Pour la société evian, groupe Danone, la préservation de la qualité unique de l’eau minérale est inscrite au cœur d’une démarche environnementale globale. Depuis la préservation de l’impluvium – la zone d’infiltration de l’eau minérale naturelle située à 1 000 m d’altitude – jusqu’au site d’embouteillage alimenté 100 % en énergie renouvelable ou encore des lignes d’embouteillage modernisées afin de réduire, notamment, les consommations. La modernisation de l’usine d’embouteillage, à l’œuvre depuis 2011, est au centre de cette démarche. Dans ce contexte, le site evian a consulté BEKO TECHNOLOGIES pour une solution de traitement d’air comprimé à faible consommation énergétique pour ses machines de soufflage et d’embouteillage. Le sécheur par adsorption avec régénération par apport de chaleur EVERDRY a parfaitement répondu aux exigences environnementales du minéralier.
Le souci de la préservation de la qualité de l’eau minérale, depuis sa source jusqu’aux consommateurs.
L’eau minérale naturelle est une ressource très contrôlée et soumise à une réglementation stricte, qui interdit notamment tout traitement par des procédés chimiques. Le site evian travaille à la préservation de l’exceptionnelle qualité de l’eau, dotée d’une composition minérale unique et constante. « Nous sommes engagés depuis plus de 30 ans dans la protection des ressources en eaux, en lien avec les acteurs locaux du territoire autour de la source et à respecter le renouvellement naturel du cycle de l’eau, en accord avec la réglementation. », explique Fabrice Ajello, Responsable Maintenance Énergie et Bâtiments. L’eau est captée à la source et directement mise en bouteille. Le site evian produit lui-même ses préformes actuellement composées en moyenne de près de 50 % de PET recyclé sur l’ensemble de la gamme, dont des références déjà à 100 %. D’ici à 2025, l’objectif est de passer à 100 % pour toutes les références, afin de poursuivre la travail sur la réduction de l’impact environnemental.
La société l’eau minérale naturelle evian possède la plus grande usine d’eau minérale d’Europe. Basée à Amphion-les-Bains, en Haute-Savoie, à quelques kilomètres de la frontière suisse, celle-ci produit 1,7 milliard de bouteilles par an, avec des pics à 7 millions de bouteilles par jour, à destination de la France et du monde. À cette cadence, les machines d’embouteillage tournent à des vitesses extrêmes et le moindre défaut de formation de la bouteille provoque un arrêt de production aux nombreux impacts. L’efficience et la fiabilité de la production des bouteilles sont donc cruciales. En 2011, l’usine est entrée en phase de modernisation : tous les bâtiments ont été renouvelés en 2016, ainsi que le magasin en 2017. L’usine comporte aujourd’hui 10 lignes de production modernes. Les schémas de flux ont été simplifiés et optimisés dans le but de produire mieux, dans des conditions sécurisées. Par exemple, les palettes sont désormais transportées automatiquement et le site est alimenté à 100 % par les énergies renouvelables.
Que dit l’industrie alimentaire ? Normes et prescriptions spécifiques pour l’air comprimé
La sécurité alimentaire est aujourd’hui l’une des préoccupations essentielles de l’industrie agroalimentaire. Les entreprises de l’industrie alimentaire ont de plus en plus l’obligation de satisfaire des normes de qualité rigoureuses et justifiées. De plus, les exigences des consommateurs augmentent en ce qui concerne l’hygiène et la sécurité alimentaires, et ce, pour éviter toute atteinte à leur santé. Cela vaut également pour le fluide air comprimé, très présent dans l’industrie alimentaire et source de contaminants, notamment lors de la production, où il y a un risque considérable lié à la qualité et la pureté de l’air comprimé utilisé pour les différents process. Les normes et préconisations internationales (ISO 22000, IFS, FDA, BRC, HACCP, ISO 8573, etc.) servent de référentiels aux entreprises et inspecteurs de denrées alimentaires. Concernant l’air comprimé, la norme ISO 8573-1:2010 spécifie les exigences en termes de qualité et définit les classes de pureté relatives à la présence de particules, d’eau et d’huile. Ainsi, les entreprises productrices de l’industrie alimentaire doivent s’assurer : que le produit ne soit pas contaminé par des impuretés non souhaitées, qu’en cas de contact direct avec le produit, aucun arôme non souhaité ne soit transmis au produit, qu’en cas de contact direct avec un produit sec, aucune humidité ne soit transmise au produit, qu’en cas de contact direct avec un produit non sec (périssable), aucun micro-organisme pouvant avoir un effet négatif (p. ex. : pour la durée de conservation, la stérilité…) ne pénètre dans le produit.
