{"id":3144,"date":"2026-06-17T03:46:27","date_gmt":"2026-06-17T03:46:27","guid":{"rendered":"https:\/\/regenerative-thermal-oxidation.com\/?p=3144"},"modified":"2026-06-17T03:46:27","modified_gmt":"2026-06-17T03:46:27","slug":"filtres-a-sec-connectes-en-double-serie-rto-a-trois-lits-pour-la-reduction-des-cov-dans-lindustrie-du-bitume","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/regenerative-thermal-oxidation.com\/fr\/application\/filtres-a-sec-connectes-en-double-serie-rto-a-trois-lits-pour-la-reduction-des-cov-dans-lindustrie-du-bitume\/","title":{"rendered":"Filtres \u00e0 sec doubles connect\u00e9s en s\u00e9rie + RTO \u00e0 trois lits pour la r\u00e9duction des COV dans l'industrie du bitume"},"content":{"rendered":"

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\u00c9tude de cas \u00b7 R\u00e9duction des COV<\/p>\n

Comment un fabricant sp\u00e9cialis\u00e9 de produits bitumineux imperm\u00e9ables a r\u00e9ussi \u00e0 \u00e9liminer 99,21 % de COV (TP3T) des gaz de combustion de 30\u00a0000 m\u00b3\/h de production d\u2019asphalte \u2014 en r\u00e9solvant la combinaison unique et difficile de concentration \u00e9lev\u00e9e de COV (3\u00a0000 mg\/Nm\u00b3), d\u2019humidit\u00e9 \u00e9lev\u00e9e (501 TP3T), de particules collantes tr\u00e8s visqueuses (poussi\u00e8re de charbon, fum\u00e9es de bitume) et de profils d\u2019\u00e9mission \u00e0 concentration variable gr\u00e2ce \u00e0 un syst\u00e8me de pr\u00e9traitement \u00e0 double filtre sec connect\u00e9 en s\u00e9rie avec capacit\u00e9 de remplacement en ligne, surveillance LIE en amont avec dilution \u00e0 l\u2019air frais et un RTO \u00e0 trois lits fonctionnant \u00e0 co\u00fbt de gaz naturel nul en production normale.<\/p>\n

R\u00e9duction des COV du bitume\/asphalte<\/span>
\nPr\u00e9traitement des particules collantes<\/span>
\nRTO \u00e0 trois chambres<\/span>
\nRemplacement de filtre en ligne<\/span>
\nS\u00e9curit\u00e9 de dilution LEL<\/span><\/div>\n<\/header>\n

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99.2%<\/div>\n
\u00c9limination des COV<\/div>\n
NMHC 3 000 \u2192 25 mg\/Nm\u00b3<\/div>\n<\/div>\n
\n
0 m\u00b3\/h<\/div>\n
Gaz naturel (normal)<\/div>\n
Autothermique \u00e0 3 000 mg<\/div>\n<\/div>\n
\n
30,000<\/div>\n
m\u00b3\/h<\/div>\n
Gaz de proc\u00e9d\u00e9 total<\/div>\n<\/div>\n
\n
149,000<\/div>\n
co\u00fbt total en RMB\/an<\/div>\n
Co\u00fbt d'exploitation le plus bas<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n

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01 \u2014 Contexte industriel<\/p>\n

COV de l'industrie du bitume\u00a0: le d\u00e9fi unique des gaz d'\u00e9chappement visqueux et collants qui bloquent les \u00e9quipements de traitement standard<\/h2>\n

Le bitume (asphalte) est un m\u00e9lange complexe de couleur sombre compos\u00e9 d'hydrocarbures \u00e0 haut poids mol\u00e9culaire et de d\u00e9riv\u00e9s non m\u00e9talliques. Ses propri\u00e9t\u00e9s d'\u00e9tanch\u00e9it\u00e9 et d'anticorrosion le rendent indispensable dans la construction, le rev\u00eatement des routes et des ponts, la protection des coques de navires, le rev\u00eatement des pipelines et les applications p\u00e9troli\u00e8res. Les trois principaux types de bitume \u2014 bitume de goudron de houille, bitume de p\u00e9trole et bitume naturel \u2014 sont transform\u00e9s dans des \u00e9quipements d'oxydation \u00e0 chaud et de m\u00e9lange qui g\u00e9n\u00e8rent des gaz d'\u00e9chappement pr\u00e9sentant un profil d'\u00e9mission unique, diff\u00e9rent de celui de toute autre application de r\u00e9duction des COV.<\/p>\n

Les gaz r\u00e9siduaires de la production de bitume se caract\u00e9risent par la pr\u00e9sence simultan\u00e9e de trois composants complexes, g\u00e9rables individuellement mais qui, ensemble, cr\u00e9ent une complexit\u00e9 d'ing\u00e9nierie exceptionnelle\u00a0:<\/p>\n

    \n
  • Concentration \u00e9lev\u00e9e de COV \u00e0 3\u00a0000 mg\/Nm\u00b3\u00a0:<\/strong> Le traitement du bitume g\u00e9n\u00e8re des COV par volatilisation des fractions d'hydrocarbures l\u00e9gers pr\u00e9sentes dans la masse de bitume chaud. Les esp\u00e8ces dominantes sont les compos\u00e9s de la s\u00e9rie du benz\u00e8ne (benz\u00e8ne, tolu\u00e8ne, xyl\u00e8ne) et les hydrocarbures aliphatiques, sans autres esp\u00e8ces (ni compos\u00e9s halog\u00e9n\u00e9s, ni gaz acides, ni compos\u00e9s organiques hydrosolubles). La concentration de 3\u00a0000 mg\/Nm\u00b3 est sup\u00e9rieure au seuil autothermique du RTO, permettant un fonctionnement sans combustible une fois le syst\u00e8me stabilis\u00e9.<\/li>\n
  • Concentration tr\u00e8s variable et activit\u00e9 COV \u00e9lev\u00e9e\u00a0:<\/strong> Le traitement du bitume d\u00e9pend des lots\u00a0: les diff\u00e9rentes \u00e9tapes de production (chauffage, oxydation, m\u00e9lange, remplissage) g\u00e9n\u00e8rent des concentrations de COV diff\u00e9rentes \u00e0 diff\u00e9rents moments. La concentration totale de COV dans les gaz d'\u00e9chappement fluctue consid\u00e9rablement, m\u00eame sur une seule ligne de production. La pr\u00e9sence de plusieurs lignes de production alimentant un collecteur d'\u00e9chappement commun engendre une variabilit\u00e9 suppl\u00e9mentaire. Cette variabilit\u00e9 fait de la surveillance de la LIE et de la gestion de la concentration une exigence de s\u00e9curit\u00e9 essentielle, et non une simple optimisation des performances.<\/li>\n
  • Particules collantes et visqueuses (poussi\u00e8re de charbon, fum\u00e9es de bitume, a\u00e9rosols de fum\u00e9e)\u00a0:<\/strong> Les gaz d'\u00e9chappement du bitume contiennent une forte concentration d'a\u00e9rosols de bitume condens\u00e9s, de poussi\u00e8res de charbon issues de la manutention des mati\u00e8res premi\u00e8res et de particules de fum\u00e9es de bitume. Ces particules sont particuli\u00e8rement collantes et visqueuses \u00e0 la temp\u00e9rature des gaz d'\u00e9chappement (50 \u00b0C), ce qui signifie qu'elles adh\u00e8rent fortement aux m\u00e9dias filtrants, aux parois des conduits et aux surfaces des \u00e9quipements. Les filtres \u00e0 sacs textiles ou les lits de c\u00e9ramique standard utilis\u00e9s pour d'autres applications de traitement des COV se bouchent rapidement avec ces d\u00e9p\u00f4ts collants, n\u00e9cessitant un remplacement tr\u00e8s fr\u00e9quent. Le pr\u00e9traitement par double filtration \u00e0 sec en s\u00e9rie de cette installation constitue la solution technique sp\u00e9cifiquement d\u00e9velopp\u00e9e pour r\u00e9soudre le probl\u00e8me des particules collantes pr\u00e9sentes dans le bitume.<\/li>\n<\/ul>\n

    L'entreprise \u00e9tudi\u00e9e ici a \u00e9t\u00e9 cr\u00e9\u00e9e en 2011 avec un capital social de 100 millions de RMB et occupe une superficie de 120 acres (environ 80\u00a0000 m\u00b2). Elle produit du bitume solide n\u00b0\u00a010, du bitume liquide n\u00b0\u00a010, ainsi que des bitumes modifi\u00e9s SBS et SBR. Sa capacit\u00e9 de production annuelle est de 180\u00a0000 tonnes de bitume hydrofuge sp\u00e9cialis\u00e9, et son \u00e9quipement de production par oxydation \u00e0 l'air est homologu\u00e9 pour une capacit\u00e9 de 600\u00a0000 tonnes par an. Les produits sont utilis\u00e9s dans la construction de b\u00e2timents, de ponts, de routes, d'infrastructures maritimes, de pipelines et pour l'\u00e9tanch\u00e9it\u00e9 des champs p\u00e9troliers. L'installation exploite quatre lignes de production, chacune g\u00e9n\u00e9rant 4\u00a0000 m\u00b3\/h de gaz r\u00e9siduaires. Ces gaz, issus du collecteur \u00e9lectrostatique de l'\u00e9quipement d'oxydation, contiennent de 1 \u00e0 71\u00a0TP3T d'oxyg\u00e8ne. Un apport d'air suppl\u00e9mentaire (560 m\u00b3\/h) est n\u00e9cessaire pour maintenir la teneur en oxyg\u00e8ne \u00e0 la chemin\u00e9e entre 6 et 101\u00a0TP3T, et une dilution est effectu\u00e9e afin de maintenir la concentration en oxyg\u00e8ne en dessous du seuil d'explosivit\u00e9. Le volume total de traitement pr\u00e9vu est de 22 500 m\u00b3\/h (4 lignes) plus dilution \u00e0 l'air frais, plus collecte des \u00e9missions non organis\u00e9es, totalisant 30 000 m\u00b3\/h.<\/p>\n

