Usine de biogaz : transfert fiable de boues abrasives jusqu’à 80 °C

Problématique / Besoin :

L’usine traite un mélange de déchets organiques composé à près de 50 % de fumiers bovins et avicoles, complété par des déchets de conserveries et d’abattoirs de poissons. Après homogénéisation, les boues doivent être transférées avant et pendant une digestion mésophile de 50 j, durée nécessaire en raison de la température de procédé et d’une part de 20 % de matières végétales plus longues à digérer. En première étape, les boues sont à environ 30 °C, présentent une viscosité de 500 cPs et contiennent 9 à 12 % de matière sèche, avec des pointes potentielles jusqu’à 60 %, générant une abrasion importante. La température atteint ensuite 40 à 55 °C, puis 70 °C après pasteurisation. Les longues conduites de refoulement, leurs coudes et la hauteur de 5 m imposent une contrepression susceptible de dégrader le débit des pompes conventionnelles. Des pompes à vis excentrée auraient présenté un risque élevé d’usure et de panne : une marche à sec accidentelle peut détruire leur stator en quelques secondes, tandis que la pression, l’abrasion et la température réduisent leurs performances. Ces contraintes sont critiques pour une unité fortement automatisée disposant de seulement 3 opérateurs.

Méthode utilisée / Réponse apportée :

Cas client — Une grande usine française de biogaz, mise en service en 2017, produit 2,2 millions de m³ de biométhane par an pour injection sur le réseau GRDF, couvrant les besoins énergétiques d’environ 10 % de la population locale. Trois pompes péristaltiques Bredel 65 assurent les transferts de boues à trois étapes critiques : de l’entrée tampon vers le réservoir tampon via des échangeurs de chaleur, de l’entrée tampon vers le réservoir tampon via les équipements de pasteurisation, puis du réservoir tampon vers le digesteur via des échangeurs de chaleur. Les pompes fonctionnent à 14 tr/min et délivrent 4 m³/h malgré les longues canalisations, les coudes et la contrepression générée jusqu’au réservoir tampon de 5 m de haut. Le débit reste constant face aux variations de pression. Les flexibles en caoutchouc naturel permettent le transfert de boues jusqu’à 80 °C, avec jusqu’à 80 % de solides en suspension. Leur paroi intérieure souple amortit les particules abrasives, tandis que les renforts en nylon et l’enveloppe extérieure résistante prolongent leur durée de service. La pompe accepte la marche à sec et ne comporte qu’une pièce d’usure, le flexible, remplaçable sur site en environ 30 min sans personnel spécialisé. Cette configuration réduit les interventions sur une installation automatisée exploitée par 3 personnes et permet de planifier la maintenance préventive grâce à une durée de vie de flexible reproductible.