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Stratégies de placement de dépoussiéreurs rentables

Rédigé par Joe Kiolbasa, directeur produit Donaldson Torit

En matière de placement des dépoussiéreurs pour les applications de gestion des matières dans les industries de transformation, il est possible de choisir parmi plusieurs stratégies. Le mauvais choix peut augmenter vos dépenses opérationnelles. La sélection de la bonne option dépend de l’application et des besoins du site.

Stratégie de dépoussiéreurs centralisés

Une stratégie de placement de dépoussiéreurs consiste à installer un dépoussiéreur unique en dehors du bâtiment et de faire passer des conduits vers les différentes zones du procédé qui génèrent la poussière. Il s’agit dans ce cas d’un système de dépoussiérage central.

Ce choix présente plusieurs avantages. Le premier est l’espace relativement étroit pris à l’emplacement de la source de la poussière. Dans une installation de traitement de la poudre et en vrac, il existe plusieurs stades et processus qui génèrent de la poussière, notamment les points de transfert du convoyeur, les évents, le mélange, la décharge des sacs et les emplacements de remplissage des sacs. Un grand nombre de ces applications génèrent de la poussière dans des endroits où l’espace est limité. Dans une stratégie de placement de dépoussiéreur centralisé, une hotte de contrôle de la poussière peut être insérée à l’emplacement de la génération de la poussière, puis la poussière est conduite jusqu’au dépoussiéreur. Les hottes occupent relativement peu d’espace comparé à un dépoussiéreur intégral, ce qui aide à répondre aux problèmes d’espace restreint.

Un autre avantage du dépoussiéreur central est que plusieurs sources de poussière peuvent être traitées par un dépoussiéreur unique. Cela signifie donc moins de dépoussiéreurs à surveiller et à entretenir.

Bien que ces avantages semblent intéressants, quelques inconvénients doivent être pris en compte avec cette approche. Premièrement, une approche de placement centralisé nécessite des tuyauteries, parfois en très grand nombre. Outre les dépenses liées à l’achat de ces tuyauteries, il faut également considérer le coût requis pour leur entretien, notamment si la poussière est abrasive ou que les conduites sont exposées à l’environnement.

Un autre inconvénient du dépoussiéreur centralisé est que des poussières différentes issues de procédés variés sont mélangées au sein d’un dépoussiéreur unique. Si les poussières collectées sont incompatibles entre elles, vous pouvez créer des risques d’incendies, d’explosions ou de corrosion. Même si les différentes poussières sont compatibles, le mélange combiné ne répond peut-être pas aux exigences de récupération. Cela peut impliquer que le mélange soit transporté vers un site d’enfouissement. Les coûts de transport et d’enfouissement peuvent eux aussi se cumuler rapidement.

Les dépenses d’énergie supplémentaires sont un autre inconvénient potentiel du placement central du dépoussiéreur. Avec une approche de dépoussiéreur centralisé, le système extrait de l’air depuis toutes les hottes connectées au dépoussiéreur, même si une seule pièce de l’équipement produisant de la poussière fonctionne. L’énergie est gaspillée lors du déplacement de l’air depuis des hottes où aucune poussière n’est produite.

Enfin, dernier point et non des moindres, si les poussières relâchées par plusieurs procédés sont connectées à un seul dépoussiéreur, une grande partie de l’opération peut nécessiter d’être interrompue lorsque le dépoussiéreur doit être entretenu. Cela peut contraindre le site à n’entretenir le dépoussiéreur que pendant les week-ends ou les période de vacances, ce qui entraîne des coûts de main-d’œuvre plus élevés.

Stratégie de placement de dépoussiéreur dédié

Une deuxième stratégie comprend la mise en place d’un dépoussiéreur dédié à chaque application générant des poussières spécifiques, ou à chaque zone générant les mêmes poussières. Un avantage potentiel de cette approche par rapport à l’emplacement centralisé est qu’un dépoussiéreur agissant sur le même type de poussière augmente son potentiel de collecte au lieu de la destiner à un site d’enfouissement.

Un autre avantage est que la présence de dépoussiéreurs plus petits à des points spécifiques permet leur entretien à l’unité sans nécessiter l’arrêt de l’intégralité des opérations. Cette démarche permet également de personnaliser la consommation d’énergie en fonction des changements de production, dans la mesure où les dépoussiéreurs fonctionnent uniquement lorsque la zone de travail spécifique générant de la poussière est active.

Un inconvénient potentiel d’une stratégie de placement dédié pour les dépoussiéreurs est le plus grand nombre de dépoussiéreurs et de ventilateurs requis. Au premier regard, cela peut sembler vrai. Mais dans la plupart des cas, les dépoussiéreurs dédiés reviennent moins cher que la stratégie centralisée si l’on considère les économies de coûts liées aux éléments suivants :

  • utilisation de conduits de plus petites tailles ;
  • longueur réduite des conduits ;
  • temps d’installation réduit, et ;
  • exigences de puissance globale réduites.

