Challenge
Les chaudières à tubes de fumée de l’Université Acadia, en Nouvelle-Écosse, au Canada, ont montré de l’entartrage sur les tubes de la chaudière lors d’une inspection au boroscope en 2013. Cela était dû à des concentrations moyennes à élevées de fer et à une dureté dans le condensat de retour pendant de nombreuses années. Il s'agit d'un vaste système qui parcourt le campus en souterrain pour relier les nombreux bâtiments entre eux. Cela rend difficile l'identification des sources de contamination dans le système.
Les dépôts dans les tubes de chaudière réduisaient le transfert de chaleur et augmentaient le coût en combustible, tout en présentant un risque d'apparition de corrosion sous les dépôts et de défaillances potentielles.
Bien que la pratique courante pour remédier aux dépôts dans les chaudières soit de procéder à un nettoyage à l'acide hors ligne, cette procédure présente des risques pour l'environnement et la sécurité, et peut s'avérer assez coûteuse. L'université souhaitait explorer d'autres pistes pour améliorer les performances de la chaudière tout en évitant d'exposer les membres de son équipe aux nettoyages à l'acide.
Solution
Veolia a préconisé l’utilisation de son nouveau dispersant pour chaudière Solus. Solus est un polymère pour chaudières de troisième génération qui a une forte capacité à prévenir le dépôt de contaminants entrants et peut déloger les dépôts établis depuis longtemps, sans attaquer la structure métallique de base, contrairement aux acides et aux chélateurs (ex : EDTA).
Bien que la source d'une contamination doive toujours être identifiée et résolue dans la mesure du possible, la continuité de Solus empêcherait d'autres dépôts et lancerait un nettoyage en ligne non agressif de la chaudière.
Résultat
Avant le passage à Solus, le dépôt sur les tubes de chaudière de l'Université Acadia était estimé à 1/32 po (mm) d'épaisseur. Les données publiées par le département de l’Énergie des États-Unis et le National Institute of Standards and Technology (NIST) indiquent qu’un dépôt composé de calcium, de magnésium et de fer, d’une épaisseur de 1/32 po à 1/16 po peut réduire l'efficacité des chaudières de 3 à 5 % 1.
Après 3 ans d’application du traitement Solus, une autre inspection a démontré que le traitement donnait d’excellents résultats, enlevant lentement la couche de dépôt sur les tubes et laissant derrière lui des surfaces de fer propres (Figure 2).
Les inspections effectuées en 2019, 2020 et 2022 montrent également que l’état des tubes de la chaudière s’améliore (figure 3).
Sur la base d’une amélioration de 3 % du transfert de chaleur, les économies d'énergie réalisées par l’université sont estimées à 4 000 MMBTU. Cette réduction de la consommation de gaz naturel a permis d’éviter l’émission de 13 tonnes métriques de CO2 et de réaliser des économies d’exploitation de 77 500 $ par an.
