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Comment spécifier les pompes dans l'industrie agro-alimentaire

L'industrie des aliments et des boissons couvre une vaste gamme de processus et d'applications nécessitant des pompes pour permettre aux matériaux de continuer à avancer dans le processus de production. Du traitement de matières premières dures, comme la canne à sucre, au transport hygiénique des produits finis, les pompes de toutes formes et de toutes tailles jouent un rôle crucial dans l'acheminement des aliments vers la table.

Les directeurs de production et les ingénieurs de maintenance sont sous pression constante pour minimiser les temps d'arrêt et optimiser la productivité, ce qui signifie qu'ils recherchent une fiabilité à long terme des équipements de production. Atteindre cet objectif nécessite un processus de spécification minutieux et un programme de maintenance préventive bien organisé.

Dans un monde idéal, les ingénieurs de production seraient en mesure de spécifier de toutes nouvelles pompes, intégrant les technologies les plus récentes, chaque fois qu'un processus est modifié ou qu'une ancienne pompe tombe en panne. Cependant, dans le monde réel, ces décisions doivent fournir des solutions rentables et efficaces, ce qui signifie examiner de plus près le processus de spécification et certaines des solutions disponibles.

Les coûts de cycle de vie (CCV) sont désormais au premier plan des considérations lors du choix d'une pompe. Les décisions sont désormais basées sur des conceptions avec une efficacité de pompage élevée ainsi que de faibles coûts d'exploitation et de maintenance. La fiabilité accrue des pompes tout au long du processus de production permet désormais l’utilisation de systèmes à une pompe sans le coût supplémentaire des pompes de secours. Dans un secteur concurrentiel à l'échelle mondiale, le choix de chaque pompe est plus vital que jamais.

Matières premières

Les pompes sont appelées à fonctionner dans des environnements impitoyables et à transférer un large éventail de matériaux, dont certains peuvent être particulièrement agressifs ou abrasifs. La production de sucre, par exemple, commence avec de la canne à sucre ou de la betterave à sucre, chacune posant ses propres problèmes en ce qui concerne l'équipement de transformation, de la matière première au produit fini.

Les processus de lavage créent un mélange d’eau abrasive boueuse, chargée de sable et qui doit être transféré hors de la zone de lavage vers un système de traitement capable de recycler l’eau. Une telle suspension abrasive nécessitera des pompes conçues avec d'excellentes propriétés de résistance à l'usure et des joints d'étanchéité conçus pour fonctionner de manière fiable dans cet environnement hostile.

À chaque étape du processus de production, un nouveau défi vous attend. traitement des matériaux fibreux, des gaz entraînés, de la cavitation, des attaques chimiques, de l’augmentation de la température, des matériaux à haute viscosité, etc. Dans chaque cas, l'application doit être analysée avec soin pour évaluer les défis. De cette manière, l'ingénieur de processus sera en mesure de spécifier la pompe la plus appropriée pour chaque tâche.

Ce processus devient de plus en plus répandu alors que les concepteurs de processus cherchent à minimiser les coûts et s’appuient uniquement sur les pompes de service, considérant les unités en veille comme un coût inutile. Dans les cas où cela est possible, il est essentiel que la spécification correcte de la pompe soit installée afin d'éviter les temps d'immobilisation inutiles et de permettre la maintenance de routine pendant les périodes d'arrêt planifiées.

Remplacement

Au fur et à mesure que la technologie de conception des pompes progresse, un certain nombre de problèmes sont résolus simultanément, ce qui signifie que les équipements existants souffrant de problèmes de fiabilité peuvent être remplacés par une alternative plus moderne. Dans de nombreux cas, la dernière conception de pompe peut apporter des améliorations en termes de performances et de fiabilité, ce qui en fait une solution très rentable.

Exemple: broyage humide du maïs
L'installation d'un équipement de pompage moderne correctement spécifié peut offrir de nombreux avantages à l'entreprise, comme l'a découvert une opération de traitement du maïs par voie humide dans le Mid-West des États-Unis:, Dans le processus d'origine, deux pompes centrifuges classiques étaient utilisées pour transférer un mélange d'amidon en suspension , gluten et fibres d'un récipient de stockage aux écrans de séparation des fibres. Le liquide contenu entre 20 et 30% air, le transformateur a donc dû utiliser de grandes quantités d'antimousse pour atteindre le taux de production requis.

