Analyse de l’eau en tour de refroidissement : guide complet
L’analyse de l’eau en tour de refroidissement (TAR) est une étape essentielle pour maintenir la performance des installations et prévenir les dérives physico-chimiques ou biologiques. Les tours aéroréfrigérantes jouent un rôle central dans la dissipation thermique industrielle, mais leur fonctionnement dépend de la stabilité de l’eau circulante.
Cet article présente les paramètres essentiels, les méthodes d’analyse et les outils permettant d’optimiser vos contrôles en interne.
Pourquoi analyser régulièrement l’eau d’une TAR ?
Les tours aéroréfrigérantes assurent le refroidissement d’équipements industriels en dissipant la chaleur dans l’air ambiant. Leur fonctionnement repose sur un équilibre délicat entre qualité d’eau, rendement thermique et stabilité biologique. Une analyse de l’eau en tour de refroidissement régulière s’impose pour respecter les exigences réglementaires, limiter les risques sanitaires, notamment liés à la légionelle, et préserver l’efficacité globale de l’installation. Le suivi analytique permet de vérifier le maintien de cet équilibre et d’identifier rapidement toute dérive du traitement.
Schéma de circuit de refroidissement
Une TAR fonctionne selon un principe de recirculation : l’eau chaude issue du procédé industriel est envoyée vers la tour, pulvérisée, puis refroidie par contact avec l’air ambiant avant d’être renvoyée dans le circuit.
La compréhension de ce circuit permet d’identifier les zones où se produisent les pertes, l’évaporation, les dépôts ou les phénomènes corrosifs et aide à définir des fréquences de contrôle adaptées.
(Schéma analyse de l’eau en tour de refroidissement | AQUALABO)
Comprendre le rendement d’une TAR
Le rendement thermique d’une TAR se calcule à partir du refroidissement obtenu entre l’entrée et la sortie : (T° entrée – T° sortie = ▲T).
- Calcul du rendement (▲T) = (Evaporation x 660)/(Débit de circulation)
- Evaporation = Appoint – Purges
- Purges = Appoint/Concentration
Il faut connaître son Appoint (relevé de compteur), sa concentration (par l’analyse des chlorures si le dosage du chlore n’est pas trop important), et le débit de circulation (données des pompes). Le rendement thermique moyen des TAR est de 5°C. On peut estimer l’évaporation et alors déduire les purges.
Les risques majeurs dans les tours aéroréfrigérantes
Les TAR exposent l’eau à des conditions favorisant simultanément trois risques majeurs : la corrosion, l’entartrage et le développement microbiologique. Aucun ne peut être surveillé indépendamment des autres car ils s’influencent mutuellement.
Parmi ces micro-organismes, la légionelle est une bactérie naturellement présente dans les milieux aquatiques, susceptible de se développer dans les eaux tièdes lorsque les conditions sont favorables. Dans une tour aéroréfrigérante, elle peut proliférer si l’eau n’est pas correctement maîtrisée, puis être dispersée dans l’air sous forme d’aérosols lors du fonctionnement de la tour.
Pour limiter ce risque sanitaire, la réglementation impose un suivi physico-chimique régulier de l’eau, en complément de la surveillance microbiologique. Le contrôle des paramètres clés permet de maintenir des conditions défavorables au développement de la légionelle, de vérifier l’efficacité des traitements appliqués et d’assurer la conformité sanitaire des installations.
Quels paramètres surveiller dans une analyse de l’eau en tour de refroidissement ?
Le suivi analytique d’une tour aéroréfrigérante repose sur un ensemble de paramètres physico-chimiques complémentaires. Chacun apporte une information spécifique sur l’état de l’eau, le comportement des traitements et l’équilibre global du circuit. Les paramètres détaillés ci-dessous constituent la base d’un contrôle régulier, directement exploitable par les exploitants et techniciens en charge du suivi des TAR. Selon les configurations de la TAR ou les exigences de traitement, d’autres paramètres peuvent être mesurés.
TH – Titre Hydrotimétrique (dureté totale)
Un TH élevé favorise la formation de tartre dans les échangeurs, ce qui réduit le rendement thermique et peut bloquer certains traitements chimiques. Son évolution renseigne directement sur l’accumulation des sels liée à l’évaporation et sur le risque d’entartrage des surfaces d’échange.
Un suivi régulier du TH permet d’ajuster les purges et d’évaluer si les traitements antitartre restent adaptés aux conditions réelles de fonctionnement.
Mesurez rapidement et simplement la dureté de l’eau pour ajuster vos installations ou effectuer des contrôles sur site.