Utilisation de l’air comprimé sur le site evian, besoin du client et efficacité énergétique à tous les niveaux
Sur le site evian, comme dans la majeure partie des entreprises de l’industrie alimentaire et de boissons, l’air comprimé utilisé pour les différents process doit être exempt de contaminants, qu’ils entrent en contact ou non avec les produits. Le site evian travaille aujourd’hui à optimiser la production des utilités, y compris l’air comprimé utilisé dans les process d’embouteillage de son eau. À Amphion, les chaînes de mise en bouteille sont alimentées par l’air comprimé qui sert au soufflage des bouteilles en PET. La production d’air comprimé compte pour 23 % de la consommation d’énergie globale de l’usine, d’où le besoin de Fabrice Ajello de moderniser l’installation d’air comprimé par un système à haute efficacité énergétique. L’installation existante engendrait un problème de continuité de service : les deux compresseurs précédemment installés fonctionnaient avec des sécheurs frigorifiques refroidis par air. Fabrice Ajello explique : « L’été, les anciens sécheurs fonctionnaient moins bien à cause des fortes chaleurs (air chaud ambiant), qui les faisaient tomber en défaut. Ensuite, en mode régulation, ces sécheurs s’arrêtaient et, au redémarrage, ils généraient un air trop humide qui arrivait jusqu’aux souffleuses, provoquant des arrêts réguliers de production et une augmentation des coûts d‘exploitation. En outre, l’humidité dans les réseaux est une source potentielle de pollution microbienne. »
Ayant une très bonne maîtrise de sa centrale de production et de traitement d’air comprimé, Fabrice Ajello avait clairement identifié son besoin : éliminer toute trace d‘eau sur son réseau, et ce, en prenant en compte la place exiguë réservée à sa centrale de production d’air comprimé, idéalement avec un sécheur par adsorption avec régénération par apport de chaleur pouvant être associé aux deux compresseurs installés, d’une capacité de 2 800 Nm3/h chacun. Obtenir un air comprimé de qualité pour son process de classe [1:2:1] selon ISO 8573-1 et réduire les coûts énergétiques et donc d’exploitation.
Un concept d’ensemble, parfaitement adapté aux besoins de la société l’eau minérale naturelle evian
Ayant entendu parler de la technologie innovante et très performante des sécheurs par adsorption avec régénération par apport de chaleur EVERDRY de BEKO TECHNOLOGIES, le client a contacté Yves Volatier, responsable commercial sénior Centre-Est et Suisse romande de BEKO TECHNOLOGIES, afin qu’il puisse apporter une solution à son besoin.
Une étude rigoureuse de l’installation existante a permis à Yves Volatier de proposer une solution personnalisée répondant aux attentes définies par Fabrice Ajello.
Yves Volatier explique : « Notre technologie est innovante pour ce type de réseau d’air comprimé à 40 bar. Il y a encore peu, les sécheurs adsorption 40 bar à régénération par apport calorifique n’existaient pas. Avec la gamme EVERDRY, nous pouvons désormais proposer pour ce type d’utilisation, un process de séchage combinant plusieurs des caractéristiques techniques réservées jusqu’alors aux machines standards 11 bar : une surveillance de l’ambiance de la centrale (température et hygrométrie), un management très précis de l’énergie calorifique injectée pour la phase de désorption, une isolation de haute qualité pour limiter les déperditions et enfin, l’utilisation d’un adsorbant haute performance afin d’offrir à nos clients une installation à l’efficacité énergétique optimale tout en garantissant une qualité d’air comprimé sûre pour la production. » Il ajoute : « Chez BEKO TECHNOLOGIES, soucieux de répondre aux exigences de qualité en matière d’air comprimé, nous mettons tout en œuvre pour répondre aux besoins des clients en leur proposant une solution technique sur mesure caractérisée par des performances énergétiques élevées, et ainsi, une réduction des coûts d’exploitation garantie. »
Dans le cas de ce projet, BEKO TECHNOLOGIES a proposé une configuration d’installation combinant plusieurs briques technologiques différentes pour répondre aux besoins spécifiques du site evian.
