Produits et équipements

Polytechnik propose des solutions innovantes et des systèmes complets sur-mesure et optimisés pour les différents combustibles envisagés et selon les prescriptions du client.

Produits et équipements

Polytechnik propose des solutions innovantes et des systèmes complets sur-mesure et optimisés pour les différents combustibles envisagés et selon les prescriptions du client.

Pour valoriser l’énergie stockée dans les combustibles biomasse très différents de manière efficiente, économe en énergie et respectueuse de l’environnement, des technologies innovantes et des équipements éprouvés sont mis en œuvres.

Pour garantir une efficience maximale et des émissions minimales dans tous les cas de fonctionnement, les installations Polytechnik sont conçues individuellement et pour chaque mélange de combustibles. Dans chaque état de fonctionnement, un système de contrôle commandé par automate analyse et optimise en continu tous les paramètres pour un fonctionnement efficient de l’installation (émissions faibles et disponibilité élevée). Une visualisation par ordinateur traite toutes les données qui sont présentées au sein d’images/schémas, de courbes et de statistiques.

COMPOSANTS ET PRESTATIONS PRINCIPAUX

DE LA CONCEPTION AU FONCTIONNEMENT

La conception et la réalisation d’installations énergétiques à biomasse sont généralement complexe, notamment d’un point de vue technique. C’est pourquoi nos experts peuvent vous conseiller, sur la base de l’expérience de plus de 3000 installations et l’exploitation de certaines d’entres elles, de la conception de votre installation jusqu’à son fonctionnement.

Les prestations suivantes peuvent notamment être réalisées :

N

Conception de l'installation basée sur les indications du client, sur les prescriptions concernant les émissions et les autorisations, et sur le combustible disponible

N

Essais de combustibles et simulation CFD (pour combustibles singuliers)

N

Ingénierie et conception des procédés

N

Plan 3D de l'ensemble de l'installation

N

Calculs détaillées pour les équipements de l'installation

N

Plans détaillés et de fabrication des équipements principaux

N

Fabrication des équipements dans les usines propres à Polytechnik et chez des partenaires sélectionnés pour le long-terme

N

Emballage pour le transport et envois vers nos clients à travers le monde

N

Montage sur site, soit avec l'aide d'une équipe locale, soit sous la responsabilité complète de Polytechnik

N

Installations électriques et tuyauteries

N

Tests et mise en service de l'installation

N

Formation et transmission de l'installation

N

Maintenance et optimisation de l'installation

STOCKAGE ET CONVOYAGE DU COMBUSTIBLE

Notre plage de prestations de la conception jusqu’au fonctionnement de l’installation comprend l’ensemble de la logistique du combustible, du stockage intermédiaire à l’introduction dans le foyer. Le silo, le désilage et toute la chaine de convoyage sont configurés pour chaque installation en fonction des contraintes d’implantation et selon notre expérience avec de nombreuses installations et combustibles différents.

CONVOYAGE DU COMBUSTIBLE

Des systèmes de convoyage et de dosage, sélectionnés en fonction des caractéristiques du combustible et du mode de fonctionnement, garantissent un convoyage fiable et énergétiquement efficient des différentes biomasses vers le foyer.

N

Convoyeurs vibrants, à chaine, à bande

N

Vis de convoyage

N

Systèmes hydrauliques de convoyage et d'introduction dans le foyer

N

Installation de tri et de criblage

N

Séparateurs magnétiques

N

Protections contre les retours de feu

STOCKAGE DU COMBUSTIBLE

En fonction du volume, du combustible et des containtes d’implantation, les systèmes suivants sont notamment utilisés :

N

Racleurs hydrauliques

N

Désilages de silo cylindriques ou rectangulaires

N

Pont-grappin

N

Toploader

N

Extractions automatiques

FOYER

La valorisation énergétique réussie, respectueuse de l’environnement et fiable de biomasse nécessite une expérience de plusieurs décennies et des systèmes de combustion spécifiques. En particulier pour des combustibles encrassés et/ou des combustibles à faible pouvoir calorifique, les foyers adiabatiques avec grille refroidie à l’eau se sont imposés.

Sur la base de notre longue expérience et de nos recherches et développements, nous mettons en oeuvre différents systèmes de valorisation énergétique de biomasses par séchage, gazéification et combustion.

La biomasse est répartie de manière optimale à travers le système de combustion à l’aide d’une régulation automatique du combustible. Le combustible est séché pour la gazéification suivie de la combustion dans le système, réparti en zones distinctes pour chaque étape. Les ventilateurs d’air et de fumées, dimensionnés spécifiquement pour ces différentes zones, garantissent une bonne gestion de la température et du mélange des gaz de pyrolyse et de combustion avec l’oxygène, ce qui permet une combustion complète, des émissions faibles et un rendement élevé.

