Nous suivre Industrie Techno

Reportage : Comment KSB a refondu sa production de chaleur à Pegnitz, en Allemagne

Xavier Boivinet

Sujets relatifs :

, ,
Soyez le premier à réagir

Soyez le premier à réagir

Reportage : Comment KSB a refondu sa production de chaleur à Pegnitz, en Allemagne

Les deux nouvelles chaudières fournissent une eau à 82°C. L’une est alimentée en gaz, l’autre en gaz ou en fioul.

© Xavier Boivinet

Le fabricant de pompes industrielles KSB a rénové sa chaufferie de Pegnitz (Allemagne) pour passer d’un circuit vapeur à un circuit eau chaude. Fournies par Bosch, les nouvelles chaudières ont été mises en service en 2016. Reportage au cœur d’une production de chaleur optimisée.

Sur les hauteurs de Pegnitz (Allemagne), la vue depuis le site de KSB porte sur la colline d'en face. À 60 km de Nuremberg, quelques éoliennes laissent entrevoir leurs pales au-dessus de la cime des arbres, mais le vent qui souffle peine à rafraîchir l’air du mois de juin. La chaleur, l’industriel allemand en a besoin pour fabriquer ses pompes et ses vannes. Elle est fournie par une chaufferie récemment rénovée. Datant de 1974, les installations ont été en grande partie remplacées en 2015. Mises en service en 2016, les nouveaux équipements ont un objectif : faire des économies d’énergie, et donc des économies tout court. « Par rapport à l’ancienne installation, nous économisons 280 000 euros par an, affirme Manfred Froeba, responsable énergies et maintenance chez KSB. Ayant investi 1,1 million d’euros, nous aurons amorti la rénovation en cinq ans. »

De la vapeur à l’eau chaude

Les travaux ont été décidés car les anciennes chaudières n’étaient plus adaptées. Anciennement, elles étaient deux, d’une puissance de 9,3 MW chacune, pour fournir de la vapeur à 187°C. « La vapeur était utilisée dans le temps pour une étape de cuisson, mais cela fait un moment que nous n’en avons plus besoin », précise M. Froeba. Inutile, la vapeur était donc transformée en eau dans des échangeurs au niveau de sous-stations. « C’était vraiment de la destruction d’énergie », indique Maurice Muller, chef de projets au sein de la division thermo-technologies chez Bosch qui a fourni les nouvelles chaudières. Tout le circuit a été transformé en un circuit d’eau chaude. Les températures fournies sont plus basses mais suffisent pour les étapes qui ont besoin de chaleur, comme les installations de peinture ou de laquage.

De l’installation de 1974, il ne reste qu'une chaudière à bois, conservée et reconditionnée pour fournir de l’eau chaude. « Elle fonctionne en permanence car c’est la moins souple à réguler et à remettre en route », précise M. Froeba. Dans la pièce voisine, un tas de copeaux de bois représente une semaine de fonctionnement. Ils proviennent de déchets, comme des palettes ou des caisses usagées, broyés puis saisis par un grappin pour remplir le silo et alimenter la chaudière.

Mix de combustibles

Au milieu de la salle, les deux anciennes chaudières vapeur ont disparu. Elles ont été remplacées par deux nouvelles à eau chaude de 4 MW. Produisant de l’eau à 82°C, elles sont alimentées uniquement par du gaz pour l’une, et par du gaz ou du fioul pour l’autre. « Nous voulions un mix de combustibles variés avec de la biomasse, du gaz et du fioul, détaille M. Froeba. De cette manière, si l’un des trois vient à manquer, nous pouvons nous débrouiller avec les autres. » L’entreprise allemande a également installé un groupe électrogène à cogénération alimenté au gaz et fournissant 500 kW d’énergie thermique et 400 kW d’électricité. Enfin, un ballon tampon de 50 m³ permet de stocker l’excès d’énergie produite.

Les quatre installations – bois, mixte fioul et gaz, gaz et cogénération – ne fonctionnent jamais tous en même temps. « Ils n’ont jamais besoin des quatre en simultané mais avoir une machine de secours permet d’assurer la poursuite des activités en cas de panne », relève Maurice Muller. Les deux nouvelles chaudières, mixte et gaz, arrivent en troisième priorité dans l’ordre de fonctionnement. La priorité numéro un est donnée à la chaudière à bois. Ensuite vient le module de cogénération pour assurer les besoins en électricité.

Régulation automatique

Le bourdonnement le plus imposant de la pièce vient de trois pompes. Construites par KSB, elles sont le cœur d’un système de régulation développé en interne pour ajuster automatiquement le débit de l’eau chaude en fonction du besoin en énergie. Elles régulent le débit pour que l’eau envoyée à 82°C dans le réseau revienne avec une température d’environ 72°C. « Si l’eau revient plus chaude, cela signifie que l’énergie n’est pas utilisée en totalité et nous diminuons le débit avec une vanne de régulation », indique Manfred Froeba.

Une nouvelle cheminée évacue ce qui sort des deux nouvelles chaudières (gaz et mixte) et du groupe électrogène. Les fumées issues de la chaudière bois sont filtrées à travers un filtre à cyclone et un électrofiltre. « De plus, la température minimale de combustion dans la chaudière bois est de 800°C pour limiter les résidus polluants dans les fumées évacuées dans l’atmosphère », assure M. Muller. Celles-ci passent par l’ancienne cheminée imposante et conservée comme un vestige du passé.


Evacuant les fumées de la chaudière bois, l’ancienne cheminée domine la nouvelle dédiée à l'évacuation des deux nouvelles chaudières et de la cogénération.


Produisant une flamme pour chauffer l'eau, le brûleur de la chaudière mixte est alimenté soit par du fioul (tuyau flexible gris), soit par du gaz (tuyau rigide jaune).


Au premier plan, le groupe électrogène fournit 500 kW de chaleur et 400 kW d’électricité. Derrière, la chaudière bois est alimentée par des déchets et fonctionne en permanence.


Trois pompes régulent le débit d'eau chaude en fonction du besoin en chaleur. En réalité, seules deux sont nécessaires. La troisième sert à tester des équipements KSB.

Bienvenue !

Vous êtes désormais inscrits. Vous recevrez prochainement notre newsletter hebdomadaire Industrie & Technologies

Nous vous recommandons

Une cathode nano structurée améliore la performance des batteries sodium-soufre

Fil d'Intelligence Technologique

Une cathode nano structurée améliore la performance des batteries sodium-soufre

Des chercheurs de l’Université de Wollongong en Australie ont fabriqué un nanomatériau qui améliore la performance[…]

Vers 6, 10 et 20% d'hydrogène dans le gaz : les opérateurs gaziers donnent le tempo

Vers 6, 10 et 20% d'hydrogène dans le gaz : les opérateurs gaziers donnent le tempo

Selon l’AIE, le captage de CO2 est indispensable pour décarboner l’industrie mais reste trop cher

Selon l’AIE, le captage de CO2 est indispensable pour décarboner l’industrie mais reste trop cher

Pour bien commencer la semaine : Zoom sur le « slicing », atout de la 5G mis en avant par Nokia

Pour bien commencer la semaine : Zoom sur le « slicing », atout de la 5G mis en avant par Nokia

Plus d'articles