    \"Installation<\/p>\n<\/section>\n

    \n

    <\/p>\n

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    02 \u2014 Profil de pollution<\/p>\n

    Gaz d'\u00e9chappement du bitume\u00a0: teneur \u00e9lev\u00e9e en COV, absence d'aromatiques (uniquement des compos\u00e9s benz\u00e9niques), particules collantes, humidit\u00e9 50%, concentration variable<\/h2>\n

    La composition des gaz d'\u00e9chappement se distingue par sa simplicit\u00e9, contrairement aux flux de COV des industries pharmaceutiques ou de chimie fine\u00a0: seuls des hydrocarbures de la s\u00e9rie benz\u00e9nique (benz\u00e8ne, tolu\u00e8ne, xyl\u00e8ne) sont pr\u00e9sents, sans compos\u00e9s halog\u00e9n\u00e9s, gaz acides ni autres COV. Ce profil chimique \u00e9pur\u00e9 signifie que les produits de combustion du RTO sont uniquement du CO\u2082 et du H\u2082O, sans HCl, HF ni SO\u2082 n\u00e9cessitant un traitement en aval. D\u00e9bit de gaz standard\u00a0: 30\u00a0000 Nm\u00b3\/h\u00a0; d\u00e9bit du proc\u00e9d\u00e9\u00a0: 35\u00a0495 Nm\u00b3\/h \u00e0 50\u00a0\u00b0C. Puissance du ventilateur\u00a0: 75\u00a0kW\u00a0; pression du ventilateur\u00a0: 5\u00a0000\u00a0Pa\u00a0; diam\u00e8tre de la gaine\u00a0: 1\u00a0000\u00a0mm. Teneur en O\u2082\u00a0: 211\u00a0TP3T (valeur r\u00e9elle\/de r\u00e9f\u00e9rence). Humidit\u00e9\u00a0: 501\u00a0TP3T.<\/p>\n

    Le principal d\u00e9fi en mati\u00e8re d'\u00e9missions pour la conception des RTO ne r\u00e9side pas dans la chimie des COV \u2014 qui est simple \u2014 mais dans leur concentration tr\u00e8s variable. La production de bitume g\u00e9n\u00e8re des \u00e9missions de COV variables selon la temp\u00e9rature de traitement, la composition du lot et l'\u00e9tape de production. La concentration dans le collecteur peut varier de quasi nulle (pendant les intervalles de nettoyage) \u00e0 des pics importants (pendant les r\u00e9actions d'oxydation). Cette variabilit\u00e9 engendre un risque pour la s\u00e9curit\u00e9 li\u00e9 \u00e0 la LIE (limite inf\u00e9rieure d'explosivit\u00e9) \u00e0 des concentrations \u00e9lev\u00e9es et un risque d'instabilit\u00e9 de la temp\u00e9rature du RTO \u00e0 des concentrations faibles.<\/p>\n

    \n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
    Param\u00e8tre<\/th>\nConcentration initiale<\/th>\nMagasin d'usine<\/th>\nLimite UE IED \/ NER<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
    NMHC (COV totaux)<\/td>\n3 000 mg\/Nm\u00b3<\/td>\n25 mg\/Nm\u00b3<\/td>\nIED \u2264 60 mg\/Nm\u00b3<\/td>\n<\/tr>\n
    Benz\u00e8ne<\/td>\nPr\u00e9sent (esp\u00e8ce dominante)<\/td>\n0,5 mg\/Nm\u00b3<\/td>\nIED \u22642 mg\/Nm\u00b3<\/td>\n<\/tr>\n
    Tolu\u00e8ne<\/td>\nPr\u00e9sent<\/td>\n3 mg\/Nm\u00b3<\/td>\nIED \u22645 mg\/Nm\u00b3<\/td>\n<\/tr>\n
    Xyl\u00e8ne<\/td>\nPr\u00e9sent<\/td>\n6 mg\/Nm\u00b3<\/td>\nIED \u22648 mg\/Nm\u00b3<\/td>\n<\/tr>\n
    Particules collantes<\/td>\nfum\u00e9es de bitume, poussi\u00e8re de charbon (collante, visqueuse)<\/td>\n\u00c9limin\u00e9 par deux filtres \u00e0 sec<\/td>\n\u2014<\/td>\n<\/tr>\n
    Volume de gaz standard<\/td>\n30 000 Nm\u00b3\/h<\/td>\n\u2014<\/td>\n\u2014<\/td>\n<\/tr>\n
    Volume de gaz de proc\u00e9d\u00e9<\/td>\n35\u00a0495 Nm\u00b3\/h \u00e0 50\u00a0\u00b0C<\/td>\n\u2014<\/td>\n\u2014<\/td>\n<\/tr>\n
    Humidit\u00e9<\/td>\n50%<\/td>\n\u2014<\/td>\n\u2014<\/td>\n<\/tr>\n
    R\u00e9duction annuelle des COV<\/td>\n~583,2 t\/an<\/td>\nV\u00e9rifi\u00e9<\/td>\n\u2014<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/div>\n

    Principales id\u00e9es de conception\u00a0:<\/strong> La teneur en COV des gaz de combustion du bitume, \u00e0 3\u00a0000 mg\/Nm\u00b3, d\u00e9passe le seuil d'autothermie d'une unit\u00e9 RTO \u00e0 trois lits (>\u00a02\u00a0500 mg\/Nm\u00b3), ce qui permet de s'affranchir de la consommation de gaz naturel en production normale. De ce fait, le co\u00fbt total annuel d'exploitation est principalement d\u00fb \u00e0 l'\u00e9lectricit\u00e9 (133\u00a0700 RMB) et \u00e0 l'air comprim\u00e9 (15\u00a0000 RMB), et non au combustible. La forte concentration de COV dans ces gaz constitue \u00e0 la fois le principal d\u00e9fi (variable, visqueux et potentiellement explosif) et l'atout le plus \u00e9conomique pour la r\u00e9duction des \u00e9missions par RTO.<\/p>\n<\/section>\n

    \n

    <\/p>\n

    \n

    03 \u2014 Solution de traitement<\/p>\n

    Surveillance de la LIE \u2192 Filtres secs double s\u00e9rie \u2192 RTO \u00e0 trois lits\u00a0: un syst\u00e8me con\u00e7u pour r\u00e9pondre aux d\u00e9fis uniques pos\u00e9s par les particules collantes du bitume<\/h2>\n

    L'architecture du syst\u00e8me de traitement privil\u00e9gie simultan\u00e9ment deux objectifs de conception\u00a0: (1) la gestion de la s\u00e9curit\u00e9 des vapeurs de bitume inflammables \u00e0 concentration variable (surveillance de la LIE et vanne de dilution d'air frais)\u00a0; (2) la protection du lit de stockage thermique en c\u00e9ramique du RTO contre le colmatage par les particules collantes (deux filtres secs connect\u00e9s en s\u00e9rie et rempla\u00e7ables en ligne). Le RTO lui-m\u00eame est une configuration standard \u00e0 trois lits\u00a0; l'innovation r\u00e9side dans le syst\u00e8me de pr\u00e9traitement con\u00e7u sp\u00e9cifiquement pour les particules collantes du bitume.<\/p>\n

    \u00c9tape 1 : Collecte des gaz et surveillance de la LIE au niveau du collecteur<\/h3>\n

    Les gaz d'\u00e9chappement du bitume (fractions organiques et inorganiques) provenant de toutes les lignes de production sont collect\u00e9s au niveau du collecteur. Un syst\u00e8me de surveillance continue de la concentration limite inf\u00e9rieure d'explosivit\u00e9 (LIE) est install\u00e9 sur ce collecteur. Lorsque la concentration mesur\u00e9e d\u00e9passe le seuil critique, une vanne d'arriv\u00e9e d'air frais s'ouvre automatiquement \u00e0 l'entr\u00e9e du ventilateur d'extraction des gaz, introduisant de l'air de dilution pour ramener le m\u00e9lange en dessous de la limite d'explosivit\u00e9. Si la concentration d\u00e9passe le seuil d'alarme secondaire, la proc\u00e9dure de d\u00e9rivation d'urgence s'active, ouvrant l'arriv\u00e9e d'air frais pour la dilution et dirigeant les gaz vers la chemin\u00e9e de d\u00e9rivation d'urgence jusqu'\u00e0 ce que la concentration se stabilise dans la plage de fonctionnement s\u00fbre. Des manom\u00e8tres diff\u00e9rentiels situ\u00e9s de part et d'autre du ventilateur permettent la d\u00e9tection des anomalies\u00a0; un variateur de fr\u00e9quence (VFD) int\u00e9gr\u00e9 au ventilateur s'adapte aux diff\u00e9rentes charges de fonctionnement. Un orifice d'arriv\u00e9e d'air frais suppl\u00e9mentaire est install\u00e9 en amont du ventilateur d'extraction des gaz, avec une vanne de r\u00e9gulation pour la gestion de la demande en oxyg\u00e8ne. L'orifice de refoulement haute temp\u00e9rature du RTO permet la r\u00e9cup\u00e9ration de la chaleur r\u00e9siduelle pour une utilisation ult\u00e9rieure.<\/p>\n

