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Encrassement
   

   
1/ L’encrassement : Un défi

Dans le contexte énergétique actuel, la hausse des prix de l’énergie et la raréfaction des sources d’énergies fossiles imposent aux entreprises industrielles une recherche de performances énergétiques élevées. Cette contrainte conduit les industriels vers le développement de procédés optimisés et d’équipements techniques performants et innovants. Ceci s’applique en particulier pour les échangeurs de chaleur.

En effet, on sait que plus de 90% de l’énergie thermique utilisée dans les procédés industriels transitent au moins une fois par un échangeur thermique ce qui le place comme un élément essentiel de la stratégie de performance énergétique.

L’objectif de performances énergétiques impose dès aujourd’hui aux ingénieries et équipementiers d’offrir une garantie de performances aux maîtres d’ouvrage et aux exploitants des installations industrielles. Dans un proche avenir, cette garantie de performance devrait s’appliquer sur la durée d’amortissement des installations énergétiques : en effet, l’enjeu de rentabilité des investissements associés à la réalisation d’une installation ou à la rénovation d’une installation existante doit prendre en compte non seulement les performances énergétiques constatées lors de la réception de l’installation neuve ou rénovée mais également sur les performances énergétiques effectives tout au long de son exploitation.
    

   
Or il est bien connu que divers effets tendent à dégrader l’efficacité énergétique d’une installation thermique, notamment les phénomènes d’encrassement.

Les procédures de remplacement, de nettoyage et de façon générale de maintenance doivent limiter les impacts négatifs de ces dégradations souvent inéluctables. Toutefois les coûts d’intervention et les coûts associés à l’arrêt d’une installation peuvent devenir également très significatifs.

L’exploitation raisonnée d’une installation énergétique ou thermique doit être associée à une analyse combinée des coûts associés aux surconsommations énergétiques (liées aux dégradations précédemment identifies) et aux coûts de maintenance.
    

   
La mise en place de stratégies optimales de gestion ne sont alors possibles que si une connaissance suffisamment fine des mécanismes mais surtout des cinétiques de dégradation est atteinte.


2/ Les actions de NeoTherm Consulting SAS

NeoTherm Consulting SAS, fort de son partenariat avec le GRETh, à déjà une connaissance accru de ces phénomènes d’encrassement et à déjà fait valoir son expérience dans ce domaine auprès de grands industriels.

   
Cependant, en tant qu’expert dans le domaine, NeoTherm Consulting SAS souhaite encore investiguer dans cette voie pourtant largement étudiée mais toujours problématique, preuve que de nombreux efforts sont encore à fournir.

Dans ce but, NeoTherm Consulting SAS a démarré en janvier 2014 un programme de Thèse CIFRE dont l’objectif est de développer et de valider des méthodes avancées d’analyse de données expérimentales d’encrassement issues d’échangeurs thermiques en fonctionnement réel sur des sites de référence dans lesquels les échangeurs thermiques sont soumis à un environnement agressif (encrassement/corrosion) avec des fluides chargés.

L’objet du travail est donc de construire une méthodologie (et d’identifier les conditions de validité de celle-ci) pour permettre d’évaluer sur site les paramètres caractéristiques de l’effet d’encrassement, de mettre en œuvre et de valider ensuite des méthodes d’analyse (statistiques, réseaux neuronaux,…) de ces données et d’en extraire enfin un outil de prédiction des effets d’encrassement – pour l’installation considérée - à partir de la connaissance d’un nombre réduit de données de fonctionnement (réduction de modèle).
    

   
La finalité de la démarche étant – à terme – pour une installation quelconque de développer un outil expert qui – à partir d’un nombre réduit d’informations – permette d’évaluer la cinétique d’encrassement de l’équipement thermique pour une période future et de construire une pratique de maintenance prédictive permettant de réduire les coûts énergétiques et les coûts d’intervention.


 Pour plus d’information sur cette thèse : http://www.theses.fr/s115044.