REFRIGÉRATION
Cool and Comfort 100 – février 2024

Visite d’entreprise d’Energik chez Celanese Lanaken

Le mercredi 6 décembre 2023, Energik a organisé une visite d’entreprise à l’usine de Celanese à Lanaken. La raison en était la mise en service d’un nouveau groupe frigorifique écoénergétique à bas PRG de York, avec comme angle d’attaque particulier l’utilisation de l’eau issue d’un canal.

Celanese Lanaken est une division de Celanese Corporation, une multinationale dont le siège principal se situe à Dallas (USA). L’entreprise, qui compte 50 sites à travers le monde, est le plus grand fabricant au monde d’acide acétique. Le groupe se subdivise en deux grandes divisions. Il y a en premier lieu les acétyles. Il s’agit de produits comme l’acide acétique ou l’anhydride acétique qui servent de matière première à d’autres produits comme les produits à base d’acétate ; il s’agit de la division à laquelle appartient également Celanese Lanaken. Une deuxième division est celle des ‘engineered materials’, à savoir la production de matériaux synthétiques qui sont utilisés -entre autres- pour les voitures électriques, les antennes 5G ou encore diverses applications médicales comme les articulations et hanches artificielles.

Fiabilité

« À Lanaken, notre core business est la production de fibres d’acétate », explique Nick Van Reempts, Daily Execution Leader Process chez Celanese Lanaken. « La base est la cellulose qui est transformée en acétate de cellulose. Celanese Lanaken reçoit cet acétate livré en vrac -depuis les USA- sous forme de flocons. Ceux-ci sont dissous dans l’acétone, et cette masse liquide est extrudée en fils très fins ou en câbles, soit le produit de base pour plusieurs applications de filtration. »

« Nos groupes frigorifiques destinés aux condenseurs, chillers et échangeurs de chaleur ont atteint la fin de leur durée de vie. Vous pouvez continuer à bricoler, mais au bout du compte, d’autres facteurs jouent encore un rôle ; il est ainsi compliqué de chiffrer la fiabilité, la sécurité et la sécurité opérationnelle. Mais le pire qui puisse arriver est de devoir arrêter la production. Ce scénario catastrophe doit absolument être évité. »

De l’eau du canal

La source de l’eau de refroidissement est le canal de communication voisin entre le Canal Albert et le Zuid-Willemsvaart. Depuis le canal, les pompes assurent l’acheminement de l’eau de refroidissement jusqu’au site. Nick Van Reempts: « L’eau issue du canal n’est pas idéale, mais nous constatons que le qualité de l’eau s’améliore d’année en année. Il s’agit d’une évolution positive. Le recours à l’eau du canal était également l’une des exigences que nous avions imposée à la nouvelle installation frigorifique, en prenant en compte le fait que la température de l’eau du canal peut varier de 28°C en été à 9°C ou même moins en hiver. Les autres conditions énergétiques et durables étaient les suivantes : un variateur de fréquence, un fonctionnement à efficacité élevée et un réfrigérant à bas PRG. »

Refroidisseur centrifuge YZ de York

La solution choisie fut celle de trois refroidisseurs centrifuges YZ à paliers magnétiques de York, utilisant le réfrigérant R1233zd (PRG 4,5). Les refroidisseurs ont été installés par l’entreprise d’installation frigorifique Equans. « Le refroidisseur centrifuge York YZ est une évolution qui s’appuie sur les nombreuses années d’expérience de York en matière de réfrigération », explique Jean-Pierre Perron, account manager Johnson Controls-York, HVAC & Industrial Cooling. « Le YZ a récupéré les qualités des refroidisseurs centrifuges YK et YMC, tout en étant encore plus durable et plus écoénergétique. Le fabricant a opté pour une approche holistique en matière de conception et d’ingénierie, dans laquelle chaque pièce et chaque fonction ont été très minutieusement analysées, en ayant à l’esprit ceci : comment atteindre des performances optimales avec un réfrigérant à bas PRG, sans faire de compromis sur les propriétés physiques et sur le faible coût total de possession, permettant à l’utilisateur final d’opérer un choix durable. »

Le groupe frigorifique York YZ recourt à un entraînement intégral à vitesse variable et à une technologie à paliers magnétiques de pointe, dans laquelle un seul ensemble en mouvement est suspendu dans un champ magnétique. Toute lubrification est ainsi superflue. Cette technologie exige 80% d’éléments mobiles en moins que les lignes d’entraînement traditionnelles lubrifiées avec de l’huile ou un fluide frigorigène. Il en résulte une plus grande fiabilité, une maintenance réduite et une efficacité optimisée. En comparaison avec les groupes frigorifiques traditionnels à vitesse fixe et lubrifiés avec de l’huile, le YZ génère jusqu’à 35% d’économie d’énergie par an.

« Le refroidisseur YZ fonctionne avec une faible température d’eau de condenseur (seulement 4,5°C), ce qui autorise des performances optimisées dans toutes les conditions d’exploitation », explique Jean-Pierre Perron. « Le York YZ fait appel à une conception à étage unique dont l’efficacité énergétique est démontrée. D’autres améliorations génèrent également des économies sur les composants, les conduites, les régulateurs et la maintenance. »

Réfrigérant R1233zd

Encore un mot à propos du réfrigérant R1233zd. Cet HFO affiche un faible PRG (4,5) et une pression basse. Ce réfrigérant convient aux systèmes frigorifiques industriels et au refroidissement des bâtiments à l’aide d’eau réfrigérée ou de fluides indirects. Le R1233zd est essentiellement utilisé dans de grands systèmes à compresseurs centrifuges (un ou plusieurs étages), qui recouraient auparavant au R123.

Grâce à cette visite d’entreprise, Energik joue pleinement son rôle de promotion des nouvelles technologies et des nouveaux systèmes axés sur l’utilisation rationnelle et durable de l’énergie. Energik désire à cet effet apporter sa pierre à l’édifice par le biais de la promotion du partage des connaissances et de la création de partenariats. L’industrie est responsable de 30% des émissions de CO₂. Malgré les efforts importants déjà fournis en la matière, la pression de la part des pouvoirs publics et de l’opinion ne cesse de croître en faveur d’une réduction encore plus importante des émissions de CO₂ et de la poursuite des objectifs climatiques. Des projets durables et écoénergétiques comme celui de Celanese Lanaken y contribuent.

Par Rudy Gunst