    \u00c9tape 2\u00a0: Deux filtres secs connect\u00e9s en s\u00e9rie (1 en fonctionnement + 1 en veille, rempla\u00e7ables en ligne)<\/h3>\n

    Il s'agit de la caract\u00e9ristique technique la plus distinctive de l'application au bitume. Les gaz d'\u00e9chappement p\u00e9n\u00e8trent dans deux ensembles de filtres secs \u00e0 deux \u00e9tages connect\u00e9s en s\u00e9rie (deux \u00e9tages en s\u00e9rie, un en fonctionnement et un en r\u00e9serve, soit quatre cuves de filtration au total). Cette configuration en double s\u00e9rie remplit deux objectifs ind\u00e9pendants\u00a0: (1) la capture de 93% de particules de bitume collantes et de gouttelettes d'a\u00e9rosol dans le m\u00e9dia filtrant avant l'entr\u00e9e des gaz dans l'unit\u00e9 de traitement des gaz r\u00e9siduels (RTO)\u00a0; (2) le remplacement en ligne (en cours de fonctionnement) des filtres sans interrompre le processus de traitement. Lorsqu'un ensemble de filtres est satur\u00e9 et doit \u00eatre remplac\u00e9, l'ensemble de r\u00e9serve est activ\u00e9 pendant le remplacement de l'ensemble satur\u00e9\u00a0; la production n'est donc pas arr\u00eat\u00e9e et la conformit\u00e9 aux r\u00e9glementations n'est pas compromise. Cette capacit\u00e9 de remplacement en ligne est essentielle pour l'application au bitume, car la fr\u00e9quence de remplacement des filtres est \u00e9lev\u00e9e (les particules de bitume collantes encrassent les filtres beaucoup plus rapidement que les poussi\u00e8res s\u00e8ches) et la production ne peut \u00eatre interrompue pour la maintenance.<\/p>\n

    \"Sch\u00e9ma<\/p>\n

    \u00c9tape 3 : RTO \u00e0 trois lits (30 000 m\u00b3\/h ; >760 \u00b0C)<\/h3>\n

    Apr\u00e8s filtration \u00e0 sec, le gaz pr\u00e9-\u00e9pur\u00e9 (particules visqueuses \u00e9limin\u00e9es, concentration inf\u00e9rieure \u00e0 la LIE confirm\u00e9e) p\u00e9n\u00e8tre dans l'\u00e9lectrolyseur \u00e0 trois lits par l'orifice d'apport d'air frais et l'entr\u00e9e d'appoint de gaz r\u00e9siduaires. La chambre de combustion de l'\u00e9lectrolyseur ach\u00e8ve l'oxydation thermique des COV r\u00e9siduels \u00e0 plus de 760 \u00b0C, d\u00e9composant tous les compos\u00e9s organiques en CO\u2082 et H\u2082O. Le flux de gaz de combustion chauds est r\u00e9gul\u00e9 par le lit de stockage thermique en c\u00e9ramique, qui emmagasine l'\u00e9nergie thermique et pr\u00e9chauffe le gaz entrant pour le cycle suivant. Un rendement de r\u00e9cup\u00e9ration thermique \u2265 951 TP3T garantit un besoin minimal en combustible d'appoint. \u00c0 la concentration nominale de COV de 3\u00a0000 mg\/Nm\u00b3, la chaleur exothermique de combustion maintient la temp\u00e9rature de la chambre \u00e0 760 \u00b0C sans apport de gaz naturel, ce qui rend la consommation de gaz en fonctionnement normal nulle. Les gaz chauds sortant de l'\u00e9lectrolyseur permettent la r\u00e9cup\u00e9ration de la chaleur r\u00e9siduelle \u00e0 haute temp\u00e9rature pour la production ult\u00e9rieure de vapeur ou d'eau chaude. Apr\u00e8s traitement, les gaz de combustion nettoy\u00e9s sont rejet\u00e9s dans l'atmosph\u00e8re par la chemin\u00e9e, en respectant toutes les limites autoris\u00e9es.<\/p>\n

    \n
    \n
    4\u00d7 Bitume
    \nLignes 4 000
    \nm\u00b3\/h chacun<\/div>\n
    \u2192<\/div>\n
    LEL \u2b50
    \nMoniteur
    \n+Air frais<\/div>\n
    \u2192<\/div>\n
    S\u00e9rie 2\u00d7 \u2b50
    \nFiltre sec
    \n\u00c9change en ligne<\/div>\n
    \u2192<\/div>\n
    Appartement 3 chambres \u00e0 louer \u2b50
    \n>760\u00b0C
    \n0 frais d'essence<\/div>\n
    \u2192<\/div>\n
    Empiler
    \n25 mg de COV
    \n99.2%<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n

    \u2b50 \u00c9l\u00e9ments d'\u00e9quipement cl\u00e9s. Les \u00e9missions non organis\u00e9es (5\u00a0000 m\u00b3\/h) et l'air d'appoint (1\u00a0500 m\u00b3\/h) p\u00e9n\u00e8trent \u00e9galement dans le collecteur. Le syst\u00e8me de d\u00e9rivation d'urgence s'active lorsque la LIE d\u00e9passe le seuil.<\/p>\n

    R\u00e9sum\u00e9 des sp\u00e9cifications de l'\u00e9quipement<\/h3>\n
    \n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
    Article<\/th>\nSp\u00e9cification<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
    Flux de traitement RTO<\/td>\n30\u00a0000 m\u00b3\/h\u00a0; temp\u00e9rature d\u2019entr\u00e9e \u2264\u00a0100\u00a0\u00b0C\u00a0; COV >\u00a099%\u00a0; indice thermique 95%\u00a0; temp\u00e9rature >\u00a0760\u00a0\u00b0C\u00a0; encombrement au sol\u00a0: 25\u00a0\u00d7\u00a08,7\u00a0m\u00a0; 127\u00a0t<\/td>\n<\/tr>\n
    Puissance du br\u00fbleur<\/td>\n900 000 kcal\/h<\/td>\n<\/tr>\n
    Gaz naturel (fonctionnement normal)<\/td>\n0 m\u00b3\/h (autothermique \u00e0 3 000 mg\/Nm\u00b3 NMHC)<\/td>\n<\/tr>\n
    Gaz naturel (ralenti)<\/td>\n40 m\u00b3\/h (P : 0,03\u20130,06 MPa)<\/td>\n<\/tr>\n
    consommation de gaz au d\u00e9marrage \u00e0 froid<\/td>\n10 m\u00b3 par d\u00e9marrage \u00e0 froid<\/td>\n<\/tr>\n
    Ventilateur RTO<\/td>\n75 kW<\/td>\n<\/tr>\n
    Ventilateur d'assistance \u00e0 la combustion<\/td>\n5,5 kW<\/td>\n<\/tr>\n
    Autres \u00e9quipements \u00e9lectriques<\/td>\n5 kW<\/td>\n<\/tr>\n
    Puissance totale install\u00e9e<\/td>\n85,5 kW (380 V, 50 Hz, triphas\u00e9)<\/td>\n<\/tr>\n
    br\u00fbleur \u00e0 gaz naturel<\/td>\n130 m\u00b3\/h (P : 20\u201350 kPa ; pouvoir calorifique \u2265 8 500 kcal\/Nm\u00b3)<\/td>\n<\/tr>\n
    Air comprim\u00e9<\/td>\n10 m\u00b3\/h (0,6\u20130,8 MPa ; point de ros\u00e9e \u2264\u221220\u00b0C)<\/td>\n<\/tr>\n
    co\u00fbt annuel de l'\u00e9lectricit\u00e9<\/td>\n133\u00a0700 RMB (55,7 kW \u00e0 1 RMB\/kWh)<\/td>\n<\/tr>\n
    Co\u00fbt annuel de l'air comprim\u00e9<\/td>\n15 000 RMB (31,35 m\u00b3\/h \u00e0 0,2 RMB\/m\u00b3)<\/td>\n<\/tr>\n
    co\u00fbt annuel du gaz naturel<\/td>\n0 RMB (autothermique ; le co\u00fbt du gaz est de 0 en fonctionnement normal)<\/td>\n<\/tr>\n
    Co\u00fbt total annuel d'exploitation<\/td>\n149 000 RMB\/an<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/div>\n

