Modernisation de la salle de tamisage de Port Hawkesbury Paper grâce à une technologie novatrice qui permet d’économiser l’énergie

FPInnovations
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Auteurs : Jeff Woolsey1, Meaghan Woolsey1, Quanqing Zha2, Mark Frith1
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: Port Hawkesbury Paper, 2: FPInnovations

Port Hawkesbury Paper (PHP) a mis en place une initiative globale d’économie d’énergie lors de la prise de possession de l’usine par Stern Partners, en 2012. Les exemples incluaient de faire évoluer la production du raffineur principal vers un meilleur rendement énergétique, désactiver l’opération de l’unité de tamisage des rejets raffinés et utiliser la chimie du blanchiment pour accroître la blancheur et la résistance. L’équipe a rapidement réalisé que les tamis de rejets désactivés pourraient être reconvertis en modernisant la salle de tamisage.

La réunion de lancement du projet de modernisation de la salle de tamisage s’est tenue en début 2018, l’équipe étant composée de PHP, FPInnovations et KSH (maintenant Afry). Les éléments clés du projet comprenaient :

  • La désactivation des hydrocyclones primaire et secondaire de fractionnement Radiclone pour une réduction minimale d’énergie de 1 MW. Cette réduction d’énergie était fondée sur la désactivation des importantes pompes centrifuges requises pour le pompage de la pâte en suspension diluée (~ 0,8 % Cs).
  • La reconversion des tamis de rejets en unités d’entrée, permettant aux tamis primaires et secondaires existants d’opérer efficacement avec d’étroits tamis à fente.
  • La possibilité d’augmenter la capacité d’environ 10 %.
  • La réalisation du projet avec des besoins minimaux en investissement.
  • Le maintien ou l’augmentation de l’efficacité d’élimination tant des bûchettes que des fibres longues grossières et le maintien du taux massique général de rejets dans une fourchette de 50 % à 55 %. Cette exigence garantit que le système de raffinage des rejets de l’usine fournira des fibres longues bien développées pour ajouter de la résistance tant à la traction qu’au déchirement à la feuille formée.
  • La limite du risque par l’utilisation d’une approche par phase, avec la mise en œuvre de la nouvelle technologie sur les tamis de la Ligne 1 et la poursuite avec la Ligne 2 une fois validés les résultats de la Ligne 1.

À la suite de rencontres avec les fournisseurs, il a été convenu que les tamis d’entrée suivis des tamis primaires et secondaires constituaient une configuration viable, et l’équipe a conclu que la technologie U-Twist ouvrait la porte à l’utilisation de tamis à fente très étroite de 0,12 mm tant pour les positions primaires que secondaires (figure 1). Le fournisseur de la technologie, Andritz, de même que les experts en fractionnement par tamisage de FPInnovations ont convenu que lorsque les tamis d’entrée sont ajustés à des paniers perforés à 1,6 mm, les étapes de tamisage subséquentes peuvent être réalisées avec succès avec les fentes les plus étroites disponibles au Canada sur 100 % des pâtes de résineux!

fpi 30juillet24 1Figure 1. La technologie U-Twist de Andritz permet une augmentation en deux étapes du profil pour faciliter l’acceptation de fibres de bonne qualité alors que les fibres grossières et les bûchettes sont rejetées.

La Phase I a été implantée à l’automne 2018 (figure 2) et son succès a été suivi d’une décision d’aller de l’avant avec la Phase II. Cette deuxième phase a permis à l’équipe de l’usine de désactiver toutes les unités primaires et secondaires de fractionnement Radiclone et de fonctionner avec la configuration modernisée de tamiseurs complétée.

fpi 30juillet24 2Figure 2. La configuration originale est démontrée dans le procédé de la Ligne 2 tandis que la Ligne 1 a été converti à la nouvelle configuration durant la Phase I du projet.

Des efforts supplémentaires ont été déployés pour l’évaluation de profils plus audacieux avec des paniers performés U-Twist de 0,12 mm et l’installation de paniers avec des ouvertures légèrement plus larges de 1,8 mm sur les tamis d’entrée. Ce changement récent a permis la réalisation complète de tous les objectifs, incluant les objectifs complémentaires liés à la production et à la réduction d’énergie. L’expérience pratique, en plus des nombreux audits rigoureux réalisés conjointement par PHP et FPInnovations, a démontré que des économies d’énergie de ~4 % ont été réalisées tout en maintenant l’ensemble des paramètres de qualité incluant les niveaux de tension, de déchirement, de bûchettes, le drainage et la distribution de longueur des fibres.