Circuits de vapeur

Dans cette catégorie entrent les installations de vapeur de bâtiments ou hangars dédiés à l'activité industrielle. Nous écartons les installations des circuits de vapeur d'usine de production d'électricité et de chauffage.

Optimisation d'installations existantes

Une installation de vapeur peut se diviser en 3 blocs: la production de la vapeur, le circuit de distribution et l'utilisation de la vapeur.

L'optimisation de la production de vapeur passe par le contrôle des paramètres de l'eau utilisée et par le calcul de la balance énergétique des chaudières. Cette balance énergétique sert à déterminer les points à améliorer dans l'installation.

L'optimisation du circuit de distribution se fait par l'étude des pertes thermiques durant la distribution. Deux objectifs peuvent être poursuivis : la recherche de l'isolant optimal suivant le cas (économie d'énergie face au coût de l'isolant) et la mise en place d'une maintenance préventive (éléments à contrôler périodiquement suivant la perte de vapeur possible en cas de défaillance, par exemple les purgeurs de condensats)

L'optimisation de l'utilisation de la vapeur s'appuie sur l'étude de la régulation, sur l'étude de l'échange de chaleur en fonction de l'application. Bien souvent la qualité de la vapeur est un paramètre critique.

Modification/conception d'installations

La conception d'une nouvelle installation ou la modification d'une installation existante est une bonne opportunité pour intégrer les solutions les plus efficaces. Au moment de la création d'une nouvelle installation, le premier problème est de correctement prévoir les besoins de la future installation. En général, il s'agit d'additionner la puissance thermique des équipements qui vont être installés, en tenant compte d'un facteur de superposition raisonnable suivant l'application. A partir de ces données, avec la pression de fonctionnement des équipements et leurs futurs emplacements, il faut dimensionner le circuit de distribution nécessaire ainsi que le type d'isolant. A cette étape, il est possible d'évaluer les pertes dues à la distribution. En dernière étape, à partir de la puissance thermique calculée, de la pression nécessaire pour les équipements et du type de fonctionnement de l'usine il est possible de déterminer la chaudière la plus adaptée à l'application (avec ou sans système de stockage d'énergie).

   Attention à considérer les normes en vigueur pour l'emplacement des chaudières. Chaque pays, en plus de fixer des conditions sur les conduites du gaz, réglemente les caractéristiques du bâtiment des chaudières. Une amélioration sur cette dernière étape est la définition d'un plan de maintenance de l'installation, en fonction de la probabilité de défaut de ses éléments et du coût que représenterait ce défaut. En cas de modification de faible ampleur, ou d'installation d'échangeur à chaleur, les calculs se limitent à déterminer les besoins thermiques, au choix de l'échangeur et au dimensionnement d'un stockage d'énergie si nécessaire.