentent environ un tiers des graisses et des huiles produites aux États-Unis. Et parce que leur coût est nettement inférieur à celui de l’huile végétale, les graisses animales sont devenues une source attrayante pour la production de biodiesel. Les acides gras saturés des graisses animales contribuent à une meilleure stabilité oxydative du biodiesel car ils contiennent très peu d’acides gras polyinsaturés qui composent l’huile végétale.

La solution

Cet opérateur de terminal a contacté NETZSCH via l’un de ses distributeurs, Voigt-Abernathy, pour résoudre le problème du déchargement des wagons remplis de FOG qui, dans de nombreux cas, peuvent également inclure des solides. Le mélange fluide de graisses animales et d’huiles de cuisine usagées est retraité en biocarburant pour le produit final par le client du terminal. La portion de graisses animales, plus précisément d’huile de poulet, comprend parfois des solides difficiles à traiter comme des becs de poulet, des pattes, des os et d’autres petits solides durs.

Avec l’aide d’une société d’ingénierie pendant la phase de conception, il a été conclu que les grandes cavités d’une pompe à cavité progressive en faisaient la solution parfaite. Les pompes PC ont la capacité de transporter des produits visqueux dans différentes conditions de température (entre été et hiver) et lorsqu’il y a une forte probabilité de contenir des solides.

NETZSCH était en concurrence avec d’autres fabricants de pompes à vis excentrée et a été sélectionné non seulement en raison de prix compétitifs et des caractéristiques techniques uniques des pompes NEMO® (la conception de joint universel étanche à usage intensif, le revêtement extrêmement résistant à l’usure du rotor, la conception du stator qui permet un fonctionnement sur une large plage de température, et plus) mais aussi du fait du support technique proposé au moment du devis. Plusieurs réunions sur site ont eu lieu avec différentes équipes et le bureau d’études concerné pour définir les équipements et accessoires autour de la pompe, comme les capteurs de vibration et de température. Les experts NETZSCH ont également dispensé une formation aux ingénieurs et à l’équipe de maintenance du site.

NETZSCH a de l’expérience dans l’industrie de la volaille et les applications huile/graisse à l’échelle mondiale. Notamment, les applications avicoles sont courantes au Brésil où NETZSCH est actif depuis plus de 50 ans avec plus de 700 employés, de sorte que l’expertise d’ingénieurs brésiliens était facilement disponible.

Le service local de Voigt-Abernathy Co. a eu un grand impact auprès de l’opérateur du terminal grâce à ses connaissances et son soutien tout au long du processus de planification. L’opérateur du terminal était également très confiant dans le service d’assistance qu’il recevrait puisque NETZSCH était en contact étroit tout au long du processus d’achat et des activités de mise en service.

Il était clair que les pompes à cavité progressive NEMO® offraient plusieurs avantages par rapport aux pompes à engrenages qui, dans les premières phases, étaient également envisagées pour cette application.

  • La capacité à faible vitesse de la pompe PC et la capacité de transporter des solides sont nettement plus productives pour ces applications, tandis que le coût total de possession, compte tenu des interventions de maintenance futures, serait atteint avec l’utilisation des pompes PC plutôt que des pompes à engrenages.
  • La conception de la pompe NEMO® avec une entrée de stator conique, un ajustement serré parfaitement conçu entre le rotor et le stator et le fait qu’elle peut être actionnée de manière bidirectionnelle (pour faciliter la disposition des tuyaux) qui abaisse la valeur NPSHr à des nombres extrêmement faibles de seulement 1 pi.
  • Un rotor métallique tournant à l’intérieur d’un stator en caoutchouc offrait un avantage par rapport aux pompes à engrenages métal sur métal pour la manipulation de solides.

Pour ce projet dans le golfe du Mexique, les solides potentiels dans le fluide étaient la principale préoccupation et un stator avec NEMOLAST® S261 a été proposé. Cet élastomère est une formulation spéciale NETZSCH d’un élastomère BUNA qui gère l’abrasivité beaucoup plus efficacement. NETZSCH est connu pour avoir un contrôle complet de la fabrication de sa production interne de pointe de rotors de pompe, de stators et de toutes les autres pièces de pompe majeures. Cela garantit que tout composant de la pompe fonctionnera avec la même excellence opérationnelle lorsque la pompe sera entretenue à l’avenir.

Étant donné que les fluides déchargés des wagons dans cette application ne sont pas toujours les mêmes, ainsi que des différences de viscosité et de température, la pompe PC est considérée comme idéale pour gérer de grandes variations de débit. Les pompes NEMO® PC sont des bêtes de somme qui transfèrent le matériau à travers 50 pieds de tuyaux du côté aspiration et beaucoup plus loin du côté pression vers les réservoirs de stockage. La pompe transfère à peu près n’importe quoi. Tant que le matériau pénètre dans la cavité, la pompe fonctionnera de manière efficace et efficiente.

Au total, six pompes NEMO® ont été fournies et installées en décembre 2020. Cinq d’entre elles étaient des pompes complètes et une était une pompe à arbre nu de rechange. La pièce de rechange sera installée en cas de maintenance sur l’une des pompes en fonctionnement.

Les résultats

Les pompes NEMO® fonctionnent bien depuis le démarrage. Le client peut désormais transporter de manière fiable des matériaux FOG contenant des solides sur de longues distances. En raison du succès de cette application, un autre client qui transfère des matériaux similaires dans la même région a également acheté deux des mêmes pompes à vis excentrée NETZSCH, mais dans une taille encore plus grande.

NETZSCH, le leader mondial du marché des pompes à vis excentrée, a contribué à rendre ce processus efficace et fiable pour cet opérateur de terminal. Leur contact étroit avec l’équipe de conception et la représentation locale a facilité le processus de sélection. NETZSCH est spécialisé dans la manipulation de fluides complexes.

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