Guide pratique destiné aux professionnels Cogénération et trigénération produir

Guide pratique destiné aux professionnels Cogénération et trigénération produire de l’énergie efcacement Guide pratique pour les responsables d'énergie : Fiches projets et modèles de Cahier des Charges Fiches Projets et modèles de Cahier des Charges Sommaire 1. Fiches Projets 5 Variateurs électroniques de vitesse (vev) 8 Optimisation de l’air comprimé 10 L’air comprimé est une énergie coûteuse ! Optimisation des groupes de froid 15 Calorifugeage des surfaces chaudes et froides 20 Optimisation des chaudières 24 Système d'éclairage dans le secteur de l'industrie 27 Système de gestion d'énergie et de monitoring 30 2. Exemples de CPS 35 Fourniture et installation des brûleurs modulants 37 Fourniture et installation d'une centrale d'air comprimé 43 Fourniture et installation du calorifugeage des surfaces chaudes 49 Fourniture et installation de variateurs electroniques de vitesse 57 Fiches Projets 1 6 Quelle est la situation énergétique du Maroc ? Bien que la consommation énergétique du Maroc soit relativement faible (moins de 0.6 tep/hab/ an, contre une moyenne mondiale de 1,50 tep/hab/an pour l’année 2017 (selon le MEME), le pays connait une forte dépendance à l’égard de l’énergie importée et sa facture énergétique pèse lourdement sur son équilibre économique et financier. En effet, presque 90% de l’énergie primaire du Maroc est importée sous forme d’énergie fossile. Dans ce contexte, le législateur marocain a institué des lois et des règles coercitives, pour obliger les gros consommateurs de l’énergie à adopter des mesures de rationalisation de la consommation de l’énergie primaire : loi 47-09 de l’efficacité énergétique, loi 58-15 modifiant et complétant la loi 13-09 relative aux énergies renouvelables… Un de ces socles juridiques, est le décret n° 2-17-746 relatif aux audits énergétiques obligatoires et des organismes d’audit énergétique, qui a été publié au Bulletin Officiel en 02 mai 2019.  Comment est perçue l’énergie dans l’industrie ? Le secteur industriel marocain est très diversifié : Textile, matériaux de construction, industrie agroalimentaire, industrie minière, sidérurgie, industrie chimique.... Il consomme plus du cinquième de l’énergie finale utilisée au Maroc. Mais malheureusement, peu d’entreprises font des efforts pour atténuer ce fardeau. À la question « Quelle est la part de l’énergie dans le coût de revient de votre entreprise ? », plusieurs managers répondraient « élevée ». En s’arrêtant là, ils considéreraient que la facture énergétique est une fatalité : l’énergie est essentielle au fonctionnement et au développement de leur activité, mais ils n’en maitrisent pas les coûts. Ce document est la suite du document "Guide pour les responsables d'énergie". Il détaille et présente des fiches projets et des cahiers de charge pour les principaux projets d'efficacité énergétique au milieu industriel. 7  Fiches projets  et modèles de cahiers des charges Introduction : Presque 70 % du total de l’utilisation d’électricité industrielle est consacré à l’alimentation de moteurs électriques. Ces moteurs sont utilisés dans diverses applications, depuis les pompes qui déplacent les fluides, aux ventilateurs qui déplacent l’air vers les compresseurs, en passant par les convoyeurs et tous les types de machines dépendant de la force de rotation pour effectuer leur travail. La grande majorité des moteurs dans l’industrie fonctionnent en permanence à plein régime. Mais, bien souvent, ce n’est pas nécessaire. Or, il est possible de faire des économies d’énergie dépassant 50 % de la consommation du moteur, grâce à un variateur de fréquence, souvent appelé variateur de vitesse électroniques (VEV), notamment sur les installations de pompage, de ventilation et de compression. Principes de base : Le but est d’ajuster en permanence la vitesse de rotation et le couple des moteurs au débit souhaité, et donc consommer moins d’électricité et d’éviter l'installation de dispositifs de régulation le débit. Le VEV est installé entre le disjoncteur et le moteur et agit sur la fréquence, qui agit sur la vitesse et par conséquent sur la puissance du moteur. Des gains importants sont également réalisés au démarrage des moteurs et des gains annexes sont à prendre en compte sur l’allongement de la durée de vie des équipements, la réduction du bruit, la maintenance réduite et la meilleure souplesse dans les process. L'association d'un variateur de fréquence permet de satisfaire les besoins de variation de vitesse du moteur en s'affranchissant de l'utilisation de vannes (ou ventelles) de réglages qui opèrent par la réduction de la section utile de la canalisation. Voir le schéma des courbes de variation de la pression en fonction du débit pour une pompe : VARIATEURS ÉLECTRONIQUES DE VITESSE (VEV) Arbre moteur (vitesse fixe) Application Moteur Procédé Application Fréquence réseau Fréquence variable Moteur