extraction de poussière du au fibre de verre

[invitee1c02337]

salut!
j'ai un sacré probleme qui se résume comme suit:
on a installé un systeme d'extraction de poussiere dans une usine de production de pipe-line en fibre de verre!cepandant le systeme de filtration ne semble pas efficace! car on a toujours de poussiere à l'exterieur ce qui pénalise l'usine vis a vis de protection de l'environnement!veuillez me proposez svp un syteme de filtration compatible avec la poussiere extraite(poussiere en fibre de verre) et surtout rentable de point de vue economique!
merci
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[vincent66]

Bonjour,
Et quel procédé de filtrage utilisez-vous avec insuccès et pour quelles quantités ?
Cordialement !
Vincent

[invitee1c02337]

bonjour,
Ce réseau sert à aspirer toutes les poussières dégagées à la source à un débit voisin de ,34800m3/h dans des conduites, d’atténuer leurs vitesses grâce aux deux chambres de sédimentation qui permettent de déposer les poussières dont le diamètre est supérieur à 10µm.
Le local de la poussière (chambres de sédimentation) est divisé en deux chambres ;
- Une chambre d’un volume de 15m3. Cette chambre permet de déposer les plus grosses particules. (de 20µm à plus)
- Une deuxième chambre plus large d’un volume de 21m3, cloisonnées par trois séparations vêtues d’une couche de mousse pour freiner les particules (de 10 à 20µm).
cordialement.
Montassar

[Zozo_MP]

Bonjour

est-ce qu'il y aurait un inconvenient à que la toute dernière partie utilise une solution acqueuse qui limiterait les phénomènes électrostatiques et aussi alourdirait les particules pour qu'elles se posent au fond.

Dans les chambres 1 et 2 avez vous des systèmes de décolmatage surtout dans la deuxième. Car un grand classique c'est que les parois accumulent des particules et les relâches soudain et ce sont ces paquets qui permettent aux particules d'aller plus loin.

Il faudrait surement revoir (si c'est possible les chicanes de la chambre deux). Avez vous un plan de ces chicanes.
Il faudrait voir si elle ne provoque pas de vortex qui sont très favorables au transport des particules.
Enfin il faudrait avoir une idée de la vitesse de l'air à différents endroits des deux chambres pour voir s'il n'y a pas aussi des effets de venturi.

Pour aller plus loin il faudrait avoir un plan des deux chambres avec les conduits d'entrées et de sorties de chacune des chambres et la vitesse des fluides.

Pouvez-vous connaître la vitesse de sortie de la dernière chambre c'est à dire au moment de la mise à l'air vers le voisinage.

Cordialement

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitee1c02337]

merci pour vos remarques pertinentes,
_Pour la solution aqueuse,on a essayé de desoudre cette poussierre dans l'eau mais en vain elle est insoluble dans l'eau et pour les autres solutions aqueuse on doit absolument traiter l'eau residuaire(probleme écologique)
_Pour placer une electrode afin d'ioniser la poussiere c trés couteux
_Pour les chicanes,ils existent 3séparateurs en mousse dans la chambre2 espacés de 3m chaqun!
_cependant l'effet de venturi se présente, en effet les 2chambres sont reliées entre eux à travers une conduite de diametre 500mm alors q'elles sont voisines(mur de séparation)
_pour la vitesse à l'entrée on peut la calculée mais aprés( à la sortie,dans les chambres) c difficile defaut de materiel et d'accessibilité!
_ je pense installer un systeme de décollmatage automatique au niveau des bouches des chambres à travers un filtre à manche (c le plus adaptable à ce probleme)!et cela necessite une étude économique (investissement important)!
Enfin ce que je cherche, c'est une intervention efficace d'un ingenieur que je suis (lool).
je vous remercis messieurs.
cordialement
Montassar

[invitee1c02337]

bonjour,

je suis bloqué!mon patron ne veut pas investir encore plus!et il veut bien une intervention le plutot possible!je sais pas quoi faire?
si vous pouvez m'aider s'ils vous plait!et me proposer un systeme de filtration(surtout un systeme de decollmatage peut etre) qui peut etre coupler au systeme existant afin d'ameliorer l'éfficacité de systeme de filtration globale!

cordialement

[Zozo_MP]

Bonjour

Votre patron vous met dans ce que les psychologues appellent une double contrainte. Damné si je le fais, damné si je ne le fais pas : qui est une variante de l’âne de Buridan.

