Les pompes à matières épaisses Putzmeister alimentent des fours ...
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Rapport de chantier<br />
<strong>Les</strong> <strong>pompes</strong> <strong>à</strong> <strong>matières</strong> <strong>épaisses</strong> <strong>Putzmeister</strong><br />
<strong>alimentent</strong> <strong>des</strong> <strong>fours</strong> rotatifs en déchets industriels<br />
La EKO 14100 de <strong>Putzmeister</strong> pour <strong>des</strong> <strong>matières</strong> contenant un fort pourcentage de corps étrangers<br />
La Societé Trédi exploite en<br />
France 4 installations d’incinération<br />
de déchets industriels d’une<br />
capacité totale de 175.000 t par<br />
an. La plus grande <strong>des</strong> installations,<br />
d’une capacité de 100.000 t,<br />
se trouve <strong>à</strong> Salaise-sur-Sanne <strong>à</strong><br />
50 km au sud de Lyon.<br />
1<br />
En 1985, les deux premiers <strong>fours</strong><br />
rotatifs d’une capacité totale de<br />
50.000 t/an ont été mis en service.<br />
Avec Salaise II (voir Fig. 2), l’installation<br />
fut étendue en 1991 <strong>à</strong> une<br />
capacité totale de 100.000 t/an.<br />
Vue d’ensemble de l’usine de Salaise<br />
Pour Salaise II, on a totalement innové<br />
en ce qui concerne la préparation<br />
<strong>des</strong> déchets – en majeure<br />
partie <strong>des</strong> fûts en acier de 200 l –<br />
et l’alimentation du four rotatif. Des<br />
<strong>pompes</strong> <strong>à</strong> <strong>matières</strong> <strong>épaisses</strong>-<br />
<strong>Putzmeister</strong>, type EKO 14100,<br />
pompent les déchets en continu<br />
24 H/24, <strong>à</strong> travers un système de<br />
refoulement hermétiquement fermé<br />
dans le four rotatif. L’utilisation et la<br />
technique de la EKO 14100 sont<br />
décrites ci-après.<br />
2<br />
Procédé de Tredi Salaise<br />
75 – 80 % <strong>des</strong> déchets épais,<br />
pâteux et liqui<strong>des</strong> viennent de<br />
Deux EKO 14100 pour l’alimentation du four rotatif. La tuyauterie est réduite de 350 <strong>à</strong> 200 mm.<br />
3<br />
Ordures ménagères<br />
Schéma: Alimentation d’un four rotatif<br />
en déchets pâteux et soli<strong>des</strong><br />
Broyage <strong>des</strong> fûts<br />
Cisaille<br />
<strong>à</strong> rotor I<br />
Gâteaux filtres,<br />
déchets pâteux<br />
Cisaille <strong>à</strong> rotor II<br />
Injecteur de boue<br />
Laveur<br />
Silo de stockage<br />
Trémie de malaxage<br />
EKO 14100<br />
Son<strong>des</strong> de<br />
niveau<br />
DN 200<br />
Four rotatif<br />
Cendres<br />
Cendres volantes<br />
Cheminée<br />
IP 1806-3 F
France et le reste <strong>des</strong> pays d’Europe<br />
occidentale. Selon les réglementations<br />
en vigueur, le pourcentage<br />
<strong>des</strong> déchets livrés en provenance<br />
de I’étranger ne doit pas dépasser<br />
25 %. <strong>Les</strong> déchets industriels se<br />
composent de fûts en acier de 200 l<br />
contenant différents déchets<br />
(150.000 fûts par an), <strong>des</strong> gâteaux<br />
filtres, <strong>des</strong> ordures ménagères<br />
(environ 20 %), <strong>des</strong> <strong>matières</strong><br />
plastiques et déchets divers. L’installation<br />
de Salaise II est également<br />
conçue pour le traitement de<br />
déchets chlorés (max. 7 – 8 %).<br />
4<br />
4a<br />
Transport <strong>des</strong> fûts en acier<br />
<strong>des</strong> dissolvants aggressifs et <strong>des</strong><br />
<strong>matières</strong> abrasives provenant <strong>des</strong><br />
déchets. <strong>Les</strong> premières expériences<br />
pratiques ont démontré que les<br />
pièces d’usure auront une longévité<br />
de plusieurs milliers d’heures dans<br />
les conditions de fonctionnement<br />
de cette installation.<br />
Ainsi, 2 – 5 t/h de boue de déchets<br />
traîtées sont incinérées dans le four<br />
rotatif (Fig. 9) dont 20 % restent<br />
finalement sous forme de scorie.<br />
