Améliorer l'efficacité et réduire les émissions dans l'industrie chimique

Renforcer l'industrie chimique : des solutions expertes pour réduire les émissions et favoriser une croissance durable

Les solutions d'Emerson Final control améliorent les performances, la durabilité et la conformité des principaux processus chimiques.

L'industrie chimique est soumise à la pression d'atteindre des objectifs de zéro émission nette tout en restant compétitive. Ne pas relever les défis liés à l'efficacité et aux émissions peut entraîner une augmentation des coûts opérationnels et un impact environnemental significatif, compromettant ainsi la durabilité à long terme et la position sur le marché. Emerson vous offre des vannes, des actionneurs et des régulateurs avancés pour moderniser vos opérations, optimiser votre consommation d'énergie et réduire vos émissions.

PRINCIPALES APPLICATIONS DANS LA PÉTROCHIMIE

Steam Cracking Units

Unités de craquage à la vapeur

Les fours de vapocraquage, qui fonctionnent à une température comprise entre 800 et 900 °C, comptent parmi les équipements les plus énergivores de la production chimique. Ils entraînent une consommation élevée de combustible et des émissions importantes de CO₂/NOₓ, tout en nécessitant un contrôle précis de la température et du débit afin d'optimiser les rendements de craquage. Grâce aux solutions d'Emerson Final Control, les opérateurs peuvent obtenir un fonctionnement plus stable des fours, un contrôle plus strict des processus et des améliorations mesurables en termes d'efficacité énergétique et de réduction des émissions.

PRINCIPALES APPLICATIONS DANS LE DOMAINE AGROCHIMIQUE

Ammonia Synthesis

Synthèse de l'ammoniac

La production d'ammoniac est intrinsèquement énergivore, car elle nécessite une pression et une température élevées. La plupart des émissions de CO₂ proviennent de la production d'hydrogène par reformage du méthane à la vapeur, tandis que les réacteurs et les équipements sont confrontés à des problèmes de durabilité dans des conditions extrêmes. Grâce aux technologies éprouvées d'Emerson Final Control ( ), les opérateurs bénéficient d'un contrôle précis des processus, d'une fiabilité accrue des actifs et d'une réduction de l'intensité énergétique et des émissions globales.

PRINCIPALES APPLICATIONS DANS LE DOMAINE DES PRODUITS CHIMIQUES DE BASE

Chemical plant for production of ammonia and nitrogen fertilization on day time.

Unités de craquage à la vapeur

Les fours de craquage à la vapeur, fonctionnant à 800-900 °C, font partie des équipements les plus énergivores dans la production chimique. Ils entraînent une consommation élevée de combustible et des émissions importantes de CO₂/NOₓ, tout en nécessitant un contrôle précis de la température et du débit pour optimiser les rendements de craquage. Grâce aux solutions d'Emerson Final Control, les opérateurs peuvent obtenir un fonctionnement plus stable des fours, un contrôle plus strict des processus et des améliorations mesurables en termes d'efficacité énergétique et de réduction des émissions.

PRINCIPALES APPLICATIONS DANS LE DOMAINE DES GAZ INDUSTRIELS

Cryogenic Air Separation Units (ASUs)

Unités de séparation cryogénique de l'air (ASU)

Les ASU consomment beaucoup d'électricité pour la compression de l'air et la réfrigération cryogénique, ce qui entraîne d'importantes émissions indirectes de CO₂ lorsque l'électricité est produite à partir de combustibles fossiles. Leurs conditions de fonctionnement extrêmes exigent un contrôle de précision. Les technologies cryogéniques d'Emerson garantissent des performances fiables des compresseurs et des vannes tout en aidant les opérateurs à réduire leur consommation d'énergie et leurs émissions.

FAQ sur l'industrie chimique : efficacité et émissions

La chimie verte se concentre sur la conception de procédés et de produits chimiques qui réduisent ou éliminent l'utilisation et la production de substances dangereuses, améliorent l'efficacité énergétique et minimisent les déchets. En intégrant la durabilité dans la conception des procédés, les fabricants de produits chimiques peuvent rendre leurs opérations plus sûres et réduire leur impact sur l'environnement.
Parmi les technologies qui soutiennent les principes de la chimie verte on peut citer les vannes de régulation à faibles émissions avec garniture certifiée ISO 15848-1 pour réduire les émissions fugitives (comme les vannes AEV ²XC C-Ball et les vannes papillon haute performance Keystone K-LOK série 38),

des soupapes de sécurité efficaces et intelligentes (telles que les soupapes de sécurité  pilotées Anderson Greenwood de type 400 et 800) qui réduisent réellement les émissions, et des vannes intelligentes avec diagnostics intégrés qui permettent une maintenance prédictive et des performances de processus durables (tels que les contrôleurs numériques Fisher FIELDVUE™).