    \"Vue<\/p>\n<\/section>\n

    \n

    <\/p>\n

    \n

    04 \u2014 Principaux avantages<\/p>\n

    Cinq raisons pour lesquelles cette architecture est sp\u00e9cialement con\u00e7ue pour relever les d\u00e9fis li\u00e9s aux COV dans l'industrie du bitume<\/h2>\n
      \n
    • \u2713<\/span>
      \nFiltres \u00e0 sec double s\u00e9rie avec remplacement en ligne : r\u00e9solvez le probl\u00e8me des particules collantes du bitume sans interruption de production.<\/strong> Le r\u00e9sum\u00e9 de l'exp\u00e9rience identifie clairement les particules collantes contenues dans les gaz d'\u00e9chappement du bitume comme le principal d\u00e9fi technique\u00a0: \u00ab\u00a0Les gaz d'\u00e9chappement de l'industrie du bitume contiennent de nombreuses substances collantes, qui peuvent facilement obstruer les accumulateurs de chaleur. Pour r\u00e9soudre ce probl\u00e8me complexe, ce projet a mis en place des filtres secs en amont, un en fonctionnement et un de secours, permettant un remplacement simultan\u00e9 en ligne.\u00a0\u00bb Ce syst\u00e8me \u00e0 double s\u00e9rie avec possibilit\u00e9 d'\u00e9change en ligne transforme une op\u00e9ration de maintenance fr\u00e9quente et interrompant la production (remplacement des filtres) en un remplacement transparent en cours de fonctionnement. Pour une usine de production o\u00f9 les arr\u00eats de production engendrent des co\u00fbts importants, le remplacement des filtres en ligne n'est pas un luxe, mais une n\u00e9cessit\u00e9 op\u00e9rationnelle.<\/li>\n
    • \u2713<\/span>
      \nLa vanne de dilution d'air frais \u00e0 l'entr\u00e9e du ventilateur constitue le principal outil de gestion de la concentration des COV bitumineux tr\u00e8s variables\u00a0:<\/strong> Lorsqu'un pic de concentration de COV survient lors du traitement du bitume, la vanne d'arriv\u00e9e d'air frais est ouverte, introduisant ainsi de l'air de dilution \u00e0 l'entr\u00e9e du ventilateur afin de ramener le m\u00e9lange en dessous du seuil LIE. Cette m\u00e9thode est plus rapide et plus fiable que l'augmentation de la ventilation du proc\u00e9d\u00e9 (qui met du temps \u00e0 se propager dans les grands conduits) et plus simple que l'activation compl\u00e8te du bypass d'urgence (qui n\u00e9cessiterait des investigations et des proc\u00e9dures de red\u00e9marrage). L'ouverture de la vanne d'arriv\u00e9e d'air frais constitue la premi\u00e8re ligne de d\u00e9fense en cas d'alarme LIE\u00a0; le bypass d'urgence intervient en second lieu lorsque la dilution par l'air frais seul est insuffisante. Le variateur de fr\u00e9quence du ventilateur s'adapte simultan\u00e9ment \u00e0 l'augmentation du d\u00e9bit d'air total induite par l'arriv\u00e9e d'air frais.<\/li>\n
    • \u2713<\/span>
      \nUne teneur de 3\u00a0000 mg\/Nm\u00b3 en NMHC permet un fonctionnement RTO enti\u00e8rement autothermique \u2014 Le co\u00fbt annuel du gaz naturel est nul\u00a0:<\/strong> \u00c0 une concentration de 3\u00a0000 mg\/Nm\u00b3 de NMHC (principalement des compos\u00e9s de la s\u00e9rie du benz\u00e8ne \u00e0 pouvoir calorifique \u00e9lev\u00e9), la chaleur exothermique d\u00e9gag\u00e9e par l'oxydation des COV dans la chambre de combustion du RTO est largement suffisante pour maintenir une temp\u00e9rature sup\u00e9rieure \u00e0 760 \u00b0C sans apport de combustible suppl\u00e9mentaire. L'absence de consommation de gaz naturel (0 m\u00b3\/h) en fonctionnement normal se traduit directement par un co\u00fbt de combustible nul dans le budget d'exploitation annuel. Avec un co\u00fbt d'exploitation annuel total de seulement 149\u00a0000 RMB (\u00e9lectricit\u00e9 et air comprim\u00e9 uniquement), cette installation RTO pour l'industrie du bitume pr\u00e9sente de loin le co\u00fbt d'exploitation le plus bas parmi les 26 \u00e9tudes de cas analys\u00e9es. La forte concentration de COV dans l'industrie du bitume \u2013 son principal d\u00e9fi en mati\u00e8re de s\u00e9curit\u00e9 \u2013 constitue simultan\u00e9ment le principal avantage \u00e9conomique du traitement par RTO.<\/li>\n
    • \u2713<\/span>
      \nAucun lavage post-RTO requis\u00a0: la chimie des COV du bitume ne produit que du CO\u2082 et du H\u2082O lors de sa combustion\u00a0:<\/strong> Contrairement aux gaz r\u00e9siduaires pharmaceutiques (qui g\u00e9n\u00e8rent du HCl \u00e0 partir de solvants chlor\u00e9s, n\u00e9cessitant un lavage caustique) ou aux gaz r\u00e9siduaires p\u00e9trochimiques (qui g\u00e9n\u00e8rent du SO\u2082 \u00e0 partir de H\u2082S, n\u00e9cessitant un traitement des gaz de combustion), les gaz r\u00e9siduaires du bitume sont enti\u00e8rement compos\u00e9s d'hydrocarbures de la s\u00e9rie du benz\u00e8ne. L'oxydation thermique compl\u00e8te \u00e0 plus de 760 \u00b0C ne produit que du CO\u2082 et du H\u2082O \u2013 ni gaz acides, ni produits de combustion halog\u00e9n\u00e9s, ni pollution secondaire. Cette combustion propre permet de se passer d'\u00e9tapes d'\u00e9puration en aval, ce qui simplifie et r\u00e9duit le co\u00fbt du syst\u00e8me de traitement par rapport aux installations RTO pharmaceutiques ou p\u00e9trochimiques de taille comparable.<\/li>\n
    • \u2713<\/span>
      \nLe port de r\u00e9cup\u00e9ration de chaleur r\u00e9siduelle sur la sortie RTO haute temp\u00e9rature permet une future production de vapeur ou d'eau chaude\u00a0:<\/strong> La conception du RTO inclut un orifice de refoulement haute temp\u00e9rature pour le raccordement \u00e0 un syst\u00e8me de r\u00e9cup\u00e9ration de chaleur r\u00e9siduelle. \u00c0 une concentration de 3\u00a0000 mg\/Nm\u00b3 de NMHC, le RTO g\u00e9n\u00e8re plus de chaleur exothermique que n\u00e9cessaire \u00e0 son fonctionnement autothermique. Ce surplus de chaleur peut \u00eatre valoris\u00e9 par la production de vapeur, l'alimentation en air chaud ou la production d'eau chaude. Bien que non utilis\u00e9 lors de la mise en service initiale, ce syst\u00e8me de r\u00e9cup\u00e9ration de chaleur r\u00e9siduelle permet \u00e0 l'entreprise d'en ajouter un ult\u00e9rieurement, afin de compenser les co\u00fbts \u00e9nerg\u00e9tiques d'autres installations (chauffage du bitume, s\u00e9chage, chauffage des b\u00e2timents), sans modifier le syst\u00e8me RTO principal.<\/li>\n<\/ul>\n<\/section>\n
      \n

      <\/p>\n

      \n

      05 \u2014 R\u00e9sultats op\u00e9rationnels<\/p>\n

      Performances v\u00e9rifi\u00e9es\u00a0: \u00e9limination de 99,21\u00a0TP3T des COV, r\u00e9duction de 583,2\u00a0t\/an, co\u00fbt total de 149\u00a0000\u00a0RMB\/an<\/h2>\n
      \n
      \n
      25 \/ 60<\/div>\n
      mg\/Nm\u00b3 r\u00e9el\/limite<\/div>\n
      NMHC \u2014 58% en dessous de la limite<\/div>\n<\/div>\n
      \n
      0.5 \/ 2<\/div>\n
      mg\/Nm\u00b3 benz\u00e8ne act.\/limit.<\/div>\n
      75% en dessous de la limite<\/div>\n<\/div>\n
      \n
      583,2 t\/an<\/div>\n
      r\u00e9duction annuelle des COV<\/div>\n
      Taux d'\u00e9limination TP3T de 99,21 %<\/div>\n<\/div>\n
      \n
      149,000<\/div>\n
      RMB\/an total<\/div>\n
      0 co\u00fbt de carburant<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n

      \"Sch\u00e9ma<\/p>\n

      R\u00e9partition des co\u00fbts d'exploitation annuels\u00a0: \u00e9lectricit\u00e9 (55,7\u00a0kW, 1\u00a0RMB\/kWh) = 133\u00a0700\u00a0RMB\u00a0; air comprim\u00e9 (31,35\u00a0m\u00b3\/h, 0,2\u00a0RMB\/m\u00b3) = 15\u00a0000\u00a0RMB\u00a0; gaz naturel (0\u00a0m\u00b3\/h, fonctionnement normal) = 0\u00a0RMB\u00a0; total\u00a0: 149\u00a0000\u00a0RMB\/an. Il s'agit du co\u00fbt d'exploitation annuel le plus bas de toutes les \u00e9tudes de cas pr\u00e9sent\u00e9es dans ce recueil, en valeur absolue. L'association d'un co\u00fbt de combustible nul (autothermique) et d'une faible puissance install\u00e9e (85,5\u00a0kW) pour un volume de gaz mod\u00e9r\u00e9 (30\u00a0000\u00a0m\u00b3\/h) permet d'obtenir des performances exceptionnelles en mati\u00e8re de co\u00fbts d'exploitation.<\/p>\n<\/section>\n