<strong>Les</strong> gaz de fumée sont purifiés<br />
dans une installation ultra-moderne.<br />
EKO 14100<br />
8<br />
Classer sous: A 1.00, IP 1.05, A 4.00, IP 4.05<br />
Le client exige le fractionnement,<br />
I’homogénéisation et l’alimentation<br />
en continu <strong>des</strong> déchets, afin<br />
d’obtenir une incinération totale et<br />
régulière. Le processus est<br />
représenté par le schéma Fig. 2.<br />
<strong>Les</strong> déchets tels que <strong>des</strong> gâteaux<br />
filtres ou <strong>des</strong> fûts en carton sont<br />
directement introduits dans la<br />
grande trémie de malaxage.<br />
Par contre, les fûts en acier et les<br />
ordures ménagères sont prédécoupés<br />
par une première cisaille <strong>à</strong><br />
rotor qui travaille le jour pendant<br />
5 – 8 heures. Ils sont ensuite regroupés<br />
dans un silo de stockage<br />
plus petit. Un convoyeur <strong>à</strong> bande<br />
transporte chaque fois 1 – 4 fûts en<br />
acier, y compris la palette en bois<br />
portant les fûts, et I’ensemble est<br />
ensuite broyé par la cisaille <strong>à</strong> rotor<br />
(Fig. 5).<br />
Dans une grande trémie de<br />
malaxage (Fig. 6), un grappin<br />
homogénéise tous les déchets et<br />
les transporte vers la deuxième<br />
cisaille <strong>à</strong> rotor sous laquelle se<br />
trouve la pompe <strong>à</strong> <strong>matières</strong> <strong>épaisses</strong><br />
<strong>Putzmeister</strong>, type EKO 14100<br />
(Fig. 7). A l’aide d’un grand piston<br />
rectangulaire servant de poussoir,<br />
le m<strong>à</strong>tériau est introduit dans<br />
I’ouverture d’alimentation de la<br />
EKO 14100. Le pilotage de l’arrêt<br />
et du fonctionnement de la cisaille<br />
<strong>à</strong> rotor est automatique en fonction<br />
du niveau de remplissage mesuré<br />
dans la trémie intermédiaire.<br />
5<br />
Convoyeur <strong>à</strong> bande vers la première cisaille <strong>à</strong> rotor<br />
6 7<br />
L’alimentation en continu du four<br />
rotatif par la EKO 14100, avec réglage<br />
automatique du débit en<br />
fonction de la température du four,<br />
garantit une incinération totale <strong>à</strong><br />
une température élevée et<br />
régulière. <strong>Les</strong> chocs thermiques et<br />
les rejets dans l’environnement sont<br />
supprimés. De plus, le rendement<br />
de I’installation est considérablement<br />
augmenté (environ 20 – 60%).<br />
Bien entendu, le personnel de I’installation<br />
de Trédi Salaise apprécie<br />
également le transport dans un<br />
système hermétiquement fermé.<br />
La pompe <strong>à</strong> <strong>matières</strong> <strong>épaisses</strong><br />
EKO 14100 avec le principe de<br />
gavage direct<br />
L’utilisation de <strong>pompes</strong> <strong>à</strong> <strong>matières</strong><br />
<strong>épaisses</strong> traditionnelles nécessite<br />
de faire pénétrer le produit dans les<br />
cylindres, avec un accès parfois<br />
difficile pour <strong>des</strong> produits très épais<br />
ou très secs. Par contre, la pompe<br />
<strong>à</strong> mono-piston de type EKO fonctionne<br />
selon le principe de gavage<br />
direct où le produit sans cohésion<br />
est introduit plus aisément dans la<br />
chambre de gavage. Un piston<br />
plongeur pousse ensuite le matériau<br />
depuis la trémie de la pompe<br />
dans la tuyauterie de transport. Le<br />
rythme de la vanne guillotine,<br />
empêchant le reflux du matériau<br />
lors du mouvement de recul du<br />
piston, et du poussoir hydraulique<br />
est piloté automatiquement en<br />
fonction de la position du piston.<br />
Plaque frontale du four rotatif<br />
9<br />
10<br />
La pompe <strong>à</strong> <strong>matières</strong> <strong>épaisses</strong><br />
EKO transporte sans problème ce<br />
produit difficilement pompable,<br />
même en utilisation permanente<br />
24 H/24. Le matériau contient <strong>des</strong><br />
morceaux de tôle d’une longueur<br />
max.de 350 mm provenant <strong>des</strong> fûts<br />
