EASYMED DEVELOPPEMENT

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PROJET EASYMED DEVELOPPEMENT Objectif créer la « LOGAN »® Du traitement d’eau Thierry COURILLON - Consultant – Expert – Ingénierie – Procédés – Chaudronnerie – Tuyauterie - GSM +33 666 835 041 (FR) / OFFICE (FR) 6 rue Croix – Voillecomte

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Principe et originalité du procédé Principe : évaporateur /condenseur multiples effets à plaques à film ruisselant Originalité : Ensemble constitué de CELLULES ELEMENTAIRES toutes identiques associées en série et en parallèle Structure modulaire et compacte Ecoulement de la vapeur d’un effet au suivant à l’intérieur même du système Thierry COURILLON - Consultant – Expert – Ingénierie – Procédés – Chaudronnerie – Tuyauterie - GSM +33 666 835 041 (FR) / OFFICE (FR) 6 rue Croix – Voillecomte

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alimentation eau de mer PROJET EASYMED DEVELOPPEMENT 2000 50 1000 Conception simple de la cellule Extraction gaz incondensables - Tôles planes de dimensions classiques, sans soudure ni usinage complexe - Cadre divisé en 2 zones : Zone d’évaporation Zone de condensation Zone d’évaporation Zone de Condensation avec transfert horizontal de la vapeur de la zone d ’évaporation à la zone de condensation La conception de la cellule est simple : Chaque cellule élémentaire est constituée  : -de deux plaques métalliques lisses de dimension standard (hauteur 2 m, largeur 1 m). Les films d’eau de mer à évaporer et de condensat s’écoulent le long de ces plaques verticales.La caleur est ransférée au travers de ces plaques de la zone de condensation à la zone d’évaporation de l’effet suivant. - un cadre-espaceur creux en polypropylène de 3 cm d’épaisseur sépare les plaques. Il est divisé en deux zones !: + La zone d’évaporation *alimentée dans sa partie supérieure en eau de mer grace à un distributeur percé de trous de 3 mm de diamètre * la saumure concentrée quitte la zone d’évaporation ici + La zone de condensation où la vapeur produite dans la zone d’évaporation est transférée via les trous percés dans le montant central permettant un transfert à l’intérieur même de l’appareil pour limiter les pertes thermiques * le distillat produit est extrait ici *tandis qu’une “barrière” verticale pour la séparation des gaz incondensables permet d’éviter autant que possible l’aspiration de vapeur avec les gaz incondensables extraits par la partie supérieure droite de la cellule. Des grilles à maille carrée constituées de fils d’acier inoxydable sont insérées dans le cadre pour éviter l’écrasement des plaques dû au vide et pour augmenter la turbulence au sein des films ruisselants. Ces grilles sont visibles sur cette photo. - Système de grilles anti-écrasement et promoteur de turbulence Gaz incondensables Sortie Saumure Sortie distillat Thierry COURILLON - Consultant – Expert – Ingénierie – Procédés – Chaudronnerie – Tuyauterie - GSM +33 666 835 041 (FR) / OFFICE (FR) 6 rue Croix – Voillecomte

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PROJET EASYMED DELOPPEMENT Fluide de refroidissement Froid Chaud Fluide caloporteur Evaporateur 2 vapeur Condenseur 2 Eau distillée Evaporateur 1 Condenseur 1 Evaporateur 3 Condenseur 3 3 cm plaques métalliques cadres sortie distillat Condenseur Evaporateur vapeur appoint eau de mer Revenons maintenant à l’association des cellules élémentaires pour former un évaporateur multiples-effets : association mise en évidence sur cette vue de dessus. Les cellules d’évaporation du premier effet sont chauffées par de l’eau chaude à environ 70°C circulant de bas en haut dans les cellules de chauffe , cellule noyées munies de chicanes. L’énergie libérée par la condensation de la vapeur produite à l’effet 1 est utilisée pour vaporiser en partie l’eau de mer circulant dans la zone d’évaporation de l’effet 2 ou règne une pression plus faible. De même la condensation de la vapeur de l’effet 2 fournit l’énergie pour l’évaporation dans l’effet 3 et ainsi de suite. Le condenseur du dernier effet (ici le 3ème)est refroidi par de l’eau de mer.