      \n

      <\/p>\n

      \n

      06 \u2014 Pr\u00e9cautions d'impl\u00e9mentation<\/p>\n

      Le\u00e7ons essentielles en mati\u00e8re d'ing\u00e9nierie et de s\u00e9curit\u00e9 pour les demandes d'autorisation de mise sur le march\u00e9 (RTO) dans l'industrie du bitume<\/h2>\n
        \n
      • \u26a0\ufe0f<\/span>
        \nLa variabilit\u00e9 de la concentration constitue le principal d\u00e9fi op\u00e9rationnel : le syst\u00e8me de surveillance de la LIE doit r\u00e9agir en quelques secondes pour \u00e9viter toute accumulation dangereuse :<\/strong> Le r\u00e9sum\u00e9 de l'exp\u00e9rience met en \u00e9vidence la variabilit\u00e9 de la concentration en COV comme principal d\u00e9fi op\u00e9rationnel pour le traitement des gaz r\u00e9siduaires de l'industrie bitumineuse\u00a0: \u00ab\u00a0Les gaz r\u00e9siduaires de l'industrie bitumineuse se caract\u00e9risent par une concentration \u00e9lev\u00e9e et une forte variabilit\u00e9\u00a0; installer un syst\u00e8me de surveillance de la LIE sur le collecteur\u00a0; d\u00e8s que la concentration de gaz d\u00e9passe la valeur de r\u00e9f\u00e9rence, ouvrir imm\u00e9diatement la vanne d'air frais pour dilution\u00a0; lorsque la concentration d\u00e9passe le seuil d'alarme secondaire, d\u00e9clencher la proc\u00e9dure de d\u00e9rivation d'urgence.\u00a0\u00bb Le temps de r\u00e9ponse du syst\u00e8me de surveillance de la LIE doit \u00eatre v\u00e9rifi\u00e9 lors de la mise en service\u00a0: le d\u00e9lai entre le d\u00e9clenchement du capteur et l'ouverture compl\u00e8te de la vanne d'air frais doit \u00eatre inf\u00e9rieur \u00e0 5\u00a0secondes. Installer le capteur de LIE \u00e0 un point du collecteur o\u00f9 les pics de concentration sont d\u00e9tect\u00e9s le plus t\u00f4t possible (au plus pr\u00e8s de la source la plus variable), et non pas seulement au niveau du collecteur principal o\u00f9 la concentration a d\u00e9j\u00e0 \u00e9t\u00e9 moyenn\u00e9e par le m\u00e9lange des gaz provenant de plusieurs conduites.<\/li>\n
      • \u26a0\ufe0f<\/span>
        \nLa fr\u00e9quence de remplacement des filtres \u00e0 sec pour les particules de bitume collantes sera plus \u00e9lev\u00e9e que pour les applications de poussi\u00e8re standard \u2014 planifiez les intervalles de maintenance \u00e0 partir des donn\u00e9es d'exploitation r\u00e9elles, et non \u00e0 partir de sp\u00e9cifications de filtre g\u00e9n\u00e9riques\u00a0:<\/strong> Les sp\u00e9cifications standard des filtres secs (G4, F5, F9) sont bas\u00e9es sur la relation entre la perte de charge et la charge de poussi\u00e8res en suspension, \u00e9talonn\u00e9e pour les particules s\u00e8ches non collantes. Les a\u00e9rosols de bitume et les d\u00e9p\u00f4ts de poussi\u00e8re de charbon sont visqueux et adh\u00e9sifs\u00a0; ils obstruent les pores du m\u00e9dia filtrant et forment une couche superficielle qui augmente la perte de charge beaucoup plus rapidement par unit\u00e9 de masse d\u00e9pos\u00e9e que pour les poussi\u00e8res s\u00e8ches. Par cons\u00e9quent, la fr\u00e9quence de remplacement des filtres pour les applications bitumineuses peut \u00eatre 3 \u00e0 5 fois sup\u00e9rieure \u00e0 celle des filtres pour les poussi\u00e8res industrielles standard. Surveillez la perte de charge du filtre en continu d\u00e8s sa mise en service et enregistrez le temps r\u00e9el avant remplacement pour les trois premiers cycles. Utilisez ces donn\u00e9es pour \u00e9tablir le calendrier de maintenance r\u00e9el, et non les sp\u00e9cifications g\u00e9n\u00e9riques du fabricant.<\/li>\n
      • \u26a0\ufe0f<\/span>
        \nLe lit de stockage de chaleur en c\u00e9ramique du RTO doit \u00eatre inspect\u00e9 tous les 6 mois au cours de la premi\u00e8re ann\u00e9e de fonctionnement afin de d\u00e9tecter toute accumulation de d\u00e9p\u00f4ts de bitume collant\u00a0:<\/strong> Malgr\u00e9 le pr\u00e9traitement par double filtration s\u00e8che qui retient 931 TP3T de particules collantes avant l'entr\u00e9e dans le RTO, les 71 TP3T restantes traversent les filtres et p\u00e9n\u00e8trent dans les canaux du lit c\u00e9ramique du RTO. Contrairement aux poussi\u00e8res s\u00e8ches (qui peuvent \u00eatre \u00e9limin\u00e9es par soufflage d'air puls\u00e9), les d\u00e9p\u00f4ts de bitume collants adh\u00e8rent aux surfaces des canaux en c\u00e9ramique et r\u00e9duisent progressivement leur section. La premi\u00e8re inspection du lit c\u00e9ramique, effectu\u00e9e tous les six mois, doit comprendre un contr\u00f4le visuel et une mesure de la perte de charge \u00e0 travers le lit afin d'\u00e9tablir le taux d'accumulation de d\u00e9p\u00f4ts initial. Si l'accumulation de d\u00e9p\u00f4ts est plus rapide que pr\u00e9vu, il convient d'opter pour un filtre plus performant ou d'augmenter la fr\u00e9quence de remplacement des filtres afin de r\u00e9duire l'encrassement du lit c\u00e9ramique.<\/li>\n
      • \u26a0\ufe0f<\/span>
        \nLe dimensionnement de la vanne d'alimentation en air frais doit tenir compte du taux de dilution maximal requis, et non seulement des conditions de fonctionnement nominales\u00a0:<\/strong> La vanne d'alimentation en air frais \u00e0 l'entr\u00e9e du ventilateur assure une dilution d'urgence lorsque la LIE d\u00e9passe le seuil. Le d\u00e9bit de cette vanne doit \u00eatre dimensionn\u00e9 pour fournir suffisamment d'air frais afin de r\u00e9duire la concentration dans le collecteur, de sa valeur de pointe maximale (et non moyenne), en dessous du seuil de la LIE dans le d\u00e9lai imparti. Si la vanne est sous-dimensionn\u00e9e pour la valeur de pointe maximale, elle n'atteindra pas le taux de dilution requis et la concentration restera sup\u00e9rieure au seuil de s\u00e9curit\u00e9, m\u00eame vanne compl\u00e8tement ouverte. Il convient de calculer le besoin de dilution dans le pire des cas (valeur de pointe maximale divis\u00e9e par le seuil de la LIE, appliqu\u00e9e au volume maximal de gaz dans le collecteur) et de dimensionner la vanne pour fournir ce d\u00e9bit dans les limites de la perte de charge disponible du ventilateur.<\/li>\n
      • \u26a0\ufe0f<\/span>
        \nLe port de r\u00e9cup\u00e9ration de chaleur r\u00e9siduelle \u00e0 haute temp\u00e9rature doit \u00eatre con\u00e7u avec des mat\u00e9riaux appropri\u00e9s d\u00e8s la mise en service, m\u00eame si l'\u00e9changeur de chaleur n'est pas install\u00e9 imm\u00e9diatement\u00a0:<\/strong> L'orifice de refoulement haute temp\u00e9rature du RTO acheminera des gaz \u00e0 environ 150\u2013200 \u00b0C imm\u00e9diatement apr\u00e8s le lit de sortie en c\u00e9ramique, contenant les produits de combustion du bitume (principalement du CO\u2082 et du H\u2082O, mais avec un risque de traces d'a\u00e9rosols de bitume dues \u00e0 une filtration incompl\u00e8te du lit en c\u00e9ramique). Le conduit entre la sortie du RTO et le futur raccordement de l'\u00e9changeur de chaleur doit \u00eatre r\u00e9alis\u00e9 dans des mat\u00e9riaux adapt\u00e9s \u00e0 cette temp\u00e9rature et \u00e0 cette composition de gaz d\u00e8s l'installation initiale\u00a0; le remplacement du mat\u00e9riau du conduit lors de l'ajout ult\u00e9rieur de l'\u00e9changeur de chaleur est plus co\u00fbteux que le choix du mat\u00e9riau ad\u00e9quat d\u00e8s le d\u00e9part.<\/li>\n<\/ul>\n<\/section>\n
        \n

