ENGINEERINGNET.BE - Après une période de tests approfondis, la solution VEGACAP 65 a fait ses preuves: le signal analogique de la sonde permet non seulement un suivi fiable du niveau des poudres dans les trémies, mais surtout apporte une solution robuste et durable au colmatage. Un phénomène lors duquel les poudres de PVC s’accumulent autour du capteur jusqu’à fausser les détections de niveau.
Le groupe Ineos Inovyn est le premier producteur européen de produits vinyliques. En Belgique, Ineos Inovyn compte trois sites de production, dont celui de Jemeppe-sur-Sambre et deux autres à Anvers (situés à Lillo et à Zandvliet).
Les opérations sur le site de Jemeppe-sur-Sambre, qui emploie environ 500 personnes, se concentrent sur la production de sel, d’hydrogène, d’hypochlorite de sodium, de chlore, de soude caustique, de VCM et de PVC. Ce site compte parmi les plus grandes installations de production de PVC en Europe. Près de 420.000 tonnes de produits par an sont fournis à des secteurs clés tels que le bâtiment, l’automobile et la tuyauterie.
Le PVC est obtenu par la polymérisation du chlorure de vinyle, une réaction réalisée à haute pression et haute température. Différentes opérations de raffinage sont également nécessaires. Avant d'être transformé en produit fini grâce à l’ajout d’additifs, le PVC se trouve encore à l’état de poudre ou résine.
La trémie qui accueille ces poudres en sortie du sécheur doit faire l’objet d’une détection des niveaux précise, pour optimiser la production mais aussi éviter tout surremplissage. La détection de niveau se fait à l’intérieur même de celle-ci.
Le colmatage perturbe les détections de niveau de poudres
Le choix s’est porté au départ sur une sonde de détection classique à lames vibrantes. Mais un problème est vite apparu : le colmatage. Très fine et collante, la poudre de PVC s’accumule en effet progressivement autour des parois internes de la trémie … et sur le capteur à lames vibrantes.
La détection de niveau finit ainsi par être faussée, sans pour autant pouvoir prédire quand cela arrivera. Un sérieux problème pour les équipes d’Ineos Inovyn, qui doivent rester vigilantes en permanence, et arrêter le processus le cas échéant. La question de la détection des niveaux ultimes haut et bas touche directement au contrôle du stock PVC et donc au bon fonctionnement de la production.
L'entreprise a donc opté pour une solution sur mesure, robuste et durable, directement conçue par un expert du domaine. VEGA, groupe mondial spécialisé dans la détection depuis plus de 60 ans, a proposé en 2019 le test d’une sonde de détection avec une sortie courant 4 - 20 mA : le VEGACAP 65.
Détection précoce du colmatage grâce aux sondes de mesure capacitives VEGACAP 65
L’idée est simple pour cette sonde de détection de niveau haut : pouvoir détecter le début d’un colmatage important sur la sonde par le suivi dans l’automate de l’évolution des valeurs sur sa sortie courant, et surtout pour la valeur fixée et connue sur le 4 - 20 mA concernant le seuil d’absence de produit autour du VEGACAP65. En fixant 10 mA comme étant le seuil d’absence totale de produit autour de la sonde, on peut identifier la présence d’un colmatage à 12 ou 13 mA.
Si, sur la sortie courant du capteur, les différents seuils de détection et de valeur de colmatages sont bien établis, une gestion parfaite de l’interprétation de ces valeurs peut alors être donnée à l’automate. Une capacité que ne peuvent offrir les sondes de détection classiques fonctionnant en tout-ou-rien. Mais les avantages ne s’arrêtent pas là.
Une sonde, polyvalente et adaptable à toutes les situations
La sonde peut être calibrée par l’utilisateur lui-même qui adapte les valeurs de détection basse et haute et la valeur d’information de colmatage présent selon les besoins de l’application, en réglant le signal de sortie.
Mieux encore : la surface du capteur qui détecte le niveau possède une partie flexible qui permet à cette surface de détection de bouger avec le produit qui la touche, permettant ainsi d’évacuer ‘naturellement’ et plus facilement les dépôts de poudre.
Une solution ingénieuse qui ralentit considérablement la formation du colmatage par rapport à une solution de détection rigide par lames vibrantes. La sonde pouvant être recalibrée et ajustée à la longueur souhaitée du point de détection voulu, l’utilisateur peut très bien se contenter de n’en garder qu’un seul exemplaire en stock.
Des résultats encourageants après un an et demi de tests
Après un an et demi de tests et de développement, la solution VEGACAP 65 a été validée par Ineos Inovyn. « Le VEGACAP 65 fonctionne parfaitement », constate Tony Charlot, Responsable Engineering, Instrumentation et Électricité chez Ineos Inovyn.
« Ce détecteur de niveau est très polyvalent car la sonde peut venir s’installer sur plusieurs de nos trémies, grâce à la possibilité de raccourcir soi-même la longueur de détection. De plus, le point de commutation est très fiable grâce à un poids tenseur à la surface importante. Cette fiabilité est indispensable pendant le remplissage du silo. »
Il souligne aussi l’importance de la mesure en continu, grâce au signal analogique sortant du VEGACAP 65. « Cela permet un suivi permanent du fonctionnement, ce qui est surtout important en cas de colmatage, défectuosité, changement de résines ... », ajoute-t-il. Vincent Vanwelde, Field Manager chez VEGA Belgique, met en évidence l’importance d’avoir des détections fiables, robustes et précises dans ce genre de trémies.
Une détection de niveau précise garantit automatiquement des niveaux de stock et de production optimisés. Il ajoute entre autres : « La construction mécanique particulièrement robuste du VEGACAP 65 permet une très longue durée de vie à ce capteur (il est courant de rencontrer dans les in-
stallations visitées des VEGACAP 65 en parfait état de marche et qui ont pourtant été installés il y a plus de 20 ans).
Ineos Inovyn peut donc profiter d’un taux de rendement élevé. » Pour conclure, il remarque que « l’utilisation du VEGACAP 65 est très confortable, avec un montage et une mise en service très faciles. »
À propos d’Ineos Inovyn
Avec un chiffre d’affaires annuel de 3,1 milliards d’euros, Ineos Inovyn, qui fait partie du groupe Ineos, compte environ 4.200 employés pour ses activités de fabrication de produits chimiques (15 sites de fabrication), de vente et de marketing dans 8 pays à travers l’Europe.
Le portefeuille d’Ineos Inovyn se compose d’une vaste gamme de produits de pointe dans les catégories de vinyle à usage général, produits vinyliques spécialisés, dérivés organiques du chlore, chlore alcalin et technologies d’hydrogène et de vinyle.
Le volume annuel de production commerciale d’Ineos Inovyn est d’environ 10 millions de tonnes. Le site industriel de Jemeppe-sur-Sambre existe depuis presque 130 ans. En 2016, Solvay a cédé l'activité PVC à Ineos Inovyn, pour ne garder que la partie peroxides.
En 2017, Ineos Inovyn a investi dans une nouvelle installation de recherche, technologie et ingénierie de pointe sur le site pour soutenir le réseau Ineos Inovyn au sens large.
