S’inspirer en vue des possibilités
de gestion de l’énergie 2.4.2 Gestion de l’air
Habituellement, les fonderies éprouvent des problèmes avec la
ventilation des zones de travail, car il se produit un déséquilibre
entre l’air frais et l’air d’évacuation. Le problème
se complique souvent du fait que l’atmosphère est poussiéreuse
et contient parfois un niveau élevé de monoxyde de carbone (CO).
Voilà pourquoi, dans le passé, la construction des fonderies
prévoyait des lanterneaux continus et des cheminées d’échappement
de grande dimension. Cela s’effectuait souvent sans beaucoup penser à l’emplacement
approprié de ces évents, ou à la distribution de la composition
de l’air.
L’évacuation excessive de l’air entraîne une sous-pression élevée
dans le bâtiment et des problèmes de courants d’air. Dans
les sections de production des fonderies, l’existence d’un trop
grand nombre de points d’échappement et l’absence de système
d’approvisionnement de l’air peuvent avoir créé cette
pression négative. Parallèlement à la production d’un
excédent de chauffage (gaspillé par les évacuations),
il faut fournir du chauffage supplémentaire par d’autres moyens à l’air
d’appoint frais qui pénètre de l’extérieur
en hiver. Pour ajouter au gaspillage, l’eau municipale peut être
jetée dans les égouts après avoir donné un seul
refroidissement.
Voici quelques exemples de la façon dont d’autres fonderies
ont
composé avec le problème :
Ne nuisez pas à la
fonction d’un système de ventilation bien conçu en
laissant les portes et les fenêtres ouvertes inutilement – autrement,
cela ne fonctionnera jamais !
Une fonderie a réglé ce problème des exhalants chauds
et poussiéreux et ses besoins de ventilation d’une manière
combinée : les gaz de combustion ont été acheminés
dans un dépoussiéreur/échangeur de chaleur, et l’air
d’arrivée a été réchauffé en hiver.
Le système d’air de ventilation d’arrivée s’est
ajusté aux besoins changeants en régulant la capacité du
ventilateur dans la section d’arrivée. Cette opération était
régulée par la surveillance de la pression d’air dans le
conduit d’air d’arrivée. Le système d’échappement
de l’air était doté de points de succion situés
dans les secteurs les plus pollués de la fonderie, et dotés de
ventilateurs distincts pour chacune des zones. Les ventilateurs d’évacuation
possédaient également des régulateurs de vitesse. Tout
le système, branché à un système de surveillance
central et commandé par un PC, est parvenu à l’équilibre
entre les sections d’admission et d’évacuation de tout le
système de ventilation. Les coûts énergétiques de
la ventilation de la fonderie ont été coupés de moitié et
l’air d’arrivée n’était plus pollué par
les exhalants poussiéreux comme avant.
Une autre fonderie a opté pour une approche plus simple, mais divisait
tout de même l’usine en zones de ventilation distinctes. Seules
les sections où avaient lieu des opérations étaient totalement
ventilées; d’autres, où il ne se passait rien, étaient
dotées de purges partiellement ouvertes pour permettre une ventilation
minimale.
L’échappement
inutile de 10 000 pcm se traduit par environ 1 500 $/an en coûts
de chauffage !
Autres PGE Périodique
Tenez les portes et les quais de chargement fermés pour permettre
au système de ventilation de fonctionner correctement.
Éteignez la ventilation ou le chauffage lorsqu’ils ne sont
pas nécessaires.
Fermez le dépoussiérage, la ventilation et l’air d’appoint
s’ils ne sont pas nécessaires.
Affectez quelqu’un (de l’entretien) pour éteindre les
ventilateurs, fermer les registres, etc., à la fin de la semaine.
Préparez une liste de contrôle afin de ne rien oublier.
Par ailleurs, chargez quelqu’un de les allumer au début de la
semaine de travail.
Fermez certains des ventilateurs d’échappement non essentiels
en hiver (enlevez les fusibles).
Éliminez les fuites et les points de chute de pression dans les
réseaux
d’admission et de reprise d’air.
Nettoyez ou remplacez les filtres d’air sales à intervalles
réguliers.