L'analyse de la demande a montré que les deux pompes d'origine pouvaient être remplacées par une seule pompe d'extraction de gaz auto-amorçante en acier inoxydable duplex capable de produire une charge de 230 ft à 1,800 - 2,000 USGPM. Dès que la nouvelle pompe serait installée, la quantité d'anti-mousse onéreuse pourrait être réduite de 90%, ce qui non seulement économisera une dépense importante, mais aura également un impact positif sur la qualité du produit final. Associé à une fiabilité et à des performances améliorées, le nouvel équipement s'est révélé être une solution très rentable.

L'industrie des aliments et des boissons présente un large éventail de défis, notamment les produits abrasifs, les viscosités élevées, la température, la corrosion et l'air entraîné. Identifier la combinaison de caractéristiques de conception la plus appropriée est une tâche qualifiée qui nécessite une connaissance approfondie et une expérience de l'industrie et de ses exigences.

La sélection du remplacement le plus approprié implique rarement l'utilisation de la spécification de l'élément existant; l'introduction de matériaux, de systèmes de revêtement, de composants d'étanchéité et de conceptions de roue modernes a permis aux ingénieurs en processus d'adapter avec précision les spécifications de la pompe à une application particulière.

Les fabricants de pompes travaillent en étroite collaboration avec les ingénieurs de procédés de nombreux secteurs industriels afin de mieux comprendre les problèmes et les défis auxquels sont confrontées les pompes de toutes tailles. Cela conduit à des conceptions améliorées; non seulement des pompes complètes, mais aussi des composants individuels pouvant être adaptés aux équipements existants.

Duplex en acier inoxydable
Ces dernières années, l’acier inoxydable duplex a été utilisé plus couramment dans la fabrication, principalement en raison des progrès des techniques de fabrication de l’acier et en particulier du contrôle de la teneur en azote. L'industrie agro-alimentaire utilise des matériaux inoxydables tels que 316SS et 317SS depuis un temps considérable, mais les nombreuses qualités d'inox duplex actuellement disponibles offrent des avantages supplémentaires.

L'acier inoxydable duplex présente une résistance deux fois supérieure à celle des aciers inoxydables austénitiques et ferritiques, ainsi qu'une résistance améliorée à la corrosion, à l'abrasion et aux piqûres, ce qui peut profiter à l'industrie des produits alimentaires et des boissons.

Support technique
Il est essentiel de maintenir les performances de la pompe pour optimiser la productivité. Pour ce faire, il est plus facile de comprendre les causes les plus probables de défauts et de défaillances. Comme mentionné précédemment, il est essentiel d'obtenir les spécifications correctes, de même que l'installation et l'alignement de la pompe. La correction de ces trois étapes cruciales peut faire toute la différence pour une installation fiable.

Le fait de combiner la connaissance des processus existante avec les ingénieurs sur site et l'expertise en produits et matériaux d'un fabricant d'équipement d'origine (OEM) peut produire le résultat le plus réussi. Travailler en étroite collaboration dès le début du projet donnera les meilleurs résultats pour une installation et constituera également une base pour un soutien continu dans les années à venir.

Inévitablement, il arrive un moment où une pompe a besoin d'attention, que ce soit dans le cadre d'une intervention de routine ou d'un changement de processus dans les procédures de fabrication. Les lignes de production devront peut-être être adaptées aux nouveaux procédés ou matériaux, ce qui nécessitera des conseils d'experts afin de maintenir la fiabilité et les performances précédemment atteintes.

Travailler directement avec un fabricant de pompes présente de nombreux avantages, notamment l’accès aux matériaux les plus récents conçus pour fonctionner avec les équipements existants et une grande expérience directement applicable à chaque industrie. L'utilisation d'un réseau mondial de fabrication et d'ingénierie garantit l'accès à ce support technique de haut niveau partout dans le monde. En canalisant toute cette expertise vers un seul point de contact local, les utilisateurs finaux peuvent bénéficier d'une structure d'assistance globale.

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