TA / TAC – Alcalinité simple ou complète
La mesure de l’alcalinité permet d’anticiper les variations de pH et d’identifier un déséquilibre pouvant conduire soit à la corrosion, soit à la précipitation des sels. Ce paramètre est essentiel pour interpréter correctement les évolutions du pH et ajuster les traitements.
pH
Le pH joue un rôle central dans l’équilibre chimique d’une TAR. Il conditionne l’efficacité des inhibiteurs, des biocides et des dispersants, et influence directement la corrosion et l’entartrage. Sa surveillance permet de vérifier la cohérence globale du traitement et de détecter rapidement une dérive chimique avant qu’elle n’impacte les équipements.
Fer
La présence de fer est un indicateur fréquent de corrosion interne. Son suivi permet de confirmer un diagnostic posé par d’autres paramètres (pH, alcalinité) et permet de détecter une dégradation prématurée des matériaux ou une inefficacité du traitement anticorrosion, avant que le problème devienne visible ou critique.
Chlorures
Les chlorures sont utilisés comme paramètre de référence pour le calcul des cycles de concentration. Leur mesure permet de piloter les purges et de maîtriser la concentration de l’eau dans le circuit. Ils constituent également un signal d’alerte vis-à-vis du risque de corrosion lorsque leur niveau devient trop élevé, en particulier sur certains matériaux sensibles.
Analyse de l’eau en tour de refroidissement : fréquences recommandées
Chaque paramètre nécessite un suivi régulier selon son rôle dans la surveillance du circuit :
| Paramètres |
Eau brute |
Eau d’appoint | TAR |
Circuit fermé |
|---|---|---|---|---|
| Ca++ |
M |
J | J | |
| Dureté TH |
H |
J | J |
H |
| TA | J |
H |
||
| TAC |
H |
J | J |
H |
| Cl- |
H |
J | J | |
| Fer |
H |
J | J |
H |
| Cu++ | H |
H |
||
| Chlore |
H |
J | J | |
| Triazole | H |
H |
||
| Phosphonates / Polyacrylates | J | |||
| pH |
H |
J | J |
H |
| Cond. µS/cm |
H |
J | J |
H |
| Temp. °C |
H |
J | J |
H |
Hebdo, Journalière, Mensuelle
Autres paramètres possibles : Nitrite , Molybdène, Glycol
Réaliser ses analyses en interne : matériel & méthodes
Pour constituer un nécessaire d’analyses complet, Aqualabo propose des méthodes listant le matériel indispensable : fioles jaugées, erlenmeyers, éprouvettes, burettes automatiques, liqueurs titrantes, indicateurs colorés et réactifs adaptés à chaque paramètre. Nos solutions vous garantissent un suivi fiable, reproductible et conforme aux exigences du terrain.
Matériel pour la volumétrie
Paramètres Matériel | Ca++ | TH | TA | TAC | TAF | CI– | CO2 |
Liqueur titrante | 1LC009 | 1LC009 | 1LA026 | 1LA026 | 1LA008 | 1AN031 | 1LA026 |
Indicateur coloré | 1IE001 | 1IN000 | 1PT001 | 1RT004 | 1H0001 | 1PC005 | 1PT001 |
Réactifs de préparation | 1RA001 | 1TK004 |
|
|
| 1A0001 | 1LA008 |
N° méthode | 303B | 302B | 305 | 306B | 309 | 314AG | 301 |
Fiole Erlenmeyer 100ml 1FE003
Fiole Erlenmeyer 250ml 1FE004
Fiole jaugée 50ml 1FJ001
Fiole jaugée 100ml 1FJ002
Eprouvette graduée plastique 25ml 1EG001
Prendre une burette par liqueur titrante
Burette Auto en lecture directe 0 à 30°f 1BZ001
Burette Auto en ml 0 à 15 ml 1BZ000
Burette de schilling 0 à 25 ml 1BS012
Matériel pour la colorimétrie
Paramètres | Kits | Bandelettes |
Chlore | 1KC001 | |
Sulfates | FMN931092 (Turbidité) | FMN91320 |
Ammonium Quaternaire | 1KA018 | |
Molybdates | 1PI325 | |
Nitrites | 1PI322 | |
Comparateur ORCHIDIS • 1CH003
1 paire de cuvette A/B • 1CA005
Analyser votre TAR avec Aqualabo pour optimiser votre installation
L’analyse de l’eau constitue un levier essentiel pour assurer le bon fonctionnement d’une tour de refroidissement et maîtriser les dérives physico-chimiques. Aqualabo propose aux exploitants une gamme complète de kits, réactifs et méthodes d’analyse adaptés aux contraintes des tours aéroréfrigérantes. Ces solutions permettent de surveiller efficacement les phénomènes d’entartrage, de corrosion et de développement biologique, tout en facilitant la prise de décision sur le terrain.
Les équipes Aqualabo accompagnent les industriels dans le choix des méthodes et du matériel d’analyse, afin de mettre en place un suivi fiable, cohérent et opérationnel.
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