SYSTEMES DE COMBUSTION

N

Grille plate ou à gradins refroidie à l'air et à l'eau

N

Foyer volcan et combinés volcan + grille mobile

N

Lit fuidisé stationaire

FOYERS ADIABATIQUES

N

Foyers à co-courant, à contre-courant ou bas-NOx

N

Foyers à un, deux ou trois parcours des fumées

N

Gazéification

ECHANGEURS

Afin de transférer la chaleur des fumées chaudes issues du foyer au système d’utilisation de la chaleur, Polytechnik propose une large gamme de puissance d’échangeurs robustes et d’une grande longévité. Pour assurer des rendements élevés sur toute la plage de charge et pour garantir des coûts de fonctionnement et de maintenance faibles, nos échangeurs sont équipés de systèmes de nettoyage automatique des surfaces d’échange.

TYPE D’ECHANGEURS

N

Chaudière à tubes de fumées ou à tubes d'eau

N

Chaudière à huile thermique

N

Un, deux ou plus de parcours des fumées

CALOPORTEUR

N

Eau chaude (jusqu'à 105°C)

N

Eau surchauffée (jusqu'à 200°C)

N

Vapeur saturée (jusqu'à 68 bar)

N

Vapeur basse pression (jusqu'à 1 bar)

N

Vapeur surchauffée (jusqu'à 480°C)

N

Huile thermique (jusqu'à 320°C)

N

Air chaud

N

Gaz chaud

MODE DE FONCTIONNEMENT

N

avec ou sans présence humaine permanente

NORMES DE FABRICATION

N

Directive européenne des équipements sous pression 2014/68/UE

N

PB10-574-03

N

EN 12952

N

EN 12953

SYSTÈMES DE DECENDRAGE

Les cendres issues de la combustion de bois et de biomasses sont évacuées automatiquement à l’aide de systèmes à faible usure et vers des containers ou silos de stockage temporaire.

Les systèmes suivants ont prouvé leur fiabilité et le peu d’entretien nécessaire dans les installations Polytechnik :

N

Tiroir d'arrêt des cendres

N

Convoyeurs vibrants, à bande et à chaine

N

Vis de convoyage

N

Installations de tri et de conditionnement des cendres

AUTOMATISMES

Commande et régulation des installations Polytechnik

La commande et la régulation automatiques de nos installations a lieu à l’aide d’un automate programmable, qui transforme en signaux de commande les influences notamment de l’oxygène, de la température du foyer, du recyclage des fumées, de la température des fumées et de l’air de combustion, de la quantité et de l’humidité du combustible, des températures de départ et de retour, de la pression de vapeur et du système, et de la chaleur absorbée par les différents consommateurs.

Le fonctionnement de l’installation est automatique depuis l’alimentation en combustible jusqu’à la commande de la chaudière en fonctions du besoin des consommateurs d’énergie.

Régulation basée sur des modèles mathématiques (MBR)

Polytechnik est à ce jour le seul constructeur au niveau mondial à pouvoir proposer une régulation opérationnelle basée sur des modèles mathématiques.

Cette régulation, que nous avons développée et mise en oeuvre déjà plusieurs fois, utilise un modèle physique du foyer et de l’échangeur pour calculer les grandeurs de réglages nécessaires en interne (vitesse de rotation des ventilateurs, position des clapets, alimentation en combustible, etc.) de la manière la plus précise et anticipée possible. En conséquence, seules les petites différences entre le modèle et l’installation réelle doivent encore être compensées par les systèmes de contrôle. Ce qui permet de maintenir de façon précise les valeurs mesurées aux consignes.

Des variations des caractéristiques du combustible sont automatiquement détectées et prises en compte par la régulation, qui assure la stabilité de fonctionnement de l’installation. Une économie de coûts de combustible et de fonctionnement de 3 à 5% par rapport à la régulation classique a pu être démontrée lors de mesures comparatives.

VISUALISATION

La visualisation de l’installation sert d’interface homme/machine. Le but premier de Polytechnik est de rentre l’utilisation de l’installation la plus conviviale possible pour l’utilisateur. Tous les paramètres de l’installation peuvent être traités par la visualisation Polytechnik et sont présentés dans différentes vues d’écran, schémas et statistiques :

N

Vues schématiques du déroulement et des états du process

N

Caméras au niveau du foyer

N

Opération de l'installation à l'aide de l'interface Polytechnik (avec menu et symbôles propres)

N

Archivation des mesures et messages dans une base de données

N

Affichage et acquittement d'alertes

N

Edition de rapports journaliers

N

Gestion des utilisateurs et leurs droits d'accès

Les équipements de l’installation représentés schématiquement permettent d’avoir une vue d’ensemble simple de l’état de l’installation et ces différentes parties. Tous les écarts, même les plus faibles, par rapport aux paramètres réglés sont affichés et automatiquement corrigés pour correspondre à la consigne.

