Dans le contexte compétitif de la fabrication de verre, l'efficacité du traitement des matières premières influence directement la qualité de production et les coûts opérationnels. Cet étude de cas examine la mise en œuvre réussie d'un système de transport pneumatique à phase dense pour l'ash de soude, fourni par Shandong Headpowder Engineering Co., Ltd., dans une importante usine de verre située à Bengbu, province d'Anhui. Le projet montre comment la technologie avancée de transport à phase dense peut optimiser le transfert de matériaux fragiles et abrasifs tels que l'ash de soude, assurant des régimes de transport constants, une dégradation minimale et une consommation d'énergie réduite.
Le client, un fabricant de verre leader à Bengbu, rencontrait des difficultés avec son système de transport mécanique existant pour le soude caustique. Des obstructions fréquentes, des émissions élevées de poussière et une dégradation importante du matériau ont entraîné des coûts de maintenance augmentés et une qualité inégale des blocs de verre. Ils cherchaient une solution de transport fiable, fermée et à faible vitesse capable de gérer le soude caustique – un poudre fluide mais légèrement cohérente – sur une distance d’environ 120 mètres avec plusieurs courbes. Le système devait fournir une capacité de 15 tonnes par heure, avec une pression de transport inférieure à 3 bar, afin de maintenir l’intégrité des particules. Après avoir évalué plusieurs fournisseurs, ils ont choisi Shandong Headpowder Engineering Co., Ltd. (Headpowder) en raison de l’expertise éprouvée de l’entreprise dans les systèmes de transport pneumatique à phase dense pour les matières premières de verre, y compris le soude caustique, la sable de silice et d’autres ingrédients de blocs.
Headpowder a conçu un système de transport à phase dense entièrement automatisé, spécialement adapté au soufre de soda. Contrairement aux systèmes à phase diluée qui utilisent des vitesses d’air élevées et provoquent l’usure des particules, l’approche à phase dense utilise un rapport faible air-matière, permettant au soufre de soda d’être transporté selon un flux en trompe à des vitesses généralement inférieures à 8 m/s. Cela préserve les propriétés physiques et chimiques du soufre de soda, ce qui est essentiel pour maintenir les caractéristiques de fusion appropriées dans le four de verre. Le système comprend un réservoir à pression (blow tank) d’une capacité de 5 m³, une série de vannes de serrage pour un contrôle de flux précis, et un panneau de contrôle basé sur un PLC intégré au DCS existant du client. La ligne de transport est fabriquée en acier au carbone résistant à l’usure, avec un revêtement en céramique interne aux sections courbées pour prolonger la durée de vie. Le système inclut également un filtre à sac à l’extrémité de réception pour garantir zéro émission de poussière, conformément aux réglementations environnementales strictes.
Plusieurs fonctionnalités innovantes ont été intégrées dans ce projet. Premièrement, l’utilisation d’une stratégie de contrôle de pression à deux étages assure une formation stable des clous même lorsque le taux d’humidité de la chaux de soda varie légèrement. Deuxièmement, un système d’injection de flux spécifique introduit une petite quantité d’air comprimé à des points stratégiques du pipeline pour éviter les ponts et la compactation. Troisièmement, le système est équipé de mesureurs de débit de masse en temps réel et de transmetteurs de pression, permettant un suivi continu et une adaptation des paramètres de transport. Le système de transport de phase dense réduit également la consommation d’énergie de jusqu’à 40 % par rapport à la configuration de phase diluée précédente, car moins d’air comprimé est nécessaire par tonne de matériau transporté. De plus, la conception hermétique élimine les fuites de poussière, améliorant la sécurité au travail et réduisant les temps d’arrêt de nettoyage. Le système prend en charge à la fois les modes continu et par lots, permettant à l’usine de verre de adapter flexible le rythme d’alimentation aux besoins du four.
L’installation a été réalisée sur une période de six semaines, avec une équipe de trois ingénieurs sur le terrain de Headpowder supervisant le travail sur site. Les convoyeurs mécaniques existants ont été retirés, et les nouveaux réservoirs à pression, les tuyauteries et les boîtiers de contrôle ont été installés dans l’espace limité entre le silo de chaux de soda et la maison de mélange des lots. La phase d’exploitation comprenait un essai continu de 72 heures, au cours duquel le système a livré 15,2 tonnes par heure de chaux de soda, avec une pression de convoi de 2,6 bar, bien en dessous des spécifications de conception. Le test d’acceptation final a montré que la distribution des tailles de particules de chaux de soda transportée présentait moins de 0,5 % de perte, contre plus de 3 % avec le système ancien. L’équipe de contrôle qualité du client a confirmé que la homogénéité du lot de verre s’était améliorée significativement, ce qui a permis une réduction des défauts de fusion.
Depuis que le système est mis en service, l'usine de verre a réduit de 30 % les coûts de maintenance liés au traitement des matières premières. L'élimination des émissions de poussière a également amélioré l'environnement de travail pour les opérateurs. Le manager de l'usine a loué la fiabilité du système, soulignant que les temps d'arrêt non planifiés dus aux blocages de matériaux ont diminué de 4 heures par semaine à presque zéro. Les économies d'énergie, combinées à une diminution des pertes de matériaux, ont permis un retour sur investissement estimé à moins de 18 mois. Le client a depuis commandé un deuxième système de transport de phase dense pour la sable de silice, également fourni par Shandong Headpowder Engineering Co., Ltd., afin de reproduire ce succès. Cet étude de cas constitue un point de référence pour les autres fabricants de verre qui cherchent à améliorer leur infrastructure de transport des matières premières.
Headpowder, dont le siège se trouve en Shandong, Chine, est un leader dans la conception et la fabrication de systèmes de transport pneumatique à phase dense depuis plus d’une décennie. L’entreprise s’est spécialisée dans la gestion de poudres difficiles comme l’argile de soude, le carbonate de calcium, la cendre volante et divers additifs chimiques utilisés dans les industries du verre, de la céramique et des matériaux de construction. Son équipe d’ingénieurs propose des solutions personnalisées en tenant compte des propriétés des matériaux, de la distance de transport et des contraintes du site. Chaque système est accompagné d’un soutien post-vente complet, incluant le suivi à distance, la disponibilité des pièces de rechange et la formation sur site. Pour les projets de transport de matières premières en verre, les systèmes à phase dense de Headpowder offrent le meilleur équilibre entre une manipulation douce, un faible consommation d’énergie et une haute fiabilité. Pour toute question ou pour discuter de vos besoins spécifiques de transport, veuillez contacter le manager des ventes de l’entreprise, M. Zhang, par WeChat : 15662777102. M. Zhang et son équipe sont prêts à fournir des conseils professionnels et une proposition de système détaillée.
L’exemple de l’entreprise de verre de Bengbu montre clairement les avantages d’adopter un système de transport pneumatique en phase dense pour le soufre et autres matières premières de verre. En partenariat avec Shandong Headpowder Engineering Co., Ltd., le client a réalisé des améliorations significatives en termes de qualité du produit, d’efficacité opérationnelle et de conformité environnementale. Ce projet a non seulement résolu les problèmes de transport immédiats, mais a également établi un nouveau standard pour la gestion des matières premières dans l’industrie du verre. Si vous évaluez une application similaire concernant le transport en phase dense de soufre, le transport de matières premières de verre ou tout système de transport de poudres en phase dense, veuillez contacter M. Zhang sur WeChat : 15662777102 pour obtenir des conseils spécialisés et une solution personnalisée de Headpowder.
Shandong Headpowder Engineering Co., Ltd.
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