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Caractéristiques de l’unité 3 effets Puissance de chauffe = 12 kW 2 m 9 cm Voici une photo de l’unité 3 effets installee au centre international de l’eau et etudiée en circuit ferme. La saumure récupérée a la base de chaque cellule d’evaporation est recyclee en tete de la cellule apres melange avec de l’eau douce de façon a maintenir la salinité constante. Fonctionnement en circuit fermé : recyclage total de la saumure et mélange avec de l’eau douce pour maintenir la salinité constante Thierry COURILLON - Consultant – Expert – Ingénierie – Procédés – Chaudronnerie – Tuyauterie - GSM +33 666 835 041 (FR) / OFFICE (FR) 6 rue Croix – Voillecomte

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Optimisation du distributeur et des conditions opératoires Film ruisselant Distributeur Redistributeur Après de nombreux essais la géometrie suivante a été retenue; le systeme se compose d’un distributeur perce de 10 trous verticaux de 3 mm de diamètre.La perte de charge dans ces trous est suffisamment importante pour maintenir un niveau constant d’eau au dessus. L’eau s’écoulant dans ces trous est recueillie dans un canal usine dans le redistributeur. Par debordement l’eau sort de ce canal est est distribuée uniformement sur toute la largeur des 2 plaques placées de part et d’autre du cadre-espaceur. Face a la difficulte de maintenir une distance constante entre le redistributeur et les plaques (qui se deforment lors du serrage et de la mise sous vide) des rainures ont ete usinees. Avec ce systeme, une bonne mouillabilite de la plaque (superieure a 90 %) est obtenue pour des débits aussi faibles que 80 L/h plaque (soit debit par unite de largeur = 0,0055 kg/s/m soit Ref=320 à 20°C et 380 à 50°C) Redistributeur avec rainures verticales d = 1 mm espacées de 15 mm Thierry COURILLON - Consultant – Expert – Ingénierie – Procédés – Chaudronnerie – Tuyauterie - GSM +33 666 835 041 (FR) / OFFICE (FR) 6 rue Croix – Voillecomte

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2 MARCHES VISES MARCHE DU DESSALEMENT – 5 à 10 Milliards d’Euros par an Communes îliennes (Ré, Oléron, Sein…) Communes pays chaud en manque d ’eau (Magreb, Turquie…) Sociétés hôtelières dans les pays chauds et sur le littoral Français Particuliers sur des îles (Saint Bart…) MARCHE DE LA DEPOLLUTION – 100 à 200 M Euros par an Industriels du traitement de surface Communes ayant des sources polluées (Nitrates en Bretagne…) Réhabilitation de friches industrielles (empêcher la pollution des nappes) Les objectifs de l’etude de ce pilote : sont de Valider l’architecture multiple-effets pour ce type de procédé Valider les choix technologiques sur une installation plus proche de la réalité (circulation internes, gestion des différences de pression pour un fonctionnement en circuit fermé) Mesure des performances globales et comparaison avec les résultats du pilote simple effet et de la modélisation Définir les conditions opératoires optimales pour les tests en eau de mer Thierry COURILLON - Consultant – Expert – Ingénierie – Procédés – Chaudronnerie – Tuyauterie - GSM +33 666 835 041 (FR) / OFFICE (FR) 6 rue Croix – Voillecomte