Bien que les stratégies de placement centralisé et dédié semblent présenter des inconvénients majeurs, elles sont toujours adaptées aux applications où la poussière collectée est considérée comme faisant partie d’un jet de déchets. Un bon exemple serait la poussière provenant des opérations de nettoyage, comme dans l’industrie céréalière.

Dépoussiéreur avec ensembles de filtres en flûte comparé à un dépoussiéreur à manches standard avec filtres tubulaires. Le dépoussiéreur est capable d’accomplir le même travail que les plus modèles plus grands, mais en étant 70 % moins volumineux.
Stratégie de dépoussiéreurs intégrés

La troisième stratégie de placement, et certainement la plus innovante, consiste à utiliser un dépoussiéreur intégré (ou à la source). Cette stratégie implique la connexion d’un dépoussiéreur directement sur le procédé, de manière à ce que la poussière collectée soit directement réinjectée dans le flux de produits. Auparavant, cette stratégie était uniquement utilisable dans les applications réalisées dans de grands espaces permettant d’intégrer un dépoussiéreur au procédé. De récentes et nouvelles technologies de récupération de la poussière permettent désormais aux dépoussiéreurs d’être plus petits, de manière à permettre leur installation dans des espaces très étroits. Les filtres à manches équipés de sacs en forme d’enveloppe et les dépoussiéreurs à cartouches sont de dimensions plus réduites par rapport aux dépoussiéreurs à manches avec des sacs de formes tubulaires, mais désormais les dépoussiéreurs équipés d’ensembles de filtres en flûte bénéficient d’une taille encore inférieure. Comme ces filtres renferment davantage de matériaux filtrants dans un espace plus petit, les dépoussiéreurs peuvent être jusqu’à 70 % moins volumineux que les modèles à manches traditionnels.

Les dépoussiéreurs à ensembles de filtres en flûte sont beaucoup plus petits que les dépoussiéreurs conventionnels, ce qui permet de les intégrer à une hotte déchargée en camion.


La stratégie de dépoussiéreur intégré présente de nombreux avantages. Premièrement, étant donné que le dépoussiéreur est placé juste à l’endroit où la poussière est générée, aucune conduite n’est requise dans l’installation. Cela réduit le coût des conduits, la main-d’œuvre pour installer les conduits, et supprime les coûts de maintenance des conduits, surtout en cas de poussière abrasive.

Les économies d’énergie sont un autre avantage de cette approche. Lors de l’utilisation des approches de placement centralisé ou dédié abordées précédemment, un ventilateur dirige l’air poussiéreux des hottes vers les points de génération des poussières, à travers les conduits, puis dans le dépoussiéreur. En fonction de la taille du système, les conduits peuvent provoquer une consommation d’électricité accrue par les ventilateurs pour transporter l’air et la poussière vers le dépoussiéreur. Au contraire, une approche de placement intégré n’utilise aucun conduit et aucune hotte, puisque le dépoussiéreur fonctionne comme une hotte. Dans la plupart des situations, un petit ventilateur peut toujours être nécessaire pour maintenir le processus à une pression négative suffisante afin de diriger la poussière vers le dépoussiéreur. Cependant, la taille du moteur du ventilateur requis sera considérablement plus réduite et la puissance consommée sera moins importante, étant donné que la poussière ne devra pas être transportée à travers les conduites jusqu’à un dépoussiéreur distant. En fonction de l’application, les économies d’énergie annuelles peuvent être considérables.

Le placement intégré permet également de renvoyer directement la poussière collectée vers le flux du procédé. Cela permet d’économiser de l’argent de plusieurs manières. Avec une solution centrale ou dédiée, il est nécessaire de se débarrasser de la poussière collectée. Si la poussière collectée présente une certaine valeur, elle doit d’une certaine manière être transportée pour être restituée au procédé. Cela implique de la convoyer (avec un coût en équipement supplémentaire) ou de la transporter manuellement par lots jusqu’au flux du procédé (avec un coût de main-d’œuvre). Si la poussière n’a aucune valeur, elle doit néanmoins être transportée vers un site d’enfouissement ou de mise au rebut, ce qui entraîne des coûts de transport et d’enfouissement.

L’approche intégrée, tout comme l’approche de placement dédié, peut nécessiter plusieurs dépoussiéreurs, plutôt qu’un dépoussiéreur de grande taille. Cela signifie plus de dépoussiéreurs à entretenir, mais cette approche peut être utile, car il est possible d’entretenir un dépoussiéreur sans interrompre l’intégralité de l’opération. Cela permet d’exécuter les tâches de maintenance lors des horaires de travail habituels, par conséquent les frais de main-d’œuvre en week-end ou pendant les vacances ne sont pas requis. L’intégralité de l’opération, ou une grande partie de celle-ci, ne dépend donc pas d’un seul dépoussiéreur.

