Évaluation d’une technologie pour enlever l’huile de l’eau des circuits de refroidissement (LF28)

PROBLÉMATIQUE

Une usine située au Québec (CA) exploite un procédé de fabrication de câbles d’aluminium. Les câbles sont moulés en continu et directement enroulés sur une bobine. Pour ce faire, le câble doit être trempé et refroidi très rapidement de 350 à 400 ° C à 80 à 150 ° C à l'aide d’un liquide de refroidissement. Ce liquide de refroidissement est une émulsion composée d’eau et d’huile minérale filtrée et refroidie en circuit fermé.

L'usine utilise un filtre gravitaire pour filtrer le liquide de refroidissement contaminé par des particules d'aluminium, de l'huile de récupération et d'autres contaminants issus du procédé. Comme cet équipement ne peut filtrer que 20% du débit de liquide, les solides et d'huile de trempe s’accumulent dans le circuit causant le blocage des buses d'injection et la contamination du câble d'aluminium. Lorsque la solution devient trop contaminée, une purge du système est effectuée pour éliminer les solides et l'huile de trempe, ce qui entraîne des coûts qui pourraient être évités avec un système de filtration plus efficace.

DÉFI TECHNOLOGIQUE

STS Canada devait identifier et dimensionner la technologie de filtration la mieux adaptée au liquide de refroidissement. L’espace disponible étant extrêmement réduit, le système devait pouvoir filtrer l'intégralité du débit de liquide de refroidissement tout en restant aussi compact que possible. De plus, le filtrat obtenu devait être suffisamment claire pour qu'aucune purge du système ne soit nécessaire en dedans d’intervalles de 2 ans de fonctionnement.

SOLUTIONS PROPOSÉES

STS Canada a dans un premier temps établi avec le client la liste des critères de conception que la technologie sélectionnée devait respecter. Par la suite, les différentes technologies de filtration disponibles sur le marché ont été évaluées à l'aide des critères de conception précédemment établis et des outils internes développés par STS. Des tests de laboratoire ont ensuite été effectués afin de collecter les informations nécessaires au bon dimensionnement des technologies sélectionnées. Une fois dimensionnés, des devis ont été demandés à divers fabricants disponibles dans la base de données STS afin d’identifier le fournisseur offrant la technologie la plus économique et compacte adaptée à cette application. Finalement, un schéma d’arrangement générale du système proposé a été créé afin de présenter la disposition des différents équipements du système.

RÉSULTATS

À la suite de l'intervention de STS Canada, un concept utilisant un banc d'hydrocyclone combiné à un filtre à vide continu a été proposé pour remplacer le filtre à gravité. Ce concept avait l'avantage de permettre le traitement de la totalité du flux de liquide de refroidissement en utilisant la même empreinte au sol que celle utilisée par le filtre à gravité actuel. Une modification de la philosophie de fonctionnement du réservoir d'alimentation a également permis de résoudre les problèmes d'huiles libres. De plus, grâce aux bases de données fournisseurs de STS Canada, le fabricant proposant l’équipement muni du meilleur rapport qualité-prix a été identifié et présenté au client.