Optimisation de la production de vapeur par le préchauffage de l'air de combustion - Optimisation de la distribution de la vapeur par calorifugeage des vannes et coudes des circuits vapeur chez Pfizer à Louvain-La-Neuve

Pfizer fabrique des vaccins pour la médecine vétérinaire et abrite un centre de recherche et développement pour les nouveaux vaccins.

Le site de Louvain-la-Neuve, dont les bâtiments occupent une superficie de 12.150 m², emploie 210 personnes. Il est un des leaders du groupe en matière de production de vaccins vétérinaires et met tout en oeuvre pour le rester.

Pfizer utilise en grande quantité le gaz et l'électricité pour produire les utilités (vapeur, eau glacée, eau pour injection,...) nécessaires au processus de fabrication des vaccins. La climatisation (HVAC) nécessaire à la production des produits et aux tests en laboratoires est, elle aussi, énergivore. Elle représente 60% de la consommation totale en gaz et en électricité.

Dans sa politique environnementale, Pfizer veut être un des leaders en matière de diminution de sa consommation énergétique et en matière de respect de l'environnement.

L'objectif est de diminuer les émissions de CO2 de 20% en 2012, en prenant comme référence l'année 2007.

Le site est également certifié ISO14001.

La direction du site a décidé de faire de la réduction de l'empreinte CO2 une priorité en mettant en place une série d'initiatives visant à augmenter l'efficacité énergétique du site et à développer une culture "Energie".

Efficacité énergétique

• Audit Energétique du site en 2008

• Audit Froid en 2010

• Optimalisation des utilités de production (vapeur, froid process)

• Optimalisation de l'HVAC (chauffage et climatisation)

• Investissement en énergie renouvable photovoltaïque

Culture "Energie"

• Energy Team (mise en place d'une équipe pluridisciplinaire qui élabore et propose des pistes d'amélioration en URE)

• Energy Kaizen (organisation de séances pratiques de chasse au gaspillage d'énergie avec le personnel de terrain)

Parmi les investissements URE concernant la vapeur, nous retenons dans cet article 2 investissements hautement rentables :

1) Utilisation de l'air chaud (30 °C) simplement prélevé au plafond pour la combustion de la chaudière vapeur

• Augmentation nette de 1,0 % du rendement de chauffe (92,8% à 93,8%) grâce à un simple gainage en aluminium.

• ROI : 3 mois

• Economie annuelle de gaz : 90.000m³

2) Isolation des vannes des circuits vapeur par des matelas isolants démontables

Il est rare en industrie que l'isolation des circuits caloporteurs soit réalisée complètement. Les coudes mais aussi les vannes sont souvent oubliés et/ou négligés par les installateurs ou maintenanciers de circuits caloporteurs car leur isolation est plus complexe et donc plus onéreuse.

Ces coudes et ces vannes représentent néanmoins un gaspillage d'énergie non négligeable et un risque accru de brûlure car leur surface de contact et donc deconduction thermique est bien plus importante que celle d'un simple tuyau.

A titre informatif, voici un tableau qui exprime les pertes thermiques [W] au mètre courant de circuit caloporteur non isolé :

Suite à un audit par thermographie IR, Pfizer a décidé d'isoler complètement son réseau de vapeur (et aussi son réseau d'eau glacée) en recouvrant toutes les vannes de matelas isolants démontables pour en faciliter le démontage et la maintenance :

Tête d'un générateur de vapeur propre non isolée

Tête d'un générateur de vapeur propre isolée

Autres exemples d'isolation

Source des images : le Facilitateur URE process chez Pfizer - séminaire du 12-12-2011

En quelques chiffres

• Le temps de retour de cet investissement a été de 12 mois (frais d'audit et d'isolation compris) pour 120 matelas isolants installés.

• Dans les conditions d'exploitation, l'économie réalisée en gaz est de 56.800m³/an, soit un gain de 100,8 tonnes de CO2 par an.

• La production de vapeur est assurée par 2 chaudières qui ont toutes les deux une capacité de production de 3.2 t/h (2.000 kW)

Contacts :

Chez Pfizer :

Manuel Rastelli (Site Services Manager) - manuel.rastelli@pfizer.com

Alain Deprez (Tech. Improvement & Automation Manager) - alain.deprez@pfizer.com