Enfin, étant donné que la solution intégrée fait appel à des dépoussiéreurs plus petits (conception compacte, aucune trémie, aucune structure de jambe, etc.), les coûts de fret et d’installation sont généralement réduits dans une large mesure. En sachant qu’il n’y a pas de conduit à acheter ou à installer avec cette approche, des économies supplémentaires sur l’installation sont permises.

Pour mieux comprendre les avantages de l’approche intégrée, examinons quelques exemples pratiques.

Camion à benne au centre des États-Unis

Une station de déchargement de camions céréaliers au centre des États-Unis a initialement été conçue sans système de dépoussiérage. Lorsque l’installation a commencé à fonctionner, des dépoussiéreurs se sont vite montrés nécessaires. Un fabricant Donaldson Torit a installé quatre dépoussiéreurs CPV-6 PowerCore® Torit® (dépoussiéreurs avec ensembles de filtres en flûte) à chaque quai de camion à banne. Comme il n’y avait pas assez de place pour installer directement les ventilateurs sur chacun des dépoussiéreurs, des canalisations reliaient les dépoussiéreurs aux ventilateurs en dehors des quais. Même si ce site ne bénéficie pas de toutes les économies d’énergie généralement liées à l’utilisation de la stratégie intégrée, le responsable du site est ravi qu’aucune poussière abrasive ne traverse ses conduits. Cela représente des économies considérables en termes de maintenance. Il apprécie également le fait que moins de filtres doivent être remplacés, étant donné que chaque ensemble de filtres remplace six sacs de 2,44 m (8 pieds) que le site aurait utilisés en cas d’installation d’une chambre de filtration en dehors du bâtiment. L’accès facilité aux filtres est un bonus.

Quatre dépoussiéreurs CPV-6 Donaldson Torit dans une tranchée de dépôt de camions céréaliers

Si le site avait pu utiliser cinq ventilateurs HP installés sur chacun des dépoussiéreurs au lieu de les relier à un ventilateur central de 25 HP en dehors du bâtiment, chaque quai de déchargement de camion aurait permis de réaliser des économies de 2 391 $ par an (en supposant 4 000 heures d’exploitation et un coût de 15 centimes par kilowatt-heure). Étant donné qu’il y a quatre quais dans cet exemple, les économies totales auraient pu s’élever à 9 564 $ par an.

Southern Cement

Un autre exemple des avantages de l’approche intégrée pour la récupération de poussière est la station de transfert Southern Cement à Mobile (Alabama, États-Unis). Southern Cement décharge du ciment et le transporte par voie pneumatique vers trois unités de stockage différentes jusqu’à ce qu’il soit chargé dans des camions ou des trains. Lorsque le ciment est transporté jusqu’aux unités de stockage, les dépoussiéreurs contrôlent la poussière et la conservent dans chaque unité de stockage.

La conception d’origine comprenait trois dépoussiéreurs centraux (un dépoussiéreur situé en dehors de chaque compartiment de stockage). Cependant, un revendeur Donaldson Torit a proposé une solution plus efficace. Ce revendeur a suggéré qu’il serait plus efficace d’utiliser une solution intégrée en installant cinq dépoussiéreurs Dalamatic Insertable Donaldson Torit sur le toit de chaque compartiment de stockage. Les ventilateurs fixés à chaque Insertable extraient désormais l’air poussiéreux depuis les filtres. Bien que les deux solutions nécessitent un déplacement de 566,34 m³ (20 000 pieds cubes) d’air par compartiment de stockage, une pression statique moins élevée est requise avec la solution intégrée Dalamatic Insertable étant donné que toutes les pertes des conduits ont été éliminées. Cela a permis des économies en électricité de plus de 18 000 $ par an. Le client bénéficie également des avantages suivants :

  • Aucun besoin de valves rotatives ni de convoyeurs à vis pour transporter la poussière de ciment collectée, étant donné qu’elle est pulsée du dépoussiéreur directement dans les unités de stockage.
  • Si les dépoussiéreurs doivent être entretenus, la maintenance peut être effectuée sans nécessiter l’arrêt de toute l’opération.
  • Aucun conduit n’est requis, ce qui permet de réaliser des économies sur le coût initial et de maintenance.
Dalamatic Insertable Donaldson Torit utilisé comme solution intégrée à Southern Cement

Plusieurs stratégies de placement du dépoussiéreur peuvent être employées dans une installation de traitement de la poudre et en vrac. L’utilisation de la solution intégrée, lorsque cela est possible, permet de réaliser des économies sur les coûts.

Nous pouvons vous aider à trouver la meilleure solution pour votre application.

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