Variateur de vitesse Arbre moteur vitesse variable Procédé Convertisseur de fréquence Installation standard (sans VE.V.) Source : www.conseils.xpair.com Installation avec V.E.V. Pression Hmax Pmini (a) Qmaxi Pt de Fonctionnement Vanne presque fermée Débit Pt de Fonctionnement Intermédiaire Caractéristique de la pompe Pt de Fonctionnement Vanne ouverte Caractéristique de la pompe à N4 Caractéristique de la pompe à N3 Caractéristique de la pompe à N2 Caractéristique de la pompe à N1 Réseau hydeaulique Pression Pmini Hmax (b) Qmaxi Débit (a) réglage par vanne au refoulement (b) réglage par variation de la vitesse Pression Hmax Pmini (a) Qmaxi Pt de Fonctionnement Vanne presque fermée Débit Pt de Fonctionnement Intermédiaire Caractéristique de la pompe Pt de Fonctionnement Vanne ouverte Caractéristique de la pompe à N4 Caractéristique de la pompe à N3 Caractéristique de la pompe à N2 Caractéristique de la pompe à N1 Réseau hydeaulique Pression Pmini Hmax (b) Qmaxi Débit 8 Potentiels EE de l’action : •  Les avantages des variateurs de vitesse sont nombreux : -  Réduction de l’énergie électrique consommée d’autant plus importante que les variations de débit sont élevées -  Souplesse et précision de fonctionnement: démarrage, arrêt et changement de régime en douceur, précision et stabilité de régulation -  Présence de boucles d’automatisme et de ports de communication sur le variateur (automatisation plus aisée du procédé de pompage) -  Réduction des contraintes mécaniques sur les matériels liés aux moteurs -  Réduction de la consommation d’énergie réactive - Réduction des émissions de CO2 •  Le retour sur investissement (ROI) est inférieur à 1,5 an pour 30 % des gisements techniques d’économie, et inférieur à 3 ans pour 50 % du gisement. Exemple : Installation de ventilation avec variateur de vitesse Dans la grande majorité des installations de ventilation, le ventilateur est mu par un moteur connecté directement au réseau. Le moteur ne peut donc tourner qu’à sa vitesse nominale. Le débit d’air circulant dans les canalisations est adapté en amont ou en aval du ventilateur à l’aide de ventelles ou volets dont l’inclinaison déterminera la section de passage et le débit. L’installation d’un variateur de vitesse permet d’éliminer les ventelles, le débit d’air étant réglé uniquement par la vitesse de rotation du moteur. Courbes débit – puissance d’un ventilateur. → L’économie d’énergie est importante : en effet, à partir d’un point de fonctionnement nominal à débit maximal, le comportement du système est très différent avec ou sans variateur (voir courbe débit - puissance du ventilateur ci-dessus) ; ainsi, pour un débit égal à 80 % du débit nominal, la réduction de puissance consommée est de 3 % sans variateur, et 50 % avec variateur. Etude de cas réel d’une industrie Cette étude concerne un ventilateur de 7,5 kW utilisé pour l'extraction d'air dans une scierie : Temps annuel de fonctionnement 4.000 heures Consommation d'énergie avec étranglement 5,7 kW Consommation d'énergie avec variateur de vitesse 3,6 kW Coût moyen de l'énergie 0,96 DHs / kWh Economie d'énergie 8.400 kWh / an Gains annuels 8.060 DHs Le coût total de l'adaptation à la variation de vitesse (incluant le )variateur et le poste de contrôle 10.700 DHs Temps de retour sur investissement 1,3 an Puissance consommée (%) 100 80 60 40 20 30 40 50 60 70 80 90 100 20 0 Débit (%) Réglage par ventelles au refoulement Réglage par ventelles à l’aspiration Réglage par vitesse variable 9  Fiches projets  et modèles de cahiers des charges L’air comprimé est une énergie coûteuse ! OPTIMISATION DE L’AIR COMPRIMÉ L’air comprimé est une énergie potentielle très utilisée dans toutes les industries : il représente en moyenne 10 à 15 % de la facture d’électricité ; Généralement, un arrêt d’air comprimé équivaut presque systématiquement à un arrêt de production. Le secteur où ce poste pèse le plus sur la facture d’électricité est celui des fabrications métalliques. Dans l’industrie agroalimentaire, il représente en moyenne 5% de la facture mais peut varier fortement d’une entreprise à l’autre, selon le type d’activité. Cette source importante est très couteuse, vu son faible rendement : le rendement d’une installation complète est souvent proche que de 10 %, alors que 90% de l’énergie électrique est transformé en chaleur. Pour une installation dimensionnée correctement et bien gérée, fonctionnant à un débit nominal et à une pression de 7 bars, il est possible de prendre comme référence : 85 Wh/Nm3 <consommation énergétique spécifique <130 Wh/Nm3. En se basant sur les coûts des kWh, le coût des normaux mètres cube d’air comprimé est données par la figure suivante : Généralement, une installation de production uploads/s3/ fiches-projets-et-modeles-de-cps-efficacite-energetique.pdf

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Administrationcharges fiches vitesse comprimé pression
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