Examinez votre système actuel; peut-être que le système
original de collecte et d’évacuation de poussière a été conçu
pour traiter des volumes d’air plus grands que nécessaire pour
les opérations ordinaires de la fonderie. Il conviendrait peut-être
de mettre les ventilateurs hors circuit, à un coût nul, pour
apporter des avantages immédiats quant aux points suivants :
un entretien réduit;
des coûts énergétiques moindres;
moins d’émissions;
la réduction du bruit.
Vous pouvez le vérifier facilement en mettant hors tension certains
ventilateurs et en surveillant ce qui se produit.
Prêtez attention à l’entretien de votre système
de dépoussiérage et de sacs filtrants; surveillez à la
fois son intégrité et sa résistance (son bon fonctionnement) à l’aide
d’un manomètre différentiel (pour la colonne d’eau).
Surveillez les niveaux de monoxyde de carbone (CO) à la tête
de la coulée et du dépoussiérage, et dans les coins éloignés
de ces secteurs. Cela donnera une indication supplémentaire de l’efficacité de
la ventilation.
Faites en sorte que les moteurs des chariots élévateurs à fourche
et d’autres véhicules de la fonderie soient bien au point, afin
de réduire le dégagement excessif de CO dans l’atmosphère
de la fonderie, ce qui augmente la demande de ventilation.
Surveillez le « court-circuitage » de l’air d’appoint
chauffé directement à un ventilateur d’évacuation
avoisinant.
Vérifiez les températures de l’air intérieur à des
points élevés dans le secteur de la toiture de la fonderie
pour possiblement récupérer la chaleur des secteurs relativement propres.
Retardez le début de la ventilation dans la fonderie au commencement
des activités jusqu’à ce que la chaleur provenant de
la fusion, de la coulée, du dépoussiérage, etc., ait
réchauffé l’air intérieur.
Au besoin, pratiquez de petites ouvertures dans les crans de portes pour
permettre le passage des chariots élévateurs à fourche.
Servez-vous de rideaux transparents pour empêcher les coups d’air
froid continus de l’extérieur.
À faible coût
Posez des auvents situés stratégiquement au-dessus des secteurs
poussiéreux ou chauds. Assurez-vous qu’ils sont assez gros,
pour que la chaleur ou la poussière ne s’échappe pas
dans l’espace en général.
Liez les ventilateurs d’évacuation des secteurs poussiéreux,
soit le dépoussiérage des moules, à l’activité :
allumez-les uniquement durant la période de production de poussière
(qui est habituellement intermittente); abaissez le régime des ventilateurs
durant les périodes creuses. Autres exemples de cette application
de la ventilation modulée : les souffleries ou les postes de brûlage
d’oxy, la phase de chargement d’un four à induction, la
coulée et le refroidissement des moulures d’embase, etc.
Récupérez la chaleur qui s’accumule dans les chevrons
de la fonderie – abaissez-la en hiver (un filtre si cela est requis)
et contrôlez-la de façon thermostatique si les températures
extérieures devaient être extrêmement basses.
Dotez les ventilateurs d’évacuation de régulateurs
de vitesse variable pour faire correspondre le taux de ventilation au besoin.
Voyez si vous pouvez apporter de l’air extérieur directement à une
activité en particulier pour conserver l’air d’appoint
chauffé de l’usine (p. ex., des classificateurs pneumatiques
pour les grenailleuses; les souffleries).
Posez des rideaux d’air à haute vitesse aux quais de chargement
et dans d’autres grandes ouvertures.
Songez à installer des vestibules à double porte ou des coupe-bise
dans les parties nord-ouest des ouvertures.
Par réfection; à coût élevé
Remplacez le système de ventilation de tout le secteur par des évacuations à capot
situées dans chacune des sections qu’il faut ventiler (p. ex.,
par-dessus les machines de fabrication des noyaux, les fours, les poches
et les postes de coulée, en particulier dans les fonderies de métaux
non ferreux).
Une fonderie peut être alimentée en air frais à température
constante par l’installation d’un nouveau système de ventilation
qui fait appel à une roue thermique. L’air d’évacuation
chaud chauffe l’air d’arrivée dans l’échangeur.
La température est contrôlée par le nombre de révolutions
de l’échangeur (période de récupération
dans une fonderie de fer : environ deux ans).