Conception de coffrets de sous-stations automatisés

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Amélioration de la chaîne de déchets du bassin Proudhon à PARIS 12ème (75)

Domaines de compétences

  • Hydraulique
  • Electromécanique
  • Assainissement

Points techniques

Le bassin Proudhon comprend 4 compartiments de stockage en série, mesure 200 mètres de long pour 13 mètres de large.
Les compartiments du bassin sont vidangés par deux puits de pompage (capacité totale de pompage 450 l/s pour permettre la vidange du bassin en 12 heures), des nettoyages réalisés à l’aide d’augets basculants sont prévus entre chaque période de stockage. Le puits P1 qui doit pomper les eaux les plus chargées est équipé d’un dégrilleur automatique vertical suivi d’un broyeur et de 2 convoyeurs à vis sans âme montés en série (une vis inclinée suivie d’une vis horizontale) pour évacuer les déchets vers 7 bennes de stockage munies de registres.

Maître d’ouvrage MAIRIE DE PARIS – SAP
Maître d’Œuvre EPI
Type d’ouvrage Bassin de stockage

0K€
Montant des prestations

Contraintes à prendre en compte pour les travaux

Le bassin Proudhon est un ouvrage enterré situé en Bord de Seine, à l’intérieur du Parc de Bercy, sous une terrasse qui borde la voie Georges Pompidou. Dans un environnement contraint, les travaux de modification proposés devaient nécessairement s’insérer dans le génie civil existant.

MISSION EPI :

La mission d’EPI comprenait deux phases :

  • Recensement et étude des dysfonctionnements
  • Identification des voies d’amélioration et estimation budgétaire

Etude des dysfonctionnements et proposition de voies d’amélioration

Le bassin Proudhon est un ouvrage de stockage enterré du réseau d’assainissement parisien d’une capacité de 17 000 m3. Conçu pour protéger la Seine de déversements de polluants lors des phénomènes pluvieux, il a été mis en exploitation en 1997. La Section d’Assainissement de Paris (SAP) qui rencontrait des dysfonctionnements sur l’évacuation des déchets a missionné EPI pour un diagnostic de la chaîne de déchets. La mission s’est élargie aux systèmes en amont de nettoyage (augets basculants) et de vidange (pompes) des bassins. Du fait des dysfonctionnements rencontrés, les agents de la SAP devaient réaliser de
nombreuses interventions manuellement en étant sur place. Les travaux préconisés devaient permettre de revenir à un fonctionnement automatique des vidanges et nettoyage du bassin Proudhon.
Les solutions étudiées ont été :

  • Le remplacement de la vis inclinée de la chaîne des déchets (et des bennes de stockage associées) :
    • Soit par un convoyage des déchets par vis sans âme à installer selon une inclinaison inférieure à la vis en place
    • Soit par un convoyage des déchets par tapis

Convoyeur à vis

Auget dans le 1er compartiment

  • L’amélioration du nettoyage du bassin par :
    • L’ajout d’une rampe de lavage sur un auget basculant
    • Le déplacement d’une vanne murale qui réoriente les effluents du dernier compartiment vers le dégrilleur
  • La problématique du colmatage récurrent des pompes du puits P1 :
    • La remise en état de la grille du dégrilleur
    • Le remplacement des 2 pompes du puits P1

Enfin, en option, il a été étudié un dispositif de mélange permettant qu’une partie plus importante des déchets soit évacuée lors de la vidange de l’ouvrage pour éviter que l’essentiel des déchets ne soit évacué à petit débit en phase de nettoyage. Ce dispositif était constitué de 3 hydroéjecteurs avec pompes dilacératrices adaptées au broyage des filasses.

Conception de coffrets de sous-stations automatisés SMART GRID THERMIQUE

Domaines de compétences

  • Electricité BT
  • Contrôle-commande

Points techniques

  • 186 postes de livraison.
  • De 12 à 16 départs électriques par coffret.
  • 3 types de coffrets.
  • Jusqu’à 29 entrées et 16 sorties par automate.
  • Communication Ethernet et Modbus

Maître d’ouvrage ENERTHERM
Maître d’Œuvre EPI
Type d’ouvrage Coffrets intelligents

0K€
Montant des prestations

CONTRAINTES POUR LA RÉALISATION DES TRAVAUX : Adaptabilité des coffrets

Les coffrets devaient pouvoir s’adapter à tout type de sous- stations, pouvant chacune contenir de 1 à 3 échangeurs d’eau surchauffée ou d’eau glacée.

De nombreuses options ont donc dû être prévues dans les coffrets proposés dans le marché cadre, afin que ces derniers puissent bien piloter et communiquer avec l’ensemble des équipements, et répondre au besoin d’ENERTHERM.

MISSION EPI :

EPI a réalisé une mission d’Assistance à Maîtrise d’Ouvrage pour la conception et une assistance à contractualisation d’un marché cadre de fourniture :

  • Rédaction du DCE
  • Assistance à la sélection de l’entreprise

Mission d’Assistance à Maîtrise d’Ouvrage pour la conception de coffrets automatisés pour la rénovation des sous-stations d’ENERTHERM à La Défense (92).

La société ENERTHERM est en charge de l’exploitation des réseaux de distribution d’eau chaude et d’eau glacée à La Défense (92).

ENERTHERM exploite ainsi 4 sites de production (chaud et froid) dont deux usines principales et deux usines « relais » qui alimentent en chaud et/ou froid 186 postes de livraison (« sous- stations ») pour environ 450 abonnés.

Dans le cadre de son plan de rénovation de ses installations datant pour certaines de la construction de la Défense, ENERTHERM a confié à EPI une mission d’Assistance à Maîtrise d’Ouvrage pour la conception de coffrets automatisés intelligents permettant :

    • La remontée d’informations et la commande à distance des équipements des sous- stations (vannes, capteurs .)
    • Une communication plus fiable et rapide avec la supervision
    • Un affichage et une analyse des consommations pour les clients d’ENERTHERM
    • Une production d’énergie maîtrisée et une consommation optimisée

ENERTHERM envisage l’installation d’environ 30 de ces coffrets par an.
En raison de la présence d’échangeurs d’eau chaude et/ou d’eau glacée dans les sous- stations, chaque coffret pouvait être soumis à de fortes différences de température et à une humidité importante.

Usine ENERTHERM

Usine de Courbevoie

Ainsi, les conditions de fonctionnement prévues pour l’ensemble des coffrets étaient les suivantes :

  • Température : +5°C à + 65°C
  • Hygrométrie : 25% à 85% d’humidité relative

Dans le cadre de ce projet, EPI a donc réalisé la rédaction du cahier des charges et l’analyse des offres des entreprises pour différents types de coffrets, à savoir :

  • Un coffret « standard » pouvant être installé dans tous les types de sous-stations (jusqu’à 3 échangeurs « chauds » ou« froids »)
  • Différentes options garantissant l’adaptabilité des coffrets aux spécificités des équipements des sous-stations.
  • Un coffret « optimisé » rassemblant de nombreuses options.

La principale différence entre ces coffrets résidait dans la configuration de l’automate et du nombre d’entrées/sorties associées, qui devait fonctionner tout en restant très modulaire pour l’intégration éventuelle de nouvelles options et équipements (horodatage, vanne supplémentaire) dans les différentes sous-stations.