BEKO TECHNOLOGIES a conçu un sécheur par adsorption avec régénération par apport de chaleur EVERDRY FRA 5600 HP 44 et, pour répondre efficacement à la problématique de place dans le local, la solution proposée par Yves Volatier a été d’installer une seule machine en remplacement des deux anciens sécheurs frigorifiques.
Fabrice Ajello explique : « Les deux compresseurs de 2 800 Nm3/h ont été rassemblés et, désormais, l’intégralité de l’air passe dans un seul sécheur de 5 600 Nm3/h avec une pression maximale de 40 bar. Les temps de demi-cycles moyens sont de 15 à 16 heures, versus toutes les 5 minutes avec les anciennes machines. Il s’agit ainsi d’une solution particulièrement économique et fiable pour les tâches complexes imposées par le séchage de l’air comprimé circulant avec des débits élevés. »
L’installation complète est composée d’un sécheur par adsorption avec régénération par apport de chaleur « zéro purge » EVERDRY FRA 5600 et d‘une ligne de filtration complète équipée de purgeurs de condensats BEKOMAT 12 CO PN63. L’air comprimé séché, est ensuite traité par une ligne de filtration comportant un filtre à charbon actif pour éliminer les hydrocarbures dans l’air et deux filtres antipoussière (1 et 0,01µm), et ce, afin de garantir la qualité de l‘air comprimé. Celui-ci, de classe [1:2:1] pour le contact alimentaire selon ISO 8573-1, est délivré avec un point de rosée minimum de -40 °C et qui peut descendre à -80 °C, soit au-delà des exigences du site evian.
En outre, l’utilisation d’un filtre à charbon actif permet d’éliminer toute vapeur d’huile résiduelle susceptible de contaminer l’air en contact et d’altérer le produit. L’installation complète, y compris le sécheur EVERDRY, est connectée au système de surveillance du site.
Résultat : un air comprimé de qualité supérieure et des gains énergétiques importants Yves Volatier explique : « Concernant la société l’eau minérale naturelle evian, nous avons, grâce à une collaboration étroite avec le client ainsi qu’un accompagnement personnalisé tout au long du projet, proposé une installation sur mesure, répondant parfaitement à ses attentes. » Le client a donc fait le choix d’une technologie novatrice, et Fabrice Ajello se dit satisfait tant de la qualité d’air comprimé obtenue que des gains énergétiques.
Plus de deux ans après sa mise en service, le système du client fournit toujours un air comprimé alimentaire de qualité de classe [1:2:1] selon ISO 8573-1, pour un point de rosée sous pression (PRSP) délivré avec un minimum le plus défavorable à -40 °C, et qui peut descendre à -82 °C, soit au-delà des exigences du site. Ce sécheur par adsorption avec régénération par apport de chaleur EVERDRY de type FRA 5600 HP 44 a été conçu et fabriqué chez BEKO TECHNOLOGIES en Allemagne, pour les besoins spécifiques de l’application du client. Lors d’une récente visite chez le client, ce dernier nous a confié qu’avec cette nouvelle solution, il avait passé un été sans aucun problème concernant la qualité d’air comprimé, et ce, malgré les très fortes chaleurs des mois de juillet et d’août. « Cerise sur le gâteau », il nous a aussi confié que c’était le sécheur par adsorption qui consomme le moins d’énergie du site.
Fabrice Ajello conclut en apportant des précisions : « Nous avons pu vérifier le coût d’exploitation, il est significativement réduit. Avec la nouvelle installation de traitement d’air comprimé, une économie d’énergie équivalente à 10 % du débit d’air sec est visée. L’installation a aussi permis de diminuer le nombre de machines engagées et de supprimer les arrêts de production, sources d’interventions de maintenance régulières. La société l’eau minérale naturelle evian continue de renouveler ses installations anciennes, qui datent de 1995, avec des technologies innovantes, moins énergivores. D’autres sécheurs frigorifiques avec refroidissement par air sec seraient à remplacer. »
https://www.beko-technologies.com/fr-fr/produits/sechage/secheurs-par-adsorption/everdry/
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