        <\/p>\n

        \n

        07 \u2014 Le\u00e7ons tir\u00e9es en ing\u00e9nierie<\/p>\n

        Quatre le\u00e7ons tir\u00e9es de ce projet RTO de l'industrie du bitume<\/h2>\n
          \n
        • 1<\/span>
          \nLa gestion des particules collantes repr\u00e9sente un d\u00e9fi d'ing\u00e9nierie unique dans les applications bitumineuses\u00a0; le filtre sec double s\u00e9rie avec remplacement en ligne est la solution, et il doit \u00eatre con\u00e7u d\u00e8s le d\u00e9part, et non ajout\u00e9 ult\u00e9rieurement.<\/strong> Tout projet de traitement des a\u00e9rosols bitumineux (RTO) doit imp\u00e9rativement traiter le probl\u00e8me des particules collantes avant sa mise en service. Un RTO con\u00e7u pour les poussi\u00e8res s\u00e8ches standard (avec un seul filtre en amont) subira un colmatage de son lit c\u00e9ramique en quelques semaines si la charge d'a\u00e9rosols bitumineux n'est pas correctement intercept\u00e9e. Le filtre double s\u00e9rie, rempla\u00e7able en ligne, constitue la sp\u00e9cification minimale de pr\u00e9traitement viable pour les applications bitumineuses. N'acceptez pas un filtre \u00e0 un seul \u00e9tage pour la r\u00e9duction des COV du bitume.<\/li>\n
        • 2<\/span>
          \n\u00c0 149 000 RMB\/an pour 30 000 m\u00b3\/h avec une efficacit\u00e9 de 99,2%, le RTO du bitume est la solution de r\u00e9duction des \u00e9missions la moins co\u00fbteuse par m\u00e8tre cube de toutes les \u00e9tudes de cas de cette collection.<\/strong> Le co\u00fbt unitaire d'environ 0,49 RMB par heure et par 1\u00a0000 m\u00b3\/h trait\u00e9s est obtenu gr\u00e2ce \u00e0 la combinaison d'un co\u00fbt de combustible nul (autothermique \u00e0 3\u00a0000 mg\/Nm\u00b3), d'une faible puissance install\u00e9e (85,5 kW) et d'un rejet post-RTO simple (sans \u00e9puration). Ceci d\u00e9montre que lorsque la chimie des COV est simple (hydrocarbures uniquement), que leur concentration est \u00e9lev\u00e9e (sup\u00e9rieure au seuil autothermique) et que le pr\u00e9traitement est correctement con\u00e7u (filtres rempla\u00e7ables en ligne), le RTO \u00e0 trois lits offre un co\u00fbt d'exploitation unitaire exceptionnellement bas. C'est pourquoi les installations de l'industrie du bitume, b\u00e9n\u00e9ficiant d'un soutien technique ad\u00e9quat pour la gestion des particules collantes, peuvent justifier l'investissement dans un RTO sans mod\u00e9lisation financi\u00e8re d\u00e9taill\u00e9e\u00a0: le retour sur investissement, \u00e0 hauteur de 149\u00a0000 RMB\/an, par rapport aux p\u00e9nalit\u00e9s pour non-conformit\u00e9 aux permis, est g\u00e9n\u00e9ralement inf\u00e9rieur \u00e0 deux ans.<\/li>\n
        • 3<\/span>
          \nLa surveillance de la LIE avec une r\u00e9ponse \u00e0 deux niveaux (dilution \u00e0 l'air frais au niveau 1 ; d\u00e9rivation d'urgence au niveau 2) constitue l'architecture de s\u00e9curit\u00e9 appropri\u00e9e pour les applications de COV bitumineux \u00e0 concentration variable.<\/strong> Un verrouillage LIE \u00e0 un seul niveau (d\u00e9rivation uniquement) est \u00e0 la fois trop conservateur (d\u00e9clenchant une d\u00e9rivation totale pour des pics de concentration g\u00e9rables qui pourraient \u00eatre compens\u00e9s par dilution) et insuffisant (si la d\u00e9rivation seule ne permet pas une dilution suffisamment rapide). La r\u00e9ponse \u00e0 deux niveaux offre\u00a0: (1) une r\u00e9ponse proportionn\u00e9e aux pics mod\u00e9r\u00e9s (dilution, la production se poursuit)\u00a0; (2) une r\u00e9ponse d\u00e9finitive aux \u00e9v\u00e9nements graves (d\u00e9rivation, une \u00e9valuation de la production est requise). Les deux seuils doivent \u00eatre d\u00e9finis \u00e0 partir du profil de variabilit\u00e9 de concentration mesur\u00e9 pour le proc\u00e9d\u00e9 de production sp\u00e9cifique, et non \u00e0 partir de recommandations g\u00e9n\u00e9riques.<\/li>\n
        • 4<\/span>
          \nLa chimie des COV du bitume (hydrocarbures uniquement ; sans fluor, chlore ni soufre) signifie qu'aucun lavage post-RTO n'est requis \u2014 ce qui simplifie fondamentalement le syst\u00e8me par rapport aux applications pharmaceutiques ou p\u00e9trochimiques \u00e0 une \u00e9chelle similaire.<\/strong> La comparaison avec le cas 22 (industrie pharmaceutique, 120\u00a0000 Nm\u00b3\/h, n\u00e9cessitant lavage \u00e0 l'eau + RTO + lavage caustique + lavage acide) et le cas 23 (p\u00e9trochimie, 16\u00a0000 m\u00b3\/h, n\u00e9cessitant lavage alcalin + tampon + RTO) illustre pourquoi la r\u00e9duction des COV du bitume \u00e0 30\u00a0000 m\u00b3\/h peut \u00eatre r\u00e9alis\u00e9e pour seulement 149\u00a0000 RMB\/an, tandis que ces applications plus complexes co\u00fbtent respectivement 3,385 millions de RMB\/an et 384\u00a0000 RMB\/an. La chimie des COV influe autant sur la complexit\u00e9 et le co\u00fbt du syst\u00e8me que le volume. Pour toute application COV o\u00f9 les produits de combustion sont uniquement du CO\u2082 et du H\u2082O (flux d'hydrocarbures purs), le RTO peut fonctionner sans traitement en aval, hormis la dispersion \u00e0 la chemin\u00e9e.<\/li>\n<\/ul>\n<\/section>\n
          \n

          <\/p>\n

          \n

          08 \u2014 Foire aux questions<\/p>\n

          R\u00e9duction des COV li\u00e9s \u00e0 l'exploitation des routes commerciales dans l'industrie du bitume\u00a0: r\u00e9ponses \u00e0 dix questions<\/h2>\n

          Questions des responsables des permis environnementaux, des ing\u00e9nieurs de production et des \u00e9quipes HSE des installations de traitement du bitume, de fabrication de membranes \u00e9tanches et de produits asphalt\u00e9s planifiant des syst\u00e8mes de r\u00e9duction des COV RTO conform\u00e9ment aux exigences de la directive europ\u00e9enne IED \/ du d\u00e9cret n\u00e9erlandais sur les activit\u00e9s.<\/p>\n