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DEVELOPPEMENT INITIAL DU CONCEPT (NANCIE - CNRS) Brevet déposé (N° enregistré le 24/07/98) par le NANCIE Pilote de Laboratoire ½ Grand pour validation principe (tests en Italie) DEVELOPPEMENT DU CONCEPT INDUSTRIEL – T COURILLON Réalisation d’un pilote de Laboratoire pour tester une nouvelle configuration Conception et construction de pilotes industriels + Phases Essais Définition des éléments de base d’une unité industrielle Etude de Marché complète dans les 2 domaines (dessalement, dépollution) Achat droit de Licence Brevet Les objectifs de l’etude de ce pilote : sont de Valider l’architecture multiple-effets pour ce type de procédé Valider les choix technologiques sur une installation plus proche de la réalité (circulation internes, gestion des différences de pression pour un fonctionnement en circuit fermé) Mesure des performances globales et comparaison avec les résultats du pilote simple effet et de la modélisation Définir les conditions opératoires optimales pour les tests en eau de mer Thierry COURILLON - Consultant – Expert – Ingénierie – Procédés – Chaudronnerie – Tuyauterie - GSM +33 666 835 041 (FR) / OFFICE (FR) 6 rue Croix – Voillecomte

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PROJET EASYMED DEVELOPPEMENT Étapes réalisées - Essais laboratoire pour valider la faisabilité du procédé sur le produit envisagé : durée 1 à 2 mois - Campagne de mesures de l ’installation actuelle : durée 2 à 4 semaines bilan thermique bilan matière possibilités et conditions d ’implantation d ’un pilote validation des résultats et présentation d ’un rapport d ’étude Les marchés visés sont gérés par des sociétés publiques. Elles ont en charge la gestion et l ’approvisionnement en eau. Elles passent des appels d ’offre pour trouver une technologie répondant à leurs besoins. Optimisation technico-economique est Multi-critères: , tailles optimales dépend de main d ‘ œuvre, taille d ’installation, lieu, source d’énergie Source énergie: aberration économique et environnementale d ’utiliser fossile cô source nrj thermiq, Pistes: chaleur résiduaire , evaluation de potentiel de chaleur resid. Provenant de climatiseur hotel , ou autres sources presentes dans les villages ou iles, ou sites touristiques… Solaire thermique +t photovoltaique pour alimentation electrique pompes. Eolien ==> electricité Rq: plus grosse unité existante solaire 120m3/jour (abu dhabi - UAE ) Thierry COURILLON - Consultant – Expert – Ingénierie – Procédés – Chaudronnerie – Tuyauterie - GSM +33 666 835 041 (FR) / OFFICE (FR) 6 rue Croix – Voillecomte

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PROJET EASYMED DEVELOPPEMENT Étapes à réaliser Conception d ’un pilote industriel : durée 3 à 6 mois Construction d’un pilote industriel : durée 3 à 4 mois - Mise en place et essais d ’un pilote : durée 6 mois - Validation des résultats et présentation d ’un rapport d ’étude : durée 1 à 2 mois Les marchés visés sont gérés par des sociétés publiques. Elles ont en charge la gestion et l ’approvisionnement en eau. Elles passent des appels d ’offre pour trouver une technologie répondant à leurs besoins. Optimisation technico-economique est Multi-critères: , tailles optimales dépend de main d ‘ œuvre, taille d ’installation, lieu, source d’énergie Source énergie: aberration économique et environnementale d ’utiliser fossile cô source nrj thermiq, Pistes: chaleur résiduaire , evaluation de potentiel de chaleur resid. Provenant de climatiseur hotel , ou autres sources presentes dans les villages ou iles, ou sites touristiques… Solaire thermique +t photovoltaique pour alimentation electrique pompes. Eolien ==> electricité Rq: plus grosse unité existante solaire 120m3/jour (abu dhabi - UAE ) Thierry COURILLON - Consultant – Expert – Ingénierie – Procédés – Chaudronnerie – Tuyauterie - GSM +33 666 835 041 (FR) / OFFICE (FR) 6 rue Croix – Voillecomte

