Étude de cas ——
Usine de pointe à Blue Plains pour le traitement des eaux usées de DC WASA

Fabrication d’unités résistantes à l’environnement difficile des installations de traitement des eaux usées et offrant une capacité de récupération d’énergie d’au moins 65 %.

La District of Columbia Water and Sewer Authority (DC WASA) exigeait des unités de traitement d’air entièrement installées à l’extérieur pour son usine de pointe de traitement des eaux usées de Blue Plains.

Détail du projet

  • 12 unités identiques sur le toit du bâtiment
  • Échangeurs de chaleur à plaques sur deux niveaux (superposées)
  • 18 800 PCM de débit d’air frais, et 15 250 PCM de débit d’air évacué
  • Entièrement construit (100 %) en acier inoxydable 316
    • Ventilateurs
    • Volets
    • Cabinet/boîtier de l’unité
    • Châssis structurel
    • Protecteurs de courroies
    • Cages d’isolateurs de ressorts
      Grillage au plancher pour le retour d’air en fibre de verre
  • Brûleur à feu direct de 1 000 MBH résistant à la corrosion
  • Contrôleur programmable (DDC) avec protocole de communication BACnet
  • Câblage électrique NEMA 4x
Récupéraction d'énergie
d'au moins 65 %

Contexte

Une conception adaptée aux contraintes du traitement des eaux usées.

Lors de l’étude initiale de cette application, l’objectif principal était d’examiner de plus près l’environnement difficile de cette usine de traitement des eaux usées. Le principal composé chimique dont il fallait tenir compte était le sulfure d’hydrogène gazeux (H2S).

Besoin

Les unités doivent résister à l’environnement difficile des installations de traitement des eaux usées, tout en offrant une capacité de récupération d’énergie d’au moins 65 %.

Solution

Étant un leader dans le secteur des mines de potasse, Bousquet Applied a mis au point et perfectionné une unité en acier inoxydable 304/316 sur mesure pour les mines de potasse qui évitait le recours à une construction entièrement en aluminium et en acier galvanisé.

Résultats

La construction des unités en acier inoxydable 304/316 intègre également des caractéristiques telles qu’un système d’assemblage de panneaux rivetés, une ossature en tôle d’acier inoxydable formée et soudée, des revêtements spécialisés pour les brûleurs à gaz et d’autres composants clés afin de prévenir la corrosion et les défaillances prématurées causées par cet environnement difficile. Chaque élément, quelle qu’en soit sa taille, est vital pour assurer l’intégrité de l’unité. Des grands ventilateurs aux écrous et boulons, chaque composant joue un rôle clé dans l’intégrité structurelle de l’unité, car celle-ci sera aussi solide que son maillon le plus faible. C’est pourquoi Bousquet Applied a accordé une attention spéciale aux ventilateurs, moteurs, protecteurs de courroie, supports de ressorts, capteurs, câblage, amortisseurs, actionneurs, collecteurs de gaz, échangeurs de chaleur, charnières, poignées, supports, bordures de fenêtres, échelles d’accès, interrupteurs, écrous et boulons, etc.

L’un des principaux facteurs de comparaison entre un environnement de potasse et un environnement d’eaux usées est le sulfure d’hydrogène gazeux, qui est relativement bien toléré par les surfaces d’aluminium. Cela permet d’utiliser des échangeurs de chaleur à plaques d’aluminium revêtues d’époxy, ce qui maximise la récupération d’énergie sans craindre une corrosion prématurée.

L’échangeur de chaleur en aluminium sélectionné présente une efficacité de récupération de l’énergie sensible de 65,7 % et une efficacité latente de 78,8 %. Cette efficacité relativement élevée réduira énormément les besoins en gaz naturel pour le chauffage, puisque ces unités fonctionneront en permanence.

Les économies annuelles de gaz naturel sont estimées à 17 733 m3 (638 000 pi3) par unité.

Cela équivaut à une réduction des émissions de CO2 de 3 898 tonnes par année pour les installations!

Vous avez un environnement complexe?
Nous concevons la solution adaptée.

Étude de cas ——
Garage d’autobus McNicoll de la Toronto Transit Commission

Fabrication d’unités de traitement d’air offrant le meilleur taux de récupération d’énergie et le plus faible taux de contamination croisée possible.

Construit selon les normes écologiques de Toronto (Toronto Green Standards), l’installation présente de multiples caractéristiques, dont l’un des plus grands toits verts au Canada, des panneaux solaires et un mur solaire en métal perforé, pour exploiter l’énergie solaire et faciliter le chauffage du bâtiment.

Détail du projet

  • 33 unités de récupération d’énergie et 9 unités d’air d’appoint
  • Échangeurs de chaleur à plaques sur deux niveaux (superposées)
  • Débit de soufflage total de 700 000 PCM
  • Contrôleur programmable avec protocole de communication BACnet
  • Câblage NEMA 4X
Récupéraction de
chaleur de 70 %

Contexte

Une solution conçue pour maximiser la récupération d’énergie sans compromettre la qualité d’air.

La TTC souhaitait des unités de traitement d’air entièrement installées à l’extérieur qui offriraient le meilleur taux de récupération d’énergie et le plus faible taux de contamination croisée possible.

Besoin

La contrainte de limitation de la contamination croisée venait du fait que les 250 autobus stationnés ou entretenus à l’intérieur rejettent des quantités considérables de gaz de combustion dans le flux d’air évacué. Le critère d’efficacité élevée rendait l’utilisation d’échangeurs de chaleur à plaques compliquée, tandis que les exigences de faible contamination croisée éliminaient pratiquement toute possibilité d’utiliser des roues thermiques.

Solution

En collaboration avec Klingenburg GmbH, 33 échangeurs de chaleur à plaques air-air à courants croisés ont été sélectionnés et fabriqués pour assurer un transfert d’air vicié quasi nul et une efficacité de 70,9 % en milieu humide et de 60 % en milieu sec, conformément à la norme AHRI 1060. Des dérivations d’air frais et d’air évacué ont aussi été intégrées pour limiter le givre, faciliter la purge directe et réduire l’encrassement des filtres et des échangeurs.

Résultats

Les échangeurs de chaleur haute efficacité certifiés AHRI, associés à l’utilisation de brûleurs à feu direct, permettront d’économiser de grandes quantités de gaz naturel puisque ces unités fonctionneront en permanence. Les économies annuelles de gaz naturel sont estimées à 4 408 111 m3 (158 595 546 pi3) au total pour le site.

Cela représente une réduction des rejets de CO2 de 80 572 tonnes par année pour les installations!

Chaque application a ses exigences.
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