Traitement des Composés Organiques Volatils sur cabines de peinture et économies d’énergie

A l’heure actuelle, la majorité des applications de revêtements organiques sont réalisées avec des peintures solvantées contenant donc des Composés Organiques Volatils (COV), dont les émissions sont réglementées par l’arrêté ministériel du 2 février 1998 modifié pour les installations soumises à autorisation.

Les applications de peinture sont effectuées dans des cabines ventilées pour des raisons de protection des opérateurs. Les débits d’air extraits sont conséquents puisque la vitesse d’air dans la cabine doit être d’environ 0.5 m/s pour des applications manuelles.

Il en ressort des consommations d’énergie importantes liées à la ventilation de ces cabines. Une étude réalisée par le CETIAT en 2012 sur 7 PME montre que la consommation électrique et de chauffage des cabines d’application peinture représente 23 % de la consommation totale électrique et de chauffage des entreprises et que l’optimisation du fonctionnement de la ventilation des cabines constituait la piste de potentiel d’économies la plus importante.

A titre d’exemple, voici une société qui dispose de 3 grandes cabines d’application de peinture, nécessitant une ventilation de 150 000 m3/h.

En considérant une température extérieure moyenne annuelle de 11°C et une température intérieure cabine d’environ 19°C, nous avons indiqué dans le tableau ci-dessous, le coût de la consommation annuelle de gaz pour le chauffage de l’air de la cabine et de la consommation d’électricité due aux ventilateurs de soufflage et d’extraction d’air vicié (chargé en Composés Organiques Volatils COV).

vision-air-11

En général, les temps d’application peinture sont de l’ordre de 50% du temps d’ouverture de l’atelier et dans la majorité des cas, la ventilation fonctionne en permanence, c’est-à-dire dans notre exemple 3520 h pour deux cabines et 5280 h/an pour une cabine.

Il en ressort que pendant 50% de temps, la ventilation de la cabine n’est pas nécessaire. En utilisant un système intelligent de gestion, tel que le PROB’AIR conçu par la société VISION’AIR (www.vision-air.org), qui adapte la ventilation en fonction de l’activité d’application dans la cabine et donc de la présence de Composés Organiques Volatils (COV), des économies d’énergie et des gains financiers sont réalisables.

Le dispositif est présenté dans le film visible à l’adresse ci-dessous :

https://www.dropbox.com/sh/4huzg17ymozxj08/AAA4s_-zxQD52MvoYdrUt_3pa?dl=0&preview=VISION+AIR.mp4

Nous avons indiqué dans le tableau ci-dessous les gains en euros engendrés par les économies d’énergie. Pour ce site, les gains financiers seront d’environ 125 000 euros la première année et le retour sur investissement très rapide, inférieur à 1 an. Ils s’élèveront à environ 390 200 euros, cumulés au bout de 3 ans de fonctionnement.

vision-air-2

Nous avons aussi indiqué dans le tableau ci-dessous en plus des gains financiers, les économies en tonnes équivalent pétrole (TEP) et la réduction des émissions de CO2 (gaz à effet de serre GES) afférentes qui sont comptabilisées dans le Bilan Carbone.

vision-air-3

Après présentation de ce bilan prévisionnel, l’exploitant a installé le dispositif PROB’AIR sur la cabine de peinture de débit 150 000 m3/h à titre de test. Après 1 an de fonctionnement à fin 2014, la société VISION’AIR a réalisé le retour d’expérience ci joint sur la base des informations communiquées par l’exploitant. Le gain financier s’élève à 80 Keuros/par an, supérieur à l’estimation préalable qui avait été réalisée d’environ 55 Keuros.

VISION’AIR_PROB’AIR_RETOUR EXPERIENCE

Nous avons traité ci-dessus l’aspect optimisation de la ventilation des cabines en vue d’économiser l’énergie, sans tenir compte de la problématique des émissions de Composés Organiques Volatils (COV) dans l’air extrait des cabines.

Dans la majorité des cas, la Valeur Limite d’Emission (VLE) de l’arrêté ministériel du 2 février 1998, applicable pour les applications de peinture de 75 mgC/Nm3 est dépassée (lorsque l’exploitant a retenu l’option réglementaire respect des Valeurs Limites d’Emissions VLE et non pas celle du Schéma de Maîtrise des Emissions SME).

Dans ces conditions, afin d’être conforme à la réglementation, lorsque  la substitution des produits solvantés par des produits à l’eau n’est pas réalisable, l’exploitant n’a pas d’autre solution, que de traiter les émissions canalisées de Composés Organiques Volatils (COV) des extractions des cabines de peinture (sans aborder la question des sas de dessolvatation et des étuves de cuisson peinture pour simplifier la présentation). Le fait de réduire la quantité d’air extrait pendant les phases où il n’y a pas d’application de peinture donc pas d’émissions de Composés Organiques Volatils (COV) permet aussi de diminuer les consommations d’énergie électrique et de gaz dans le cas d’un épurateur thermique de Composés Organiques Volatils (COV).

Pour illustrer ce propos, nous avons repris le cas d’un exploitant qui dispose d’une petite cabine de peinture, nécessitant une ventilation de 15 000 m3/h et dont l’extraction est équipée d’un épurateur régénératif pour abattre les émissions de Composés Organiques Volatils (COV). Il est à noter que les consommations d’énergie liées au fonctionnement de l’épurateur thermique de Composés Organiques Volatils (COV) sont plus élevées que celles générées par la ventilation de la cabine.

 

Il en ressort qu’en utilisant un système intelligent de gestion, tel que le PROB’AIR conçu par la société VISION’AIR (www.vision-air.org), qui adapte la ventilation en fonction de l’activité d’application dans la cabine et donc de la présence de Composés Organiques Volatils (COV), les gains financiers sont d’environ 17 096 euros la première année et s’élèveront à environ 53368 euros, cumulés au bout de 3 ans de fonctionnement.

En conclusion, l’optimisation de la ventilation des cabines, qui impacte aussi le fonctionnement de l’équipement de traitement des émissions de Composés Organiques Volatils (COV), permet de réaliser des gains financiers importants, de réduire les consommations d’énergie (et donc la dépendance énergétique de l’entreprise) et les émissions de gaz à effet de serre (GES).

Pour en savoir plus sur cet article, www.vision-air.org ou contacter Christine Delahaye : Téléphone : 01 48 77 78 90

Au salon INDUSTRIE du 8 au 12 avril 2016, VISION AIR a remporte le prix de l’innovation dans la catégorie ECO EFFICACITE.

VISION AIR LAUREAT DU TROPHEE 2016

Si vous souhaitez laisser un commentaire. If you wish to leave a message or advice :

Mail : christine.delahaye-itg@wanadoo.fr