Les trois E de la gestion des performances du contrôle de la poussière : exposition, efficacité et émissions

Par Chrissy Klocker, filtration d’air industrielle Donaldson

En matière d’évaluation des performances d’un système de collecte de la poussière, il existe de nombreuses discussions du secteur sur l’efficacité du filtre. Mais le bon fonctionnement de votre filtre dépoussiéreur n'est qu'une partie de l'équation.

Deux autres facteurs de votre système de ventilation doivent être surveillés : l’exposition et les émissions. Voici pourquoi chaque "E" est important à traiter et comment ils interagissent pour améliorer la performance globale du système.

Exposition

Dans et autour de votre processus de fabrication, vous devez vous concentrer sur l’exposition aux poussières nuisibles. Cela comprend :

• les propriétés des matériaux que vous produisez ou utilisez dans vos installations, et
• les installations dans votre processus où les employés sont potentiellement exposés à ces matériaux.

Un spécialiste qualifié peut vérifier vos installations, examiner diverses fonctions et prélever des échantillons de l'air que vos employés respirent. Ceci permet de déterminer les concentrations moyennes ou maximales de contaminants auxquelles ils sont exposés en effectuant certaines tâches.

Après cette évaluation, vérifiez vos installations pour identifier les sources de poussières diffuses et évaluer si vous avez une hotte de ventilation adéquate. La hotte peut être un moyen efficace pour réduire l’exposition, mais seulement lorsqu'elle est conçue efficacement et correctement positionnée à proximité de la source de génération de la poussière. Vous pouvez découvrir de nouveaux points de génération de la poussière où vous devrez ajouter des contrôles.

Une fois les emplacements des hottes déterminées, il est important de réfléchir au-delà de leur taille. S'il y a des hottes existantes, déterminez si vous tirez un volume de contrôle suffisant à chaque hotte d'aspiration ou si des modifications doivent être apportées. Un dépoussiéreur ne peut filtrer que le flux d'air qui lui est amené, de sorte que si la hotte capte 20 % de la poussière, le système fonctionnera à un maximum de 20 %, peu importe la quantité supplémentaire que vous investissez dans les autres composants.

Ensuite, examinez vos conduits. Disposez-vous d'un réseau logique de conduits pour acheminer la poussière ou les fumées de chaque hotte vers le collecteur ? Les gaines sont-elles dimensionnées correctement pour assurer le maintien des vitesses de transport minimales recommandées ? Le volume d'air est-il suffisant pour que la poussière se déplace vers le collecteur plutôt que de se déposer dans les conduits ?

On ne saurait trop insister sur la conception des hottes et des conduits dans le contrôle de l'exposition. La performance du dépoussiéreur dépend de la façon dont vos hottes et votre système de conduits collaborent pour capturer et transporter la poussière des zones exposées vers le dépoussiéreur.

Efficacité

Une fois les zones d’exposition traitées, vous pouvez penser à la technologie de collecte de la poussière dont vous avez besoin. Un bon dépoussiéreur offre un rendement constant et prévisible, c'est-à-dire qu'il élimine efficacement les contaminants qui y sont transportés tout en maintenant un volume d'air constant à un coût énergétique prévisible.

La taille et la forme d’un dépoussiéreur ont une influence sur le ventilateur et l’énergie de nettoyage nécessaires pour un fonctionnement stable. Prenez en compte le volume d’air dont vous avez besoin et comment obtenir le système le plus efficace pour atteindre ce volume. Si votre système ne parvient pas à maintenir le débit de conception ou se nettoie de façon trop intensive, cela peut signifier qu’une nouvelle technologie est justifiée.

Lors de l’évaluation d’un dépoussiéreur nouveau ou existant, vous devez faire attention à l’efficacité du filtre, sans vous fier uniquement à la classification d’un nouveau filtre. Un filtre classé MERV 14, par exemple, signifie simplement que le filtre capture un pourcentage de poussière d’essai dans des conditions spécifiques, ou sans poussière. Une classification de filtre est très similaire à la consommation d’essence sur une nouvelle voiture, c’est intéressant, mais reflète rarement des conditions réelles.

En fonctionnement réel, un filtre dans un dépoussiéreur à régénération est souvent nettoyé par impulsions en conditions de charges élevées. Il doit traiter la poussière entrant dans le collecteur, en plus de toute la poussière accumulée sur le filtre (gâteau de poussière) au fil du temps. Lorsqu’un dépoussiéreur atteint un point de fonctionnement stable, la concentration de poussière sur le média est des milliers de fois supérieure à la charge d’entrée.  C’est pourquoi l’évaluation d’un dépoussiéreur par rapport à ce qu’il atteint au point de consigne stable à l’aide de tests d’exposition et d’émissions donnera une meilleure indication de la performance du système de ventilation.

Émissions

Ce qui traverse le collecteur est considéré comme des émissions. En supposant que votre ventilateur aspire l'air filtré du collecteur vers un point de décharge, il y a plusieurs autres questions à poser : « Quelle est la qualité de l’air filtré que vous émettez à nouveau dans l’établissement ou que vous expulsez dehors ? Quel autre matériau, en dehors de l’air filtré, peut être présent dans le flux d’air ? Y a-t-il encore des particules, des vapeurs ou des gaz ? N’importe laquelle de ces questions pose-t-elle un problème ? Quelles autres actions sont nécessaires ?

Les seules réponses fiables proviennent d’essais systématiques. Une entreprise qui surveille la qualité de l'air peut effectuer des essais à la cheminée pour mesurer le volume et les concentrations de matières rejetées à la sortie d'un collecteur. Pour certaines installations, les agences de protection de l'environnement obligent la surveillance continue des émissions. Pour d’autres, des normes OSHA et autres peuvent s’appliquer, imposant une variété de méthodes de tests, ainsi que les limites d’exposition des employés et des émissions.

Une fois que vous avez évalué vos besoins de ventilation et compris les limites de vos émissions, parlez avec votre fournisseur de dépoussiéreur ou de filtres pour trouver la bonne technologie pour votre processus. Ce partenaire peut vous aider à comprendre ce que la charge de poussière peut produire en termes de consommation d'énergie et de nettoyage, et comment atteindre les objectifs d'émissions d'une manière à la fois rentable et économe en énergie. Un ensemble d’équipement peut fournir une durée de vie du filtre raisonnable à un coût initial moins élevé, mais peut présenter des coûts de nettoyage et d’air comprimé plus élevés à cause d’un mauvais dimensionnement du filtre. Un dépoussiéreur à la taille plus habituelle aura un coût initial plus élevé, mais présentera une consommation en énergie et en air comprimé moins élevée, grâce à un nettoyage moins fréquent du filtre. Et un nettoyage moins fréquent du filtre permet de réduire les émissions de sortie.