Ce type de visualisation permet de piloter l’installation sur place mais également de la même manière à distance à l’aide d’un accès internet (ordinateur, smartphone, tablette, etc.). Lors d’un accès à distance, tous les paramètres sont accessibles et modifiables comme si l’opérateur se trouvait sur place.

TRAITEMENT DES FUMEES

Selon le combustible, la taille de l’installation et les souhaits du client, les fumées des installations à biomasse sont généralement nettoyées avant d’être émis à travers la cheminée.

Les substances qui doivent être limitées et pour lequelles une valeur limite à ne pas dépasser est généralement donnée sont :

N

Monoxyde de carbone (CO)

N

Poussières (PM10, PM2.5)

N

Oxydes d'azote (NOx)

N

Composés organiques volatils (COV / HC)

N

Composés chlorés et soufrés (HCl et SOx)

N

Métaux lourds

N

Dioxines et furanes (PCDDs/PCDFs)

Les substances qui doivent être limitées et pour lequelles une valeur limite à ne pas dépasser est généralement donnée sont :

N

Foyer adiabatique avec étagement de l'air de combustion

N

Séparateurs cycloniques tels que monocyclone ou multicyclone

N

Séparateur électrostatique (électrofiltre)

N

Filtre à manches

N

Laveurs et condensation des fumées

N

Installation d'adsorption et d'absorption avec dosage d'additifs

N

Installation de dénitrification (SNCR et SCR)

Dans certains lieux d’implantation critiques, les émissions de vapeur d’eau visibles, liées à l’utilisation de combustibles humides et aux faibles températures extérieures, sont à éliminer.

Pour cela, des installations d’élimination de vapeur ont été mise en oeuvres pour des dizaines d’installations Polytechnik, avec un procédé breveté pour éliminer le panache de vapeur en sortie de cheminée.

VALORISATION DE CHALEUR RESIDUELLE

Afin de valoriser l’énergie résiduelle des fumées après l’échangeur et de réduire les coûts de combustible et de fonctionnnement, différents échangeurs de chaleur supplémentaires peuvent être mis en œuvre dans les installations Polytechnik. Dimensionnés correctement, ceux-ci refroidissent les fumées jusqu’au-dessus du point de rosée et la chaleur récupérée est valorisée par exemple pour préchauffer l’eau d’alimentation, pour réchauffer le retour d’eau et/ou l’air de combustion. Selon le dimensionnement, le rendement de l’installation peut être augmenté de 5 à 10%.

Des systèmes de commande et de régulation brevetés associés à des systèmes de by-pass permettent à nos clients d’optimiser le rendement de l’installation en fonction du combustible et de la charge. Dans ce cas également pour garantir des coûts de fonctionnement et de maintenance faibles, les échangeurs sont équipés de systèmes de nettoyage automatique des surfaces d’échange.

TYPES COURANTS :

N

Economiseur à eau chaude ou eau d'alimentation

N

Economiseur à huile thermique

N

Préchauffeur d'air comburant

N

Sécheur de combustible

CONDENSATION – RECUPERATION DE CHALEUR

Afin de maintenir un rendement particulièrement élevé avec un combustible humide et dans tous les cas de fonctionnement, les fumées peuvent être refroidies sous le point de rosée. A travers cela la vapeur d’eau est condensée, des substances annexes sont éliminées des fumées (y compris les poussières) et la chaleur latente de condensation est transférée à un fluide caloporteur à basse température.

Ces installations de condensation des fumées valorisent la chaleur latente contenue dans les fumées et permettent ainsi une réduction significative de la consommation de combustible et des émissions de CO2.

Ces systèmes sont souvant mis en œuvre au niveau des installations Polytechnik alimentant des réseaux de chaleur, des sécheurs ou des serres. Elles sont souvant associées à des systèmes d’élimination du panache de vapeur. Relativement au PCI, les installations Polytechnik permettent d’atteindre des rendements supérieurs à 100%.

Contactez-nous

Vous souhaitez en savoir plus à propos de nos installations et de vos possibilités ? Ecrivez-nous.

Appelez-nous au +43 2672 890-0, envoyez-nous un e-mail à l’adresse office@polytechnik.at ou utilisez le formulaire de contact suivant.


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