Si votre patron ne veut pas investir la seule chose à faire c’est de négocier une modification à minima de l’installation existante, s'il ne veut pas et bien offrez lui une boite kleenex

Résumé des épisodes précédents.

a) mesurer la vitesse de circulation de l’air dans les deux chambres.
b) Repérer toutes les zones ou il y a accélération de l’air par exemple si les chicanes ne sont pas alignées. Les chicanes créées beaucoup de turbulence qui est votre ennemi pour des microparticules très légères.
c) Repérer les goulots d’étranglement et les supprimer comme par exemple le passage de la pièce A à la pièce B qui doit générer un effet venturi turbulent. Il faut faire une ouverture qui soit supérieure au débit amont de façon à encore provoqué une chute de la vitesse.
d) Travailler sur le système de filtration autre que les chicanes inefficaces. Donc soit vous utilisez tout une batterie de filtre à manches c’est ce qui font les gens qui travaille le bois. Soit vous travaillez avec des filtres plats verticaux mais avec des systèmes de décolmatage automatique. Système qui s’enclenche quand la pression augmente et ou que le débit diminue. Cette solution n’est pas à la portée de personnes non expérimentée dans la filtration et les professionnels vont vous sortir de très grosses factures.
e) Travailler alors sur un système bourrin dit à solution semi aqueuse. Dans cette solution les chicanes sont en nombre suffisant est utilisent un non tissé à grosse maille. Le tissus humidifié mais pas trop dégoulinant défile de façon continue mais lente. Un peu comme les panneaux d’affichage publicitaire à défilement.
En bas de la boucle au moment ou le filtre passe sur le tambour il y a un racleur qui retire toutes les poussières qui s’y sont collées. Comme les particules sont légèrement détrempées elles tombent au fond d’un bac. Dans cette solution utilisée d’ailleurs, mais à l’horizontal) pour filtrer l’eau des rectifieuses et des machines outils, il n’y a pas besoin de beaucoup d’eau et il n’y a pas à la recycler puisque qu’elle se recycle en circuit fermé à l’intérieure des chambres de décantation et par évaporation due au flux d’air. Du fait du peu de volume d’eau vous n’avez pas le problème des cooling tower (légionellose) vous avez juste à compenser par apport d’eau ce qui part par évaporation.
f) Repenser impérativement les chicanes qui n’ont certainement pas étudiées correctement.

Donc le nerf de la guerre c’est la vitesse du fluide.

Donc soit vous faites ça comme les gaulois avec un anémomètre à la main vous vous baladez si c’est possible dans les deux chambres et vous mesurer les vitesses dans chaque demi m². Soit vous faites un dessin en 3D de vos chambres et vous faite une simulation avec un logiciel tel flow-simulation de solidworks ou autre et ainsi vous pouvez disposer les obstacles et aussi modifier la forme intérieure de la chambre en supprimant tous les angles.
De toute façon il faut aussi comprendre ce qui se passe en amont des chambres car il y a surement encore plus à gagner de ce côté-là.
Le problème n’est pas toujours où les gens vous le situent.

Cordialement

[invitee1c02337]

bonjour,

je vous remercie infiniment pour vos conseils judicieux! j'essayerai de procéder en tenant compte de vos idées.
mais sauf que j'ai une petite idée de bricolage peut etre mais j'aimerai bien avoir vos commentaire:

je suis absolument d'accord avec vous sur les problemes de venturi(il faut suprimer la liaison entre les chambres et essayer de faire une ouverture entre eux pour baisser encore la vitesse) et il faut réviser aussi la disposition des chicanes...

Mais, est ce qu'il est possible d'installer un filtre fin entre la chambre 2 et l'environnement et mettre en place deux sondes pour la mesure de pression une en aval et l'autre en amont pour mesurer la perte charge, et agir avec l'air comprimé (un comprésseur peut etre)
pour décolmater le filtre. ce systeme pourra etre automatisé je pense?? en plus cette idée pourra etre réalisable!???
merci

cordialement
Montassar

[polo974]

34800m3/h
ça fait presque 10m3/s

donc 1.5s dans la chambre 1 et à peine 2s dans la chambre 2...

c'est de la sédimentation expresse...

conduite de diamètre 500mm soit une section de moins de 0.2m2
d'où une vitesse de 50m/s soit 180km/h ! ! !
si ça tournait, on pourrait faire de la centrifugation ! ! ! (les aspirateurs sans sac...)

A moins que le débit ne soit pas celui indiqué...

[Zozo_MP]

Bonjour Montassar

Mais, est ce qu'il est possible d'installer un filtre fin entre la chambre 2 et l'environnement

J'avais bien perçu que c'était votre idée dès le départ puisque le problème était présenté par rapport aux rejets à l'air libre.
Votre idée est bonne mais compte tenu de vos moyens (financiers) limités pour le décolmatage vous pouvez faire un système plus simple qu'un décolmatage à l'air comprimé qui va abimer votre filtre.