L'industrie chimique peut réduire ses émissions grâce à l'optimisation des processus, aux technologies à haut rendement énergétique, à l'adoption de systèmes de contrôle avancés et à la mise en œuvre d'un suivi et d'analyses en temps réel. Parmi les exemples illustrant ces stratégies, on peut citer l'utilisation de vannes papillon à triple excentration  avec garniture certifiée ISO 15848-1, qui peuvent réduire considérablement les fuites de COV de plus de 90 %, ainsi que l'utilisation de vannes de régulation avancées pour diminuer la variabilité des processus, minimisant ainsi les émissions.

Une meilleure efficacité énergétique permet de réduire les coûts d'exploitation, de diminuer l'impact environnemental, d'améliorer la compétitivité et de se conformer aux normes réglementaires, tout en contribuant aux objectifs globaux de développement durable. Parmi les solutions de vannes qui favorisent l'efficacité énergétique, on peut citer les systèmes de surveillance des purgeurs de vapeur, qui atténuent les pertes d'énergie dans les applications vapeur, les vannes de détente, qui améliorent l'efficacité des chaudières et des réacteurs en maintenant des pressions optimales, et les vannes de régulation haute performance, qui réduisent la consommation d'énergie des pompes grâce à une gestion précise du débit et de la pression.

Les vannes de régulation industrielles régulent les variables de processus telles que le débit, la pression et la température en ajustant automatiquement le passage des fluides (gaz, vapeur ou liquides) en fonction des signaux de commande provenant des systèmes d'automatisation. Cela garantit des opérations stables, une qualité constante des produits et une utilisation optimale de l'énergie dans tous les processus chimiques.

Parmi les solutions de vannes permettant un contrôle précis et efficace, on peut citer les vannes de régulation Fisher™ avec contrôleurs de vannes numériques FIELDVUE™ pour des diagnostics et une modulation avancés, les vannes  rotatives segmentées pour la manipulation de fluides visqueux et les vannes pour services sévères  conçues pour les applications à haute pression et haute température qui exigent fiabilité et performance (comme la cage   Fisher™ Cavitrol™ III ).

Les vannes de régulation régulent les débits, les pressions et les températures, garantissant ainsi la stabilité et l'efficacité des processus. Elles sont essentielles pour maximiser le débit, réduire les déchets et améliorer la consommation d'énergie. Parmi les exemples d'applications de vannes, on peut citer les vannes de régulation à cage équipées de positionneurs intelligents, comme le DVC7K pour une régulation  précise ; les vannes pour services sévères  adaptées aux applications à fortes chutes de pression, telles que les by-pass de turbines; et les vannes rotatives segmentées conçues pour les boues ou les fluides visqueux afin d'optimiser le débit sans obstruction.

La surveillance des émissions en temps réel aide les installations à détecter et à traiter rapidement les problèmes d'émissions, garantissant ainsi le respect des réglementations environnementales, l'amélioration de la qualité de l'air et la réduction de l'empreinte environnementale de l'usine. La prise de décision basée sur les données facilite l'établissement de rapports précis, grâce à des vannes intégrées dans les systèmes de surveillance des émissions afin d'obtenir des échantillons représentatifs. De plus, des vannes d'isolation et de régulation possédant des garnitures à faibles émissions sont utilisées pour éviter les fuites.

Les défis courants comprennent le coût élevé de l'adoption des technologies, la complexité de la modernisation des systèmes existants, les perturbations potentielles des processus de production et le besoin de personnel qualifié pour gérer les systèmes avancés. Les systèmes modulaires sur skid, équipés de vannes et d'instruments pré intégrés, offrent une solution en minimisant les coûts et la complexité de l'installation.

La numérisation joue un rôle important dans la promotion de la durabilité dans la fabrication de produits chimiques en permettant une meilleure collecte et analyse des données en facilitant la maintenance prédictive, en optimisant l'utilisation des ressources et en améliorant la transparence opérationnelle. Ces éléments contribuent à des opérations plus durables et plus efficaces. Les solutions de vannes qui soutiennent la numérisation comprennent les vannes de régulation intelligentes équipées de diagnostics, telles que Emerson Fisher FIELDVUE, qui surveillent les performances et détectent les problèmes à un stade précoce, et les positionneurs numériques qui optimisent le mouvement des vannes pour un contrôle économe en énergie.