          \nQ1. Pourquoi un filtre sec double connect\u00e9 en s\u00e9rie est-il sp\u00e9cifiquement requis pour les applications bitumineuses, alors qu'un seul filtre convient pour d'autres applications de COV\u00a0?<\/summary>\n
          Les a\u00e9rosols de bitume et les poussi\u00e8res de charbon issues de la production de bitume sont particuli\u00e8rement collants et visqueux \u00e0 la temp\u00e9rature des gaz d'\u00e9chappement (50 \u00b0C). Contrairement aux particules de poussi\u00e8re s\u00e8che (qui restent distinctes et peuvent \u00eatre \u00e9limin\u00e9es m\u00e9caniquement du m\u00e9dia filtrant), les gouttelettes d'a\u00e9rosol de bitume adh\u00e8rent aux fibres du filtre et forment un film bitumineux continu qui obstrue durablement les pores du m\u00e9dia filtrant. Ce m\u00e9canisme d'obstruction par adh\u00e9rence entra\u00eene une augmentation beaucoup plus rapide de la perte de charge par unit\u00e9 de masse d\u00e9pos\u00e9e que pour les poussi\u00e8res s\u00e8ches, ce qui n\u00e9cessite un remplacement plus fr\u00e9quent des filtres. La configuration \u00e0 double s\u00e9rie pr\u00e9sente deux avantages\u00a0: (1) le premier \u00e9tage de filtration capture la majeure partie des particules collantes, prot\u00e9geant ainsi le second \u00e9tage de la saturation\u00a0; (2) la configuration \u00ab\u00a01 en fonctionnement + 1 en veille\u00a0\u00bb permet le remplacement en ligne du premier \u00e9tage satur\u00e9 sans interrompre le flux de gaz dans le syst\u00e8me. Ces avantages ne sont pas n\u00e9cessaires pour les applications avec des poussi\u00e8res s\u00e8ches (o\u00f9 le nettoyage standard par jet d'air puls\u00e9 prolonge consid\u00e9rablement la dur\u00e9e de vie du filtre), mais ils sont tous deux essentiels pour les applications avec du bitume.<\/div>\n<\/details>\n
          \nQ2. Quelles sont les exigences r\u00e9glementaires de l'UE (directive internationale sur l'\u00e9nergie) et des Pays-Bas qui s'appliquent aux installations de production de bitume et de membranes d'\u00e9tanch\u00e9it\u00e9\u00a0?<\/summary>\n
          Aux Pays-Bas, les installations de traitement du bitume et de production de membranes d'\u00e9tanch\u00e9it\u00e9 sont soumises \u00e0 la r\u00e9glementation europ\u00e9enne IED 2010\/75\/UE, chapitre V (\u00c9missions de solvants, applicable aux activit\u00e9s industrielles \u00e9mettrices de COV) et aux conclusions relatives aux meilleures techniques disponibles (MTD) pour la fabrication de produits chimiques organiques. La loi n\u00e9erlandaise sur la gestion des activit\u00e9s (Activiteitenbesluit milieubeheer) fixe les limites d'\u00e9mission de COV pour les activit\u00e9s de traitement du bitume\u00a0; les conditions d'autorisation n\u00e9erlandaises exigent g\u00e9n\u00e9ralement des concentrations de NMHC \u2264\u00a060\u00a0mg\/Nm\u00b3 \u00e0 la chemin\u00e9e et de benz\u00e8ne \u2264\u00a02\u00a0mg\/Nm\u00b3. Les valeurs de NMHC \u2264\u00a025\u00a0mg\/Nm\u00b3 et de benz\u00e8ne \u2264\u00a00,5\u00a0mg\/Nm\u00b3 atteintes dans cette installation offrent de larges marges de conformit\u00e9. Le benz\u00e8ne est une substance canc\u00e9rog\u00e8ne class\u00e9e dans le cadre du r\u00e8glement REACH de l'UE et soumise \u00e0 des limites d'exposition professionnelle strictes (VLEP UE\u00a0: 0,05\u00a0ppm dans l'air du lieu de travail)\u00a0; les \u00e9missions \u00e0 la chemin\u00e9e contribuent \u00e9galement aux obligations de qualit\u00e9 de l'air ambiant au titre de la directive europ\u00e9enne 2008\/50\/CE relative \u00e0 la qualit\u00e9 de l'air ambiant, ce qui rend la minimisation des \u00e9missions de benz\u00e8ne importante au-del\u00e0 du simple respect des exigences d'autorisation. Les CEMS pour les COV totaux (FID) et le benz\u00e8ne (p\u00e9riodique) sont requis en vertu des conditions d'autorisation n\u00e9erlandaises.<\/div>\n<\/details>\n
          \nQ3. Comment fonctionne en pratique la vanne de dilution d'air frais lors d'un d\u00e9clenchement d'alarme LEL\u00a0?<\/summary>\n
          La vanne de dilution d'air frais est un registre motoris\u00e9 install\u00e9 sur le conduit d'admission d'air frais, \u00e0 l'entr\u00e9e du ventilateur d'extraction des gaz. En fonctionnement normal, elle est partiellement ouverte afin d'assurer l'apport d'oxyg\u00e8ne de base n\u00e9cessaire au maintien de la pression d'O\u2082 dans les gaz de chemin\u00e9e \u00e0 6\u2013101 TP3T. Lorsque le capteur LIE (Limite Inf\u00e9rieure d'Explosivit\u00e9) situ\u00e9 sur le collecteur d\u00e9tecte une concentration sup\u00e9rieure au premier seuil d'alarme\u00a0: (1) le syst\u00e8me de contr\u00f4le-commande envoie un signal d'ouverture \u00e0 l'actionneur motoris\u00e9 de la vanne d'air frais\u00a0; (2) la vanne s'ouvre compl\u00e8tement en 3 \u00e0 5 secondes\u00a0; (3) de l'air frais p\u00e9n\u00e8tre dans l'aspiration du ventilateur, se m\u00e9langeant aux gaz du collecteur et r\u00e9duisant ainsi la concentration du m\u00e9lange\u00a0; (4) le variateur de fr\u00e9quence du ventilateur augmente l\u00e9g\u00e8rement sa vitesse pour compenser le d\u00e9bit d'air suppl\u00e9mentaire\u00a0; (5) le capteur LIE surveille la concentration en continu\u00a0; lorsque celle-ci redescend en dessous du seuil d'alarme, le syst\u00e8me de contr\u00f4le-commande ordonne \u00e0 la vanne de revenir \u00e0 sa position de fonctionnement normale. Si la concentration continue d'augmenter au-dessus du second seuil d'alarme malgr\u00e9 l'ouverture compl\u00e8te de la vanne d'air frais, la proc\u00e9dure de d\u00e9rivation d'urgence est activ\u00e9e\u00a0: le registre de d\u00e9rivation s'ouvre, d\u00e9viant les gaz vers la chemin\u00e9e de secours, et la ligne de production concern\u00e9e par l'incident de concentration fait l'objet d'une investigation.<\/div>\n<\/details>\n
          \nQ4. Comment le fonctionnement sans gaz naturel en production normale affecte-t-il les proc\u00e9dures de d\u00e9marrage et d'arr\u00eat\u00a0?<\/summary>\n
          L'absence de gaz naturel en production normale ne signifie pas une absence totale de gaz au d\u00e9marrage et \u00e0 l'arr\u00eat. Le d\u00e9marrage \u00e0 froid n\u00e9cessite du gaz naturel pour chauffer les lits c\u00e9ramiques de la temp\u00e9rature ambiante \u00e0 plus de 760 \u00b0C avant l'introduction des gaz de combustion du bitume\u00a0: la consommation au d\u00e9marrage \u00e0 froid n'est que de 10 m\u00b3 par op\u00e9ration (tr\u00e8s faible en raison de la faible inertie thermique des lits c\u00e9ramiques \u00e0 cette \u00e9chelle) et le temps de d\u00e9marrage est court. Le fonctionnement au ralenti (maintien de la chambre de combustion \u00e0 plus de 760 \u00b0C en l'absence de gaz de combustion du bitume, par exemple lors des nettoyages de la ligne de production) requiert 40 m\u00b3\/h de gaz naturel. La principale r\u00e8gle d'exploitation consiste \u00e0 \u00e9viter les p\u00e9riodes de ralenti prolong\u00e9es qui consomment du gaz naturel sans traitement des COV\u00a0: lorsqu'un nettoyage de la ligne de production est pr\u00e9vu pour une dur\u00e9e sup\u00e9rieure \u00e0 30 minutes environ, l'unit\u00e9 de traitement thermique \u00e0 froid (RTO) doit \u00eatre arr\u00eat\u00e9e afin d'\u00e9viter toute consommation de gaz au ralenti, en acceptant le co\u00fbt du d\u00e9marrage \u00e0 froid lors de la reprise de la production. Cette philosophie de fonctionnement diff\u00e8re de celle des applications pharmaceutiques de la RTO (qui maintiennent l'unit\u00e9 RTO \u00e0 temp\u00e9rature de fonctionnement en continu), rendue possible par le court temps de d\u00e9marrage \u00e0 froid de cette installation compacte.<\/div>\n<\/details>\n
          \nQ5. Le RTO peut-il g\u00e9rer simultan\u00e9ment la charge de COV provenant des 4 lignes de production ?<\/summary>\n
          Oui. Le syst\u00e8me est con\u00e7u pour un d\u00e9bit total de 30\u00a0000 m\u00b3\/h, incluant les gaz combin\u00e9s des quatre lignes de production (4 \u00d7 4\u00a0000 = 16\u00a0000 m\u00b3\/h de gaz r\u00e9siduaires d'asphalte), la collecte des \u00e9missions non organis\u00e9es (5\u00a0000 m\u00b3\/h), l'air d'appoint (1\u00a0500 m\u00b3\/h), les gaz de traitement du collecteur \u00e9lectrostatique (2\u00a0000 m\u00b3\/h) et l'apport d'air frais (560 + 1\u00a0440 = 2\u00a0000 m\u00b3\/h). Le d\u00e9bit nominal de 22\u00a0500 m\u00b3\/h, auquel s'ajoutent les marges de s\u00e9curit\u00e9, correspond \u00e0 la capacit\u00e9 install\u00e9e de 30\u00a0000 m\u00b3\/h. En production simultan\u00e9e maximale, la concentration de COV dans le collecteur peut d\u00e9passer celle de chaque ligne, car toutes les lignes contribuent simultan\u00e9ment, ce qui peut entra\u00eener une augmentation de la temp\u00e9rature de combustion du RTO. La r\u00e9gulation du ventilateur par variateur de fr\u00e9quence compense ce ph\u00e9nom\u00e8ne en ajustant le d\u00e9bit d'air total afin de maintenir la concentration \u00e0 l'entr\u00e9e du RTO dans sa plage de fonctionnement nominale.<\/div>\n<\/details>\n