Pour le filtre fin je suis en peu septique sauf si c'est correctement dimensionné.
Rappelez-moi le débit en M3 par heure de cette ventilation.
Donc comme l'air à horreur d'être freinée -sinon elle s'arrête- il faut que le dernier filtre soit supérieur d'au moins 30% au débit d'entrée dans la dernière chambre.

J'imagine une cage cubique fixée sur la sortie à l'air? Les parois de la cage sont des grillages très gros (genre utilisé pour cage à poules ou mieux cage à lapins) avec le filtre fin est à l'intérieur du grillage. Le grillage permet au filtre de ne pas avoir à résister à la pression de l'air de sortie et aussi dans la phase vibration de tenir le filtre.

Pour le décolmatage il suffirait de faire vibrer toutes les cinq minutes les ou ou les cadres qui portent les filtres. Vous avez les moteurs spéciaux conçus pour les vibrations utilisés pour les tamis et autres vibreuses.
Il faut que chaque paroi du cube vibre séparément pour éviter de remettre en suspension des particules. C'est parois son monter sur de petits silentblocs pour se prémunir contre l'usure des cadres.


Ce procédé de décolmatage est utilisé en meunerie lors du blutage. Comme les particules qui vont tomber sont coté intérieur il suffit une fois tous les jours d'aller vider le filtre ultime.
Par contre il faut ouvrir tous les jours la cage à poule pour ramasser les fibres entassé sur le sol. Noté que si vous mettez une trémie comme sol vous pouvez faire le ménage sans entrer dans la cage. Il suffit d'avoir des petits tiroirs en tôle que l'on peut manipuler de l'extérieur de la cage. Cela protègera le personnel de ces poussières très agressives pour les poumons (cf. les maladies professionnelles à long terme).

Cette solution permet de faire abstraction de tout le reste à l'intérieur des chambres, d'être réalisable par n'importe quel mécanicien ou ouvrier d'entretien un peu habile
.
Une solution économique qui devrait plaire à vos commanditaires et qui réponse in fine à la demande initiale de ne pas avoir de rejet dans l'environnement.
C'est une autre façon de voir le problème qui est de résoudre plutôt le symptôme que la cause du symptôme, mais si cela fonctionne après tout

Voilà cher collègue !

Cordialement


EDIT : grillé sur le poteau par Polo974 sur le débit d'air auquel je fait allusion ci-dessus
.

[invitee1c02337]

bonjour,

J'ai bien apprécié vos propositions! j'ai bien pensé au probleme et voila ce que je veux faire à priorie:

En fait ,à l'entrée de chambre1 on a 3 conduites qui amene la poussiere et sont repartis comme suit:1ere conduite de section 400mm avec un débit de 19 800m³/h la deuxieme conduite 300mm avec un débit de 10 000m³/h et la troisieme 250mm et un débit de 5 000m³/h
ce qui correspond respetivement aux vitesses 8.2m/s,7.5m/s et 5.34m/s ce qui donne une vitesse moyenne de l'ordre de 7m/s
mais le probleme que ces debits sont séparés à l'entrée ce qui provoque la generation d'un cyclone à l'interieur de chambre une je pense??
j'ai pensé regroupé ces conduites dans un collecteur qui sera de section a peu prés de 1m de diametre de conduite afin d'avoir un debit constant de 38 800m³/h (il n'y aura pas peut etre le retour de poussiere en cas ou une conduite n'est pas fonctionnelle je pense??)
j'ai pensé aussi de faire un systeme mecanique de raclage qui evacuera la poussiere sur le plancher des chambres.
D'autre part il faut bien supprimer la liaison de conduite entre les deux chambre et faire une ouverture entre les deux de façon à ne pas gener les chicanes.
A la sortie de la chambre2 (vers l'exterieur) j'aimerai bien réaliser ma propre idée, je sais qu'elle est réalisable mais il faut bien dimensionner le systeme de décolmatage.

Une petite question peut etre: normalement le débit entrant devra etre le débit sortant donc pour la section de filtre à la sortie il faut jouer sur le diametre pour assurer la protection du filtre et pour faire evacuer le débit (34 800m3/h) dans les meilleurs conditions sans endommagé mon filtre (il sera bien sur dans un coffre en acier).

cordialement.
montassar

[invitee1c02337]

oups!

Désolé pour l'erreur c'est un débit de 34 800m³/h
je m'excuse encore une fois

[polo974]

bonjour,
...
1ere conduite de section 400mm avec un débit de 19 800m³/h la deuxieme conduite 300mm avec un débit de 10 000m³/h et la troisieme 250mm et un débit de 5 000m³/h
ce qui correspond respetivement aux vitesses 8.2m/s,7.5m/s et 5.34m/s ce qui donne une vitesse moyenne de l'ordre de 7m/s
...
cordialement.
montassar

Si on considère les "sections" comme les diamètres, il y a un gros problème entre vitesses et débits.

