Un agitateur Flygt résout un problème de glace dans le nord du Québec

L’agitateur submersible Flygt 4680 empêche la formation de glace chez Carrière Union

As the stone quarries in the Château Richer region of Quebec
Alors que les carrières de pierre de la région de Château Richer, au Québec, commencent à épuiser leurs réserves de pierre au début du 20e siècle, de nouvelles sources de calcaire sont exploitées dans la municipalité voisine de Charlesbourg-Ouest. En septembre 1936, la société Carrière Union Ltée, spécialisée dans la production de pierre concassée, est fondée. Restée dans les mains d’une seule famille depuis 1944, l’entreprise est devenue l’un des principaux producteurs de pierre concassée de la région du Québec grâce à la qualité et à la diversité de son produit fini.

Périmètre

Au cours d’un hiver rigoureux, la région du Québec entre dans un gel profond, avec des températures atteignant souvent -25 degrés Celsius. Le bassin primaire de Carrière Union, mesurant 30 mètres de long, 25 mètres de large et 12 mètres de profondeur, rencontrait des problèmes pendant les mois les plus froids à cause des ruptures à répétition des câbles et des tuyaux de pompes. Les problèmes étaient causés par la formation d’épaisses couches de glace à la surface du bassin de la carrière. Lorsque la glace se formait à la surface, le poids de la glace exerçait une pression sur les câbles et les tuyaux exposés de ses deux pompes submersibles Flygt B2151HT, provoquant la défaillance des équipements et obligeant les équipes de maintenance à effectuer des réparations avant que les pompes ne puissent être remises en marche.

La rupture des câbles de pompes causée par la pression de la glace avait entraîné des coûts de maintenance élevés pour la carrière. Des équipements devaient être loués régulièrement pour briser la glace, les coûts atteignant près de 25 000 $ au cours d’un hiver.

 En outre, le personnel de la carrière a dû consacrer beaucoup de temps à la supervision des réparations. Les problèmes de sécurité étaient également une préoccupation majeure car l’équipe a effectué les travaux de dégagement et de remplacement des câbles au-dessus des eaux glacées du bassin. Comme les coûts pour lutter contre la formation de glace sur les câbles des pompes continuaient à augmenter, Carrière Union s’est tournée vers la succursale de Xylem située près de Québec pour trouver une solution aux problèmes de glace autour de ses pompes installées, et ce de la manière la plus efficace possible sur le plan énergétique. Le principal défi consistait à empêcher la formation de glace autour des pompes immergées par un temps avoisinant les -40 degrés Celsius si l’on tient compte du facteur vent.

Solution

Xylem a rapidement envoyé un représentant sur place pour recueillir des informations. Après avoir analysé plusieurs options, l’équipe Xylem a proposé un agitateur submersible Flygt 4680, capable de générer une force de poussée de 6134N afin d’assurer un mouvement continu de l’eau dans le bassin. L’objectif était d’utiliser la poussée de l’agitateur submersible pour déplacer l’eau plus chaude du fond de la carrière vers la surface, empêchant ainsi la formation de glace. L’eau en mouvement continu autour des pompes submersibles existantes allait empêcher l’épaisse couche de glace en surface de se former près des câbles. Pour faciliter l’installation dans la carrière, l’agitateur Flygt a été fixé sur une base solide en ciment et le personnel de la carrière a préparé une passerelle métallique au-dessus du bassin où l’agitateur allait être descendu, près des pompes et des câbles immergés.

Résultat

Les problèmes de formations de glace qui provoquaient la rupture des câbles et des équipements ont été résolus après l’installation de l’agitateur submersible.

Le fonctionnement de l’agitateur a créé une circulation continue d’eau chaude du fond du bassin vers la surface et la glace n’a pas pu se former dans la zone autour des pompes immergées de la carrière.

Le système de pompage a pu fonctionner en continu sans aucun temps d’arrêt, même pendant les jours les plus froids de janvier 2014. Des économies importantes ont été réalisées car il n’était plus nécessaire de louer des équipements pour briser la glace et surtout, les problèmes de sécurité ont été réduits au minimum. Le personnel de Carrière Union a reconnu le caractère exceptionnel du service offert par la filiale québécoise de Xylem. « Enfin une solution à mes problèmes, merci ! », a affirmé M. André Robitaille, le directeur de Carrière Union. Un agitateur submersible Flygt 4680 a été installé pour empêcher la formation de glace près des câbles.