Découvrez les exigences en matière d'échangeurs de chaleur dans l'industrie des biocarburants, avec une gestion permettant de maximiser l'efficacité de la récupération de chaleur et d'optimiser les agencements compacts des installations
Les biocarburants sont des carburants renouvelables issus de déchets végétaux et animaux, ou de matières organiques (tels que les résidus agricoles, huiles usagées et lignocellulose). Ils comprennent le bioéthanol, produit par fermentation de matières premières sucrées ou riches en amidon comme le maïs, la canne à sucre et le manioc, souvent utilisé comme substitut de l'essence ; le biodiesel, produit par transestérification d'huiles végétales ou de graisses animales, utilisé comme substitut ou mélange au gazole ; et le biogaz, produit par fermentation anaérobie de déchets organiques, utilisé pour la production d'électricité ou le chauffage. Le développement de l'industrie des biocarburants a accru le recyclage des ressources résiduaires, réduit la dépendance au pétrole, abaissé les émissions de carbone et stimulé la culture, la transformation et l'emploi dans le secteur agricole. Dans le cadre de la transition énergétique, l'industrie des biocarburants connaît une croissance rapide, entraînant des exigences accrues en matière d'efficacité énergétique, de fiabilité et de performance environnementale des équipements.
Les fluides d'échange thermique utilisés dans la production de biocarburants sont souvent des milieux à haute température, à haute pression ou corrosifs.
L'industrie des biocarburants consomme beaucoup d'énergie, et une récupération efficace de la chaleur est essentielle pour réduire les coûts.
Les usines de biocarburants sont généralement des chaînes de production continues, ce qui impose des exigences élevées en matière d'espace occupé par les équipements et de facilité d'entretien.
L'industrie des biocarburants produit des carburants incluant le bioéthanol, le biodiesel et les biocarburants avancés. Le processus comprend principalement la fermentation, la distillation, la réaction, le refroidissement et la récupération de chaleur résiduelle. Les équipements d'échange thermique sont utilisés tout au long du processus de production de biocarburants. Les échangeurs de chaleur à plaques, grâce à leur haute efficacité de transfert thermique, leur structure compacte et leur excellente résistance à la corrosion, sont devenus un équipement central indispensable dans les usines de biocarburants.
Lors du processus de fermentation de l'éthanol, du biogaz ou d'autres biocarburants, une température stable est cruciale pour l'activité microbienne. Les échangeurs thermiques à plaques sont utilisés pour refroidir ou chauffer le bouillon de fermentation, en maintenant la température optimale de fermentation grâce à une haute efficacité de transfert thermique.
La production de biocarburants, notamment l'éthanol, nécessite une distillation et une concentration en plusieurs étapes. Les échangeurs thermiques à plaques peuvent être utilisés dans les rebouilleurs, condenseurs, préchauffeurs et autres équipements des colonnes de distillation afin d'économiser l'énergie vapeur et de récupérer la chaleur résiduelle.
Dans des procédés tels que la transestérification du biodiesel ou l'hydrogénation catalytique, la température de réaction influence directement la qualité du produit. Grâce à leur temps de réponse rapide et à leur faible gradient de température, les échangeurs thermiques à plaques conviennent bien au chauffage des réactifs, à l'évacuation de la chaleur de réaction et au refroidissement des produits.
Les usines de biocarburants génèrent de grandes quantités d'eaux usées à haute température ou de vapeur. Les échangeurs de chaleur à plaques permettent une récupération et une réutilisation efficaces de l'énergie thermique entre différentes étapes du processus, réduisant considérablement la consommation d'énergie et améliorant l'efficacité thermique globale du système.
Les carburants finis (tels que le biodiesel et l'éthanol) doivent être refroidis à la température de stockage avant leur évacuation. Les échangeurs de chaleur à plaques offrent une haute efficacité de transfert de chaleur et peuvent être conçus sur mesure pour des systèmes de refroidissement de produit, de refroidissement à l'eau ou de refroidissement à l'huile.
Dans la récupération des liquides résiduaires, les systèmes de condensation ou les unités de traitement des sous-produits, les échangeurs de chaleur à plaques sont utilisés pour la récupération de chaleur résiduelle ou la condensation par échange thermique, prolongeant ainsi la durée de vie des équipements, réduisant les émissions et améliorant l'efficacité énergétique globale de l'usine.
| Type / Fonction | Les principaux avantages | Scénarios d'application dans les biocarburants |
|---|---|---|
| Type à joints |
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| Type semi-soudé |
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| Type WideGap |
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| Type haute pression |
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| Type bloc |
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| Condenseur |
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| Évaporateur |
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JINFAN possède plus de 30 ans d'expérience dans la conception et la mise en œuvre d'échangeurs thermiques pour biocarburants, spécialisée dans le transfert de chaleur appliqué aux biocarburants, aux produits chimiques biosourcés et aux procédés d'énergie renouvelable. Nous comprenons parfaitement la viscosité du bouillon de fermentation, la teneur en fibres de la pulpe ainsi que la corrosivité du méthanol dans le biodiesel, ce qui nous permet d'offrir des solutions véritablement optimisées. Nous utilisons des matériaux sur mesure pour les plaques, tels qu'un acier inoxydable de haute qualité, du titane et du 254SMO, afin d'assurer un fonctionnement stable et durable dans des environnements à haute température, haute pression et fortement corrosifs, prolongeant ainsi considérablement la durée de vie du matériel. Nos échangeurs thermiques à plaques intègrent une conception optimisée de turbulence dernière génération, garantissant des coefficients de transfert de chaleur extrêmement élevés, aidant ainsi nos clients à maximiser la récupération de chaleur fatale. Tous nos produits sont certifiés ISO 9001 et conformes aux normes internationales.
Démontable pour un entretien et une inspection faciles. Nous proposons des centaines de types de plaques, plusieurs matériaux et plusieurs modèles de joints.
Spécialement conçu pour les procédés de changement de phase tels que la condensation de vapeur, il permet un rendement énergétique extrêmement élevé.
Spécialement conçu et fabriqué pour l'évaporation de liquides, le design particulier des canaux d'écoulement permet d'atteindre une efficacité de transfert thermique extrêmement élevée.
Destiné aux secteurs de l'énergie et de la fabrication haut de gamme, il convient aux applications à ultra-haute pression telles que la production d'hydrogène à haute pression.
Le design unique des larges canaux d'écoulement permet de traiter facilement des milieux contenant des particules, des fibres, de la pulpe ou des liquides à haute viscosité.
Sans joints, le risque de fuite est éliminé. Il est largement utilisé dans les conditions de température, de pression les plus élevées et en présence de substances fortement corrosives.
Idéal pour les milieux à haute pression et corrosifs. Nous disposons de diverses spécifications de faisceaux soudés de plaques.
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