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Solution intégrée pour le contrôle de l'encrassement biologique et la prévention de la corrosion dans les systèmes d'eau de refroidissement industriels

Défis

Dans les systèmes de refroidissement des grandes usines chimiques, des centrales électriques et des installations industrielles lourdes, l'encrassement biologique et la prolifération d'algues sont les principales causes de la diminution de l'efficacité des échanges thermiques et de l'accélération de la corrosion des équipements. Les méthodes traditionnelles de traitement de l'eau reposent largement sur le chlore liquide ou l'hypochlorite de sodium à faible concentration. Cependant, les opérateurs industriels sont confrontés à trois problèmes majeurs :

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Renforcement de la réglementation sur le stockage des matières dangereuses : Le chlore liquide et les produits chimiques hautement dangereux sont soumis à des réglementations extrêmement strictes en matière de transport et de stockage sur site dans le monde entier, ce qui fait exploser les coûts de mise en conformité.

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Résistance au biofilm et dégradation par transfert thermique : L'exposition continue à un seul biocide permet aux bactéries de développer une résistance, formant d'épais films biologiques sur les surfaces des échangeurs de chaleur qui dégradent fortement l'efficacité du transfert de chaleur et augmentent la consommation d'énergie.

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Dégradation chimique rapide et corrosion du système : Dans les circuits d'eau à haute température ou riches en matières organiques, les désinfectants classiques se décomposent rapidement. De plus, des concentrations élevées et localisées, non contrôlées, accélèrent souvent la corrosion électrochimique des canalisations métalliques.

Solutions

Pour surmonter ces difficultés opérationnelles, nous avons introduit une solution innovante basée sur des oxydants solides stables de haute pureté associés à une stratégie de dosage synergique intelligente :

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Combinaison de produits de base : L'hypochlorite de calcium à 70 % de qualité supérieure, issu d'un procédé au sodium, constitue le principal biocide à action rapide. Il est associé à l'acide trichloroisocyanurique (TCCA), un stabilisant à libération lente et un agent de choc synergique. Cette approche à double action chimique permet d'obtenir une concentration de chlore ultra-élevée sans nécessiter d'infrastructure de stockage de matières dangereuses complexe et antidéflagrante sur site.

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Contrôle du dosage en double mode (choc pulsé et microdosage continu) : Grâce à un système automatisé de pré-dissolution, l'hypochlorite de calcium est pré-mélangé à une solution mère à faible concentration pour un microdosage continu, permettant ainsi de maintenir un niveau de contrôle basal. Des traitements de choc automatisés à haute concentration sont déclenchés périodiquement afin d'éliminer complètement les biofilms résistants et de prévenir la résistance bactérienne.

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Protocole synergique d'équilibre hydrique et de protection contre la corrosion : Cette solution intègre une surveillance en temps réel de la saturation afin d'ajuster dynamiquement le pH et l'alcalinité totale. Elle garantit ainsi une efficacité biocide élevée tout en éliminant les risques d'entartrage et en protégeant les composants métalliques du système contre la corrosion.

Résultats

Déployée sur plusieurs sites de traitement industriel lourd, cette solution intégrée a permis d'atteindre des indicateurs opérationnels exceptionnels :

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Efficacité thermique rétablie : L'élimination du biofilm sur les surfaces des échangeurs de chaleur a dépassé 98 %, ramenant l'efficacité du transfert de chaleur à plus de 95 % de la capacité nominale initiale et réduisant considérablement la consommation d'énergie.

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Réduction des coûts liés à la conformité et à la sécurité : En remplaçant le chlore liquide, les risques pour la sécurité des installations ont été considérablement atténués, réduisant ainsi d'environ 35 % les coûts de mise en conformité réglementaire et de gestion de la sécurité du site.

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Durée de vie prolongée des équipements : Les taux de corrosion ont été réduits bien en deçà des normes sectorielles. Le rejet d'eau en circuit fermé est désormais plus respectueux de l'environnement, assurant un équilibre optimal entre désinfection intensive et protection durable des équipements.