en acier, <strong>des</strong> déchets de bois<br />
provenant <strong>des</strong> palettes ainsi que<br />
Trémie de malaxage<br />
EKO 14100 composée d’une trémie conique, d’une<br />
cisaille <strong>à</strong> rotor, d’un entonnoir d’alimentation, d’un<br />
gaveur, d’une guillotine hydraulique DN 350 / PN 63<br />
Ce procédé permet de pomper<br />
même <strong>des</strong> produits sans cohésion<br />
d’une grosse granulométrie défavorable,<br />
tels que <strong>des</strong> <strong>matières</strong><br />
biologiques, fumier, déchets industriels,<br />
morceaux de chair et de<br />
les transporter <strong>à</strong> travers <strong>des</strong> tuyauteries<br />
fermées. L’effort d’arrachement<br />
de 80 t max. permet de sec-<br />
Poste central de pilotage<br />
2 IP 1806-3 GB<br />
3 IP 1806-3 GB
11 13<br />
Schéma EKO<br />
12<br />
Photo de la machine EKO Bride d’alimentation, piston de poussée EKO 14100<br />
tionner même <strong>des</strong> morceaux de<br />
tôle. Grâce <strong>à</strong> la grande ouverture<br />
d’alimentation d’environ<br />
760 x 360 mm et au diamètre du<br />
piston de 350 mm, le produit <strong>à</strong><br />
pomper peut même contenir <strong>des</strong><br />
corps étrangers volumineux.<br />
L’installation de pompage se compose<br />
du corps de pompe EKO<br />
14100, de la guillotine hydraulique<br />
DN 350 / PN 63, du dispositif de<br />
gavage avec cylindres hydrauliques<br />
et de la trémie d’alimentation avec<br />
sonde de niveau ainsi que de la<br />
centrale hydraulique HA 75.<br />
Dans le cas où un corps étranger<br />
est bloqué au niveau du piston, un<br />
système automatique qui double<br />
l’effort de cisaillement du piston<br />
est enclenché. Même de gros morceaux<br />
sont alors sectionnés avec<br />
un effort d’arrachement de 80 t.<br />
La tête du piston est équipée de<br />
joints et d’une trousse coupante.<br />
A l’opposé – sur le côté frontal du<br />
cylindre de refoulement, se trouve<br />
une bague en acier spécial trempé.<br />
Ceci permet un excellent effet de<br />
sectionnement. <strong>Les</strong> deux éléments<br />
peuvent être changés facilement et<br />
sans beaucoup de frais. Tous les<br />
joints de la pompe sont en caoutchouc<br />
fluoré. Le carter d’admission<br />
est garni d’un revêtement anti-usure.<br />
Le cylindre de refoulement peut<br />
être Iivré en acier trempé avec une<br />
couche chromée dur de 0,25 mm<br />
d’épaisseur ou en acier normal.<br />
Le tiroir de la guillotine est en acier<br />
trempé et permet de sectionner ou<br />
d’arracher sans problème <strong>des</strong><br />
corps étrangers.<br />
La centrale hydraulique est généralement<br />
installée <strong>à</strong> l’extérieur de la<br />
zone où le matériel anti-déflagrant<br />
est obligatoire. Toutes les fonctions<br />
sont pilotées automatiquement<br />
depuis le poste de commande.<br />
Caractéristiques techniques de la <strong>Putzmeister</strong> EKO 14100<br />
Diamètre cylindre de refoulement: 350 mm<br />
Course de piston:<br />
2 x 700 mm<br />
Volume cylindre de refoulement: 67 l<br />
Orifice d’alimentation:<br />
760 x 360 mm<br />
Débit théor. max.: 20 m 3 /h<br />
Pression max. de refoulement:<br />
85 bar<br />
Poids:<br />
5.000 kg<br />
Dimensions:<br />
4.363 x 970 x 1,126 (1.900) mm<br />
Guillotine: <strong>Putzmeister</strong> DN 350, PN 63<br />
Centrale hydr. d’entraînement:<br />
<strong>Putzmeister</strong> HA 75 (75 kW)<br />
Tuyauterie: <strong>Putzmeister</strong> ZX 200, PN 85<br />
La EKO 14100 est de construction<br />
extrêmement solide, ce qui est<br />
également démontré par son poids<br />
de 5 t.<br />
<strong>Putzmeister</strong> AG<br />
Max-Eyth-Str. 10 · D-72631 Aichtal<br />
P.O.Box 2152 · D-72629 Aichtal<br />
Tel. +49 (71 27) 599-0<br />
Fax +49 (71 27) 599-520<br />
Internet: http://www.putzmeister.de<br />
E-mail:pmw@pmw.de<br />
IP 1806-3 F<br />
Sous réserve de modifications techniques · © 2004 by <strong>Putzmeister</strong> · Imprimé en Allemagne (10411RR)