[invitee1c02337]

bonjour,

vous avez tout à fait raison monsieur, je voulais dire "1ere conduite de diametre 400mm avec un débit de 19 800m3/h"(meme chose pour les autre conduite)
meme si vous verfiez la vitesse calculée vous trouverez que je parle d'un diametre.
Parcontre j'aimerai bien avoir vos commentaires concernant la reformulation finale du probleme.

cordialement

[polo974]

bonjour,

vous avez tout à fait raison monsieur, je voulais dire "1ere conduite de diametre 400mm avec un débit de 19 800m3/h"(meme chose pour les autre conduite)
meme si vous verfiez la vitesse calculée vous trouverez que je parle d'un diametre.
Parcontre j'aimerai bien avoir vos commentaires concernant la reformulation finale du probleme.

cordialement

400mm donc 0.4m soit une section de 0.13m2 environ (.2 * .2 * 3.14)
19800m3/h donc 5.5m3/s (/3600)
d'où une vitesse de 42m/s environ (5.5 / .13)
ce qui est énorme (150km/h en d'autres termes)

Donc vitesses, débits et diamètres ne collent pas ! ! !

[Zozo_MP]

Bonjour polo974

Cette simple discordance dans la vitesse du flux suffirait à elle même à expliquer le peu de possibilité pour les fibres de ce déposer dans un flux aussi violent et donc à expliquer la quantité rejetée à l'air libre.

Je crois que Montassar doit vérifier les vitesses lui même. Il y a fort à parier que les informations non fiables lui ont été fournies par un tiers peu au fait de l'aérolique.
C'est pour cette raison que j'avais suggéré d'utiliser un anémomètre à différents endroits du circuit. Lui au moins il permet d'avoir des chiffres fiables (à condition que la vitesse ne soit pas supérieur à ce qu'il peut mesurer force 9 la plus part du temps).

Cordialement

[invite0324077b]

chambre de sedimentation ??? pour une vitesse suffisament faible et une decantation possible , la chambre devra etre un imense hangar !

la premiere solution est le cyclone : classique pour l'aspiration des copeaux dans les scierie

mais pour les poussiere fine ca manquera un peu d'efficacité : il faudra des cyclone plus fin comme la recuperation des folles farine dans les minoterie : ces cyclone sont assez petit et il faut en mettre un grand nombre en paralele pour faire le bon debit

dyson a reinventé la meme chose : impossible de faire une cyclone assez efficace dans une aspirateur : mais il y est arivé avec plusieur petit cycleone en paralele

[invitee1c02337]

bonjour,

ce que je disait enfait (que cette application ne convient pas pour la chambre de sédimentation) mais bon que puis je faire, puisque je fais parti d'un nouveau récrutement (ingenieur énergétique)
mes superieurs cherchent l'éfficacité de ce systeme

Montassar

[Zozo_MP]

Bonjour Montassar

Vous savez vous êtes très sympathique apparemment, mais le mieux c'est que vous disiez à vos supérieurs de venir sur le forum pour qu'on leur raconte la petite histoire suivante.

Début de l'histoire Bonjour Messieurs les ""dits responsables""

Le bon sens le plus élémentaire montre que votre installation ne permet pas, telle qu'elle est, d'assurer une sédimentation correcte de particules aussi fines surtout avec le débit d'air aussi important et la configuration aberrantes de vos chambres.

Donc quand vous dites que vous voulez une meilleure efficacité sans rien changer du tout : donc nous vous encourageons donc à ne rien faire car rien n'est pire que le changement.
Ainsi l'efficacité de ne sera pas meilleure mais ce qui est certain c'est quelle se dégradera avec le temps et vos discours sur l'environnement est à revoir.

Bien sûr il existe des solutions qui même très bricolées par un bricoleur habile (homo habilis) avec fil de fer et bout de tôles récupérées à la décharge, nécessitent quand même de faire des modifications.

Par contre si vous nous dites que vous voulez transporter 100 tonnes sur une pirogue, là nous pouvons être affirmatif la pirogue coulera, même sans rien faire.

Voilà Messieurs les responsables hiérarchiques et nous vous proposons de méditer sur la phrase suivante
"Pas de moyens, y a pas moyen de faire le minimum".

Bon courage Montassar , sincèrement je ne voudrais pas être à votre place.

Il y a longtemps que j'aurais offert à vos chefs un billet pour le Parthénon.

Je passe la main à un plus patient que moi

Cordialement

[polo974]

...
Par contre si vous nous dites que vous voulez transporter 100 tonnes sur une pirogue, là nous pouvons être affirmatif la pirogue coulera, même sans rien faire.
...
Cordialement

ça dépend du nombre de voyages autorisés...

Pour le reste, c'est très juste!

Et il reste tout de même à bien vérifier le débit pour partir sur une base solide.