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Feb 03, 2024

Réduire les coûts d’énergie et de maintenance dans une usine de transformation alimentaire

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Une pompe haute pression Cat Pumps modèle 6831 réduit les coûts d'énergie et de maintenance dans une usine de transformation alimentaire leader au Royaume-Uni. Fournie par AESPump Limited en juin 2012, la pompe à piston volumétrique triplex a remplacé deux pompes à tube de Pitot vieillissantes et problématiques utilisées pour laver les tamis filtrants et alimenter les tuyaux de lavage haute pression.

Au cours de sa première année de fonctionnement, l'unité Cat Pumps a réduit les coûts énergétiques de 45 200 £ par an à seulement 13 300 £, et les coûts de maintenance de 30 000 £ par an à 2 800 £. Il convient également de noter que la période d’amortissement de ce changement n’a été que de 9,9 mois.

Pour voir comment ces économies ont été réalisées, il a fallu revoir l'installation de la pompe précédente avant qu'AES et Cat Pumps ne s'impliquent.

Les pompes à tube de Pitot d'origine (une de service et une de secours) fonctionnaient depuis un certain temps et fournissaient de l'eau à haute pression depuis un réservoir de rétention vers les jets sous pression du filtre et les lances de lavage autour de l'usine. Le débit spécifié était de 105 L/min. à 140 bar, soit 6,3 m³/h à 1 430 m, et le modèle installé tournait à 5 900 tr/min via un entraînement à engrenages. Celui-ci était équipé d'un moteur 415/3/50 de 132 kW, 3 000 tr/min, avec démarrage progressif, et a été estimé comme absorbant 112 kW au point de service.

Après avoir fonctionné pendant un certain temps, les pompes étaient devenues de moins en moins fiables et souffraient de deux à trois pannes par an. Ces pannes coûtaient à l'entreprise de transformation alimentaire environ 30 000 £ par an en pièces et en main d'œuvre.

Avec des coûts de fonctionnement annuels d'environ 75 200 £, l'entreprise alimentaire a mis en œuvre un projet visant à remplacer ces deux pompes par un produit plus fiable. AESPump, qui fournissait à l'usine de traitement des services d'entretien des pompes et d'amélioration de l'usine depuis environ sept ans, a été engagé pour fournir des conseils. Ils ont recommandé que la pompe triplex Cat Pumps soit la meilleure solution. Étant une véritable pompe alternative à déplacement positif, elle offrirait un débit constant non affecté par la pression de refoulement.

La pompe modèle 6831 a été sélectionnée pour une pression de service améliorée de 160 bars au débit requis de 105 L/min. et une température de l'eau jusqu'à 45°C, obtenue à une vitesse d'arbre de 440 tr/min. Un autre facteur déterminant dans le choix de cette pompe particulière a été la réduction significative de la surface au sol requise. L'unité sur patins complète a été commandée, livrée sur site dans les huit semaines suivant la mise en place du bon de commande, et après les premiers ajustements de mise en service, l'unité a fonctionné sans incident.

Après 12 mois de fonctionnement sans panne, le client a souhaité évaluer la rentabilité du changement de pompe et a choisi de retirer temporairement la pompe Cat pour une inspection et un entretien de routine, pour un coût de 2 800 £. Les coûts énergétiques ont ensuite été calculés sur la base d'une durée de fonctionnement identique à celle des pompes à tube de Pitot précédentes, soit 48 semaines par an et une utilisation 24h/24 et 7j/7.

Au prix de fourniture d'électricité de 0,05 £ par kWh x 33 kW absorbés, la consommation d'énergie de la nouvelle pompe s'élève à 13 300 £ par an. Si l'on ajoute à cela les coûts de maintenance réduits, le coût d'exploitation global de la pompe Cat au cours de la première année n'était que de 16 100 £, soit une réduction massive de 59 100 £. Le coût d'investissement initial de la pompe de remplacement, frais d'installation compris, s'est élevé à 45 700 £. En associant ce chiffre au coût de fonctionnement annuel, on peut constater que le client a réalisé une économie de 13 400 £ au cours de la première année. Plus impressionnante encore est l'économie prévue pour la deuxième année, estimée à 59 000 £.

Cat Pumps et AESPump affirment que leur client a été ravi de la première année de fonctionnement. En fait, sur la base de la fiabilité éprouvée de la pompe Cat, l'utilisateur a conclu qu'il n'était désormais plus nécessaire d'installer une pompe de secours.