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Problèmes rencontrés sur la phase test du pilote de laboratoire Etanchéité des circuits Eau Chaude et Eau Froide (malfaçons chaudronnier) Installation de vide délicate à régler Production eau chaude défaillante Les objectifs de l’etude de ce pilote : sont de Valider l’architecture multiple-effets pour ce type de procédé Valider les choix technologiques sur une installation plus proche de la réalité (circulation internes, gestion des différences de pression pour un fonctionnement en circuit fermé) Mesure des performances globales et comparaison avec les résultats du pilote simple effet et de la modélisation Définir les conditions opératoires optimales pour les tests en eau de mer Thierry COURILLON - Consultant – Expert – Ingénierie – Procédés – Chaudronnerie – Tuyauterie - GSM +33 666 835 041 (FR) / OFFICE (FR) 6 rue Croix – Voillecomte

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Résultats obtenus lors des essais labo Reproduction des résultats d’essais initiaux malgré un fonctionnement dégradé Validation de principe des modifications apportées Acquisition du savoir-faire Etablissement des bilans matières et thermiques Les objectifs de l’etude de ce pilote : sont de Valider l’architecture multiple-effets pour ce type de procédé Valider les choix technologiques sur une installation plus proche de la réalité (circulation internes, gestion des différences de pression pour un fonctionnement en circuit fermé) Mesure des performances globales et comparaison avec les résultats du pilote simple effet et de la modélisation Définir les conditions opératoires optimales pour les tests en eau de mer Thierry COURILLON - Consultant – Expert – Ingénierie – Procédés – Chaudronnerie – Tuyauterie - GSM +33 666 835 041 (FR) / OFFICE (FR) 6 rue Croix – Voillecomte

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Validation de la nouvelle conception des cellules : Réalisation d’un pilote 7 / 8 effets, tests d'évaporation en circuit fermé Objectifs de l’étude de l’unité 7/8 effets Valider le fonctionnement en multiple-effets pour ce type de procédé Valider les choix technologiques sur une installation plus proche de la réalité (circulation interne, gestion des différences de pression pour un fonctionnement en circuit fermé) Valider la conception industrielle Mesure des performances globales et comparaison avec les résultats du pilote simple effet et de la modélisation Définir les conditions opératoires optimales pour les tests en eau de mer Les objectifs de l’etude de ce pilote : sont de Valider l’architecture multiple-effets pour ce type de procédé Valider les choix technologiques sur une installation plus proche de la réalité (circulation internes, gestion des différences de pression pour un fonctionnement en circuit fermé) Mesure des performances globales et comparaison avec les résultats du pilote simple effet et de la modélisation Définir les conditions opératoires optimales pour les tests en eau de mer Thierry COURILLON - Consultant – Expert – Ingénierie – Procédés – Chaudronnerie – Tuyauterie - GSM +33 666 835 041 (FR) / OFFICE (FR) 6 rue Croix – Voillecomte

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PROJET EASYMED DEVELOPPEMENT Les marchés visés sont gérés par des sociétés publiques. Elles ont en charge la gestion et l ’approvisionnement en eau. Elles passent des appels d ’offre pour trouver une technologie répondant à leurs besoins. Optimisation technico-economique est Multi-critères: , tailles optimales dépend de main d ‘ œuvre, taille d ’installation, lieu, source d’énergie Source énergie: aberration économique et environnementale d ’utiliser fossile cô source nrj thermiq, Pistes: chaleur résiduaire , evaluation de potentiel de chaleur resid. Provenant de climatiseur hotel , ou autres sources presentes dans les villages ou iles, ou sites touristiques… Solaire thermique +t photovoltaique pour alimentation electrique pompes. Eolien ==> electricité Rq: plus grosse unité existante solaire 120m3/jour (abu dhabi - UAE ) Thierry COURILLON - Consultant – Expert – Ingénierie – Procédés – Chaudronnerie – Tuyauterie - GSM +33 666 835 041 (FR) / OFFICE (FR) 6 rue Croix – Voillecomte RETOUR