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OPSERA

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Titre

Optimisation des Performances des Sécheurs/ Refroidisseurs en Alimentation animale

Résumé

Le séchage/refroidissement en alimentation animale a pour objectif de ramener des granulés chauds et humides produits par une presse, à un équilibre thermique et hygrométrique avec l’air ambiant le plus rapidement et le plus économiquement possible. La particularité de cette étape de fabrication est de réaliser simultanément les 2 fonctions : séchage et refroidissement. La conduite de ce procédé est délicate car l’air ambiant utilisé agit à la fois comme vecteur de séchage et comme vecteur de refroidissement. Les industriels gèrent mal cette opération et ont tendance à sur sécher/refroidir afin d’assurer la stabilité des granulés dans le temps, ce qui a un coût énergétique et économique substantiel. Le programme est destiné à introduire de la simulation dans la conduite des sécheurs/refroidisseurs afin de permettre aux industriels d’anticiper leur action et de concevoir d’autre mode de régulation et de gestion de l’opération, voire d’autres outils.

Objectifs

Les industriels doivent résoudre, en temps réel, des objectifs contradictoires entre humidité finale des granulés, énergie dépensée par le procédé et cohésion des granulés. Pour y arriver, ils ont besoin :

  • de disposer d’informations pertinentes en temps réel,
  • d’algorithmes de commande pour asservir la ventilation,
  • d’outils logiciels pour faire face d’une part à la diversité des types de granulés et de technologies de séchage/refroidissement, et d’autre part, pouvoir envisager de concevoir des procédés optimisés (ingénierie réverse).

L’objectif de ce programme est de développer une nouvelle orientation à l’exploitation et l’optimisation des performances des procédés de séchage/refroidissement exploités dans les usines de production d’aliments du bétail, basée sur la mesure intelligente et la simulation, en vue d’améliorer la maîtrise de la qualité des produits et d’optimiser l’efficacité énergétique du procédé et ainsi de contribuer à réduire les émissions de gaz à effet de serre.
Cet objectif nécessite d’améliorer les connaissances du processus de séchage/refroidissement et du comportement des granulés lors de ce processus. Cet approfondissement des connaissances est réalisé au travers d’une étude bibliographique technique et scientifique, de campagnes instrumentées d’essais industriels et d’une caractérisation du comportement des granulés au séchage/refroidissement lors d’essais pilotes. Cet approfondissement alimentera l’élaboration d’un simulateur logiciel.

Partenaires techniques

Tecaliman et ses adhérents – Agro Paris Tech - Oniris

Partenaires financiers

Tecaliman – Ademe - Agro Paris Tech - Oniris

Programme d’actions

Phase 1: Etat des lieux des connaissances, du matériel et des pratiques existantes

Appuyer la conception du simulateur par une connaissance précise du parc de sécheurs/refroidisseurs, de ses utilisations et des capacités d’améliorations de leur conduite. L’approfondissement des connaissances portera sur :

Phase 2: Analyse approfondie du bilan matière-énergie des sécheurs-refroidisseurs industriels

  • constitution d’une base de données industrielles relative à l’exploitation des sécheurs/refroidisseurs permettant d’évaluer les modes de conduites et l’efficacité des installations au travers de bilans,
  • Alimenter la modélisation (phase 3) sur la base des profils de conduite et d’efficacité obtenus,
  • Apprécier la faisabilité et la pertinence de mesures en ligne, ainsi que la capacité de calcul de valeurs sur la base de mesures fiables,
  • Définir des paramètres prépondérants dans l’efficacité énergétique et technique du processus de séchage et du processus de refroidissement, ainsi que dans la maîtrise de la qualité des granulés,
  • Etudier la variabilité de ces paramètres prépondérants ainsi que l’influence de cette variabilité sur l‘efficacité du séchage-refroidissement et sur la qualité des produits,
  • Apprécier la capacité des sites industriels à maîtriser ces paramètres prépondérants.

Phase 3: Etude pilote et modélisation

  • Caractériser le comportement au séchage de granulés sur un sécheur/refroidisseur pilote,
  • Construire un simulateur informatique de sécheurs/refroidisseurs industriels,
  • Tester la robustesse et la capacité d’apprentissage du modèle sur des produits, réglages et/ou séchoirs différents.

Phase 4: Etude industrielle

  • Evaluer les applications et d’étendre les retombées potentielles de l’exploitation du simulateur.

Phase 5: Diffusion des résultats

  • Diffusion des rapports d’étude
  • Formation
  • Publication

Calendrier

2011 à 2014

Contact

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Correspondant industriel

Aucun

CTI affilié

Process

Etat d’avancement

Convention signée, étude en cours de mise en place

Mise à jour le Mercredi, 20 Novembre 2013 15:39  

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