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En premier lieu, une analyse de l'état actuel des procédés doit être menée; cela signifie analyser de manière systématique les flux de matière et d’énergie de l'usine de production et les infrastructures installées. Cette étape préliminaire est nécessaire avant de pouvoir déterminer le potentiel d'économies et développer des préconisations d'amélioration spécifiques - ceci avec pour objectif final, une amélioration de l'efficacité énergétique et de la rentabilité du système global.
1. Analyse de l'état actuel
Les flux d'énergie pertinents du site à analyser sont caractérisés par leur quantité d'énergie, leur niveau de température ainsi que leur programme temporel. Ces informations sont extraites des documents et schémas existants, et des données mesurées. Des mesurages s ciblés pourront être effectués selon les besoins. L'analyse systématique de l'état actuel est menée sur la base des informations recueillies. Puis on établit par calcul les bilans nécessaires (bilan de masse, de composants, et d’énergie). Les résultats de l'analyse peuvent être représentés sous forme de diagrammes de flux d'énergie et de masse. L'analyse montre également les modes d'exploitation existants (par exemple, cas de fonctionnement été et hiver). Finalement, le programme temporel des procédés s'affiche sous forme de diagramme de Gantt, qui montre une sorte de planning des étapes de production.
2. Analyse pincement
Avant de débuter l’analyse pincement, les conditions opératoires du procédé (température, débit masse et programme temporel) doivent être examinées de manière critique. Des gains sont déjà obtenus par optimisation de l’exploitation. Les exigences du procédé peuvent ensuite être définies à partir des conditions opératoires relevées. L’analyse pincement permet de quantifier le potentiel de gain en efficacité énergétique. A l'aide du logiciel PinCH, les "points faibles énergétiques" sont identifiés et une solution est élaborée (réseau d'échangeurs, approvisionnement en énergie) permettant l'exploitation du plein potentiel énergétique et économique. A ce stade de l'étude, la pertinence de stockages de chaleur et de froid, ainsi que des systèmes de conversion d’énergie tels que les pompes à chaleur ou les machines de froid à absorption, peut être analysée. Par contre les contraintes opérationnelles ne sont pas vraiment prises en considération dans cette phase – il s’agit plutôt de mettre en évidence les économies énergétiques et financières pouvant être atteintes dans le cas optimal.
3. Analyse de variantes
L’analyse pincement fait généralement émerger plusieurs concepts / variantes réalisables d’optimisation énergétique. Chaque variante doit alors faire l’objet d’une analyse sous l’angle du génie des procédés (clarifications, calculs et dimensionnement sommaire), ainsi que d’évaluations technico-économiques (faisabilité technique, économies d’énergies, coûts d’investissements et d’exploitation). Les variantes les plus prometteuses sont ensuite développées de façon plus approfondie, puis mises en œuvre.
L'analyse pincement pour votre entreprise industrielle
En premier lieu, la frontière du système doit être discutée avec l’entreprise, autrement dit quel système devra être optimisé à l’aide de l’Analyse Pincement. Cependant, avant de réaliser une analyse pincement, une analyse grossière (ou pré-analyse) est généralement menée afin de vérifier si les procédés sont appropriés pour une telle démarche, et pour évaluer sommairement le potentiel d’économies. La première étape de la démarche, consistant à établir l'état actuel du procédé, est normalement réalisée par l’entreprise elle-même – avec notre soutien - celle-ci connaissant le mieux son exploitation et les chiffres clés de ses installations. L'analyse pincement peut ensuite être effectuée soit directement par l’entreprise, soit par un expert du Centre de Compétence PinCH de l'Institut de Génie Thermique (IGT) de la Haute Ecole d'ingénierie et de Gestion du Canton de Vaud (HEIG-VD).Ensemble, nous pouvons alors définir quels scénarii doivent être approfondis (par ex. extension des bâtiments, augmentation des prix des énergies,…). Une étroite collaboration, en particulier durant l'analyse des variantes, est essentielle pour la réussite du projet.
N'hésitez pas nous contacter si vous souhaitez effectuer une analyse pincement dans votre entreprise. Cette adresse e-mail est protégée contre les robots spammeurs. Vous devez activer le JavaScript pour la visualiser.