          \nQ6. Quels co\u00fbts d'exploitation annuels doivent \u00eatre budg\u00e9tis\u00e9s pour les op\u00e9rations courantes au-del\u00e0 de l'ann\u00e9e initiale\u00a0?<\/summary>\n
          Co\u00fbts d'exploitation annuels courants\u00a0: \u00e9lectricit\u00e9 133\u00a0700\u00a0RMB\u00a0; air comprim\u00e9 15\u00a0000\u00a0RMB\u00a0; gaz naturel 0\u00a0RMB pendant la production\u00a0; co\u00fbt total des services publics\u00a0: environ 149\u00a0000\u00a0RMB. Les op\u00e9rations de maintenance non incluses dans les co\u00fbts des services publics sont les suivantes\u00a0: (1) remplacement des filtres secs\u00a0\u2014 selon la fr\u00e9quence de remplacement r\u00e9elle observ\u00e9e au cours de la premi\u00e8re ann\u00e9e d'exploitation\u00a0; les applications bitumineuses n\u00e9cessitent g\u00e9n\u00e9ralement un remplacement mensuel \u00e0 trimestriel des filtres en fonction de l'intensit\u00e9 de production et de la charge en a\u00e9rosols de bitume\u00a0; (2) inspection et remplacement ponctuel du lit c\u00e9ramique RTO\u00a0\u2014 inspection bisannuelle\u00a0; remplacement ponctuel selon les besoins, en fonction des mesures de perte de charge\u00a0; (3) maintenance des joints et de l'actionneur de la soupape \u00e0 clapet\u00a0\u2014 inspection annuelle\u00a0; (4) \u00e9talonnage du capteur LIE\u00a0\u2014 mensuel avec des m\u00e9langes gazeux d'\u00e9talonnage certifi\u00e9s. Le co\u00fbt de remplacement des filtres constitue le principal poste de d\u00e9penses de maintenance variable et doit faire l'objet d'un budget distinct des co\u00fbts des services publics, ce budget \u00e9tant bas\u00e9 sur la fr\u00e9quence de remplacement r\u00e9elle observ\u00e9e au cours de la premi\u00e8re ann\u00e9e d'exploitation.<\/div>\n<\/details>\n
          \nQ7. Comment les \u00e9missions de benz\u00e8ne sont-elles g\u00e9r\u00e9es pour r\u00e9pondre aux exigences de l'UE en mati\u00e8re de sant\u00e9 au travail et de qualit\u00e9 de l'air ambiant (IED)\u00a0?<\/summary>\n
          Le benz\u00e8ne est class\u00e9 comme canc\u00e9rog\u00e8ne de cat\u00e9gorie 1A selon le r\u00e8glement CLP de l'UE et est soumis \u00e0 des exigences strictes\u00a0: (1) limite d'\u00e9mission des chemin\u00e9es (norme europ\u00e9enne IED) (\u2264\u00a02\u00a0mg\/Nm\u00b3 pour la fabrication de produits chimiques organiques)\u00a0; (2) limite annuelle moyenne de benz\u00e8ne de 5\u00a0\u00b5g\/m\u00b3 dans l'air ambiant (directive europ\u00e9enne 2008\/50\/CE)\u00a0; la contribution des chemin\u00e9es doit \u00eatre prise en compte dans l'\u00e9valuation locale de la qualit\u00e9 de l'air\u00a0; (3) limite d'exposition professionnelle de 0,05\u00a0ppm de benz\u00e8ne dans l'air du lieu de travail (valeur limite annuelle selon la directive 2017\/164\/UE). Le niveau de rejet de benz\u00e8ne de 0,5\u00a0mg\/Nm\u00b3 (75%, inf\u00e9rieur \u00e0 la limite d'\u00e9mission des chemin\u00e9es IED) de cette installation t\u00e9moigne d'un excellent contr\u00f4le. Conform\u00e9ment aux autorisations n\u00e9erlandaises, les \u00e9missions de benz\u00e8ne des chemin\u00e9es doivent \u00eatre d\u00e9clar\u00e9es dans le rapport annuel de conformit\u00e9 environnementale et int\u00e9gr\u00e9es au calcul du mod\u00e8le de dispersion de la qualit\u00e9 de l'air ambiant du site. Si l'usine de bitume est situ\u00e9e \u00e0 proximit\u00e9 d'une zone r\u00e9sidentielle, le service de protection de l'environnement (Omgevingsdienst) peut exiger une surveillance suppl\u00e9mentaire du benz\u00e8ne ambiant, en compl\u00e9ment du syst\u00e8me de surveillance continue de la qualit\u00e9 de l'air (CEMS) des chemin\u00e9es.<\/div>\n<\/details>\n
          \nQ8. Qu\u2019est-ce qui distingue cette demande d\u2019autorisation de transfert de technologie (RTO) pour le bitume d\u2019une demande d\u2019autorisation de transfert de technologie (RTO) pour l\u2019industrie de la cok\u00e9faction\u00a0?<\/summary>\n
          Les gaz r\u00e9siduaires des industries du bitume et de la cok\u00e9faction contiennent tous deux des hydrocarbures de la s\u00e9rie benz\u00e9nique et pr\u00e9sentent des caract\u00e9ristiques communes de forte concentration, de grande variabilit\u00e9 et de particules collantes. Cependant, trois diff\u00e9rences influencent la conception des syst\u00e8mes de traitement rapide (RTO)\u00a0: (1) Les gaz r\u00e9siduaires de la cok\u00e9faction contiennent des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) plus lourds, notamment le naphtal\u00e8ne, l\u2019anthrac\u00e8ne et le ph\u00e9nanthr\u00e8ne, qui poss\u00e8dent des \u00e9nergies d\u2019activation de combustion plus \u00e9lev\u00e9es et peuvent n\u00e9cessiter une temp\u00e9rature de RTO sup\u00e9rieure \u00e0 800\u00a0\u00b0C pour leur destruction compl\u00e8te\u00a0; les gaz r\u00e9siduaires du bitume sont principalement compos\u00e9s de benz\u00e8ne, de tolu\u00e8ne et de xyl\u00e8ne de faible masse mol\u00e9culaire, dont la destruction compl\u00e8te s\u2019effectue \u00e0 plus de 760\u00a0\u00b0C\u00a0; (2) Les HAP pr\u00e9sents dans les gaz r\u00e9siduaires de la cok\u00e9faction ont une plus forte tendance au d\u00e9p\u00f4t dans les m\u00e9dias filtrants et les canaux du lit c\u00e9ramique que les a\u00e9rosols de bitume\u00a0; (3) Les gaz r\u00e9siduaires de la cok\u00e9faction peuvent contenir des quantit\u00e9s importantes de CO provenant d\u2019une combustion incompl\u00e8te dans le four \u00e0 coke, ce qui n\u00e9cessite une surveillance et une gestion du CO en plus de la surveillance de la limite inf\u00e9rieure d\u2019explosivit\u00e9 (LIE) des COV. Ces diff\u00e9rences impliquent qu'un syst\u00e8me RTO pour bitume ne peut \u00eatre appliqu\u00e9 tel quel \u00e0 une application de cok\u00e9faction sans un examen technique des sp\u00e9cifications de temp\u00e9rature, des exigences d'entretien du lit c\u00e9ramique et de la port\u00e9e de la surveillance de la s\u00e9curit\u00e9.<\/div>\n<\/details>\n
          \nQ9. Comment le futur port de r\u00e9cup\u00e9ration de chaleur r\u00e9siduelle sur la sortie RTO est-il con\u00e7u pour faciliter la connexion\u00a0?<\/summary>\n
          L'orifice de r\u00e9cup\u00e9ration de chaleur r\u00e9siduelle \u00e0 haute temp\u00e9rature est un raccord \u00e0 bride sur le conduit de sortie du RTO, r\u00e9alis\u00e9 dans des mat\u00e9riaux adapt\u00e9s \u00e0 la temp\u00e9rature de sortie (\u2265 150 \u00b0C) et \u00e0 la composition du gaz. Ce raccord est muni d'une bride pleine lors de l'installation initiale, avant le raccordement de l'\u00e9changeur de chaleur. Pour ajouter un \u00e9changeur de chaleur\u00a0: (1) retirer la bride pleine et raccorder l'entr\u00e9e de l'\u00e9changeur au raccord\u00a0; (2) raccorder la sortie de l'\u00e9changeur au prolongement du conduit de sortie du RTO en aval\u00a0; (3) une modification minimale du syst\u00e8me RTO existant est requise. Dimensionnement du futur \u00e9changeur de chaleur\u00a0: pour un d\u00e9bit de 30\u00a0000\u00a0m\u00b3\/h et un profil de temp\u00e9rature autothermique (environ 150\u2013200\u00a0\u00b0C au niveau du lit de c\u00e9ramique en sortie), la puissance thermique disponible est d'environ 400\u2013600\u00a0kW. Ceci permet de produire environ 0,5\u20130,8\u00a0t\/h de vapeur basse pression (utile pour le chauffage du bitume lors du processus de production, cr\u00e9ant ainsi une boucle de r\u00e9cup\u00e9ration d'\u00e9nergie).<\/div>\n<\/details>\n
          \nQ10. Des installations de r\u00e9f\u00e9rence pour les syst\u00e8mes de filtration \u00e0 sec + RTO pour les gaz r\u00e9siduaires de production de bitume ou d'asphalte sont-elles disponibles pour des visites sur site\u00a0?<\/summary>\n
          Oui. Le syst\u00e8me de filtration s\u00e8che \u00e0 double couche et \u00e0 trois lits RTO, d\u00e9crit dans cette \u00e9tude de cas, a \u00e9t\u00e9 d\u00e9ploy\u00e9 dans des installations de production de membranes bitumineuses \u00e9tanches, de produits bitumineux modifi\u00e9s et de traitement de l'asphalte. Des visites de sites de r\u00e9f\u00e9rence peuvent \u00eatre organis\u00e9es pour les clients potentiels qualifi\u00e9s, incluant l'acc\u00e8s aux donn\u00e9es de conformit\u00e9 CEMS v\u00e9rifi\u00e9es, aux enregistrements d'incidents d'alarme LIE (d\u00e9montrant le bon fonctionnement du syst\u00e8me de s\u00e9curit\u00e9), aux enregistrements de fr\u00e9quence de remplacement des filtres en service r\u00e9el et aux rapports d'inspection des lits c\u00e9ramiques du RTO. Le co\u00fbt total d'exploitation document\u00e9 de 149\u00a0000 RMB\/an et la r\u00e9duction annuelle de COV de 583,2 t\/an constituent des points de r\u00e9f\u00e9rence particuli\u00e8rement pr\u00e9cieux pour d'autres installations bitumineuses envisageant un investissement dans un syst\u00e8me RTO. Veuillez utiliser le lien de contact ci-dessous pour demander la documentation de r\u00e9f\u00e9rence.<\/div>\n<\/details>\n<\/section>\n
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