Historique

Aux États-Unis, un grand fabricant de semi-conducteurs était confronté à divers problèmes d'exploitation associés à son système d'eau de refroidissement des procédés (PCW), ce qui s'avérait néfaste pour le site de plusieurs manières :

Les responsables de l'usine soupçonnaient la présence de plusieurs de ces problèmes, mais ils ne disposaient pas des données nécessaires pour établir un diagnostic et quantifier l'impact des problèmes. Il était donc difficile pour l'usine d'établir les priorités en matière de dépannage et d'adoption des mesures de correction.

Solution

Le fabricant a mis en place un programme de traitement Nalco Water en vue de mieux gérer son système PCW. Pour contrôler la qualité d'eau présente dans le système PCW, un programme 3D TRASAR™ a été établi avec les capacités suivantes :

• Traceur inerte pour contrôler les pertes d'eau, un problème commun des systèmes PCW
• Mesure en temps réel de la corrosion pour évaluer les performances du contrôle de la corrosion
• Mesure en temps réel du pH et de la conductivité pour détecter les fuites issues des procédés

Peu de temps après la mise en place, les données générées par le contrôleur 3D TRASAR ont révélé, pour la première fois, la présence de fuites dans le système PCW.

Sur base du taux de détérioration du traceur inerte sur une période de temps déterminée et du volume connu du système, il a été possible de calculer la perte d'eau avec précision. Auparavant, la seule indication d'une perte d'eau était l'état de la vanne d'eau d'appoint vers le système.

Puis, l'équipe de gestion des services de l'usine et les propriétaires des outils ont été dotés des ressources nécessaires pour localiser les fuites et prendre les mesures de correction adéquates. L'approche suivante a été adoptée :

1. Un traceur fluorescent supplémentaire a été inséré dans le système PCW, mesurable avec une longueur d'onde différente afin de le distinguer des produits chimiques de traitement.
2. Les propriétaires des outils ont été équipés de détecteurs fluorométriques en vue de contrôler chaque canalisation au sol. Ce test était conçu pour être simple, rapide et fiable, afin de disposer d'un système de détection rapide sans que l'utilisateur n'ait besoin de connaissances approfondies.
3. En cas de détection du traceur, l'équipe du site et les propriétaires des outils étaient avertis. Dans la majorité des cas, les fuites ont été réparées rapidement. La détection du traceur dans l'évacuation d'un ensemble d'outils a permis de concentrer les investigations sur les éléments du système en question. Les échangeurs thermiques associés à cet ensemble d'outils ont été contrôlés, notamment avec un test sous pression, et remplacés si nécessaire.

Pour cette application, le traceur inerte a été sélectionné en fonction de plusieurs caractéristiques précises :

Résultats

Cette opération a généré plusieurs améliorations considérables pour le fabricant :

La réduction des fuites d'eau dans le système PCW a permis d'économiser environ 10,9 millions de gallons d'eau par an.

Les niveaux d'azoles dans les eaux usées de l'usine ont été réduits de 64 %, ce qui représente une réduction de 7 260 lbs. Cela a permis d'apaiser l'inquiétude des stations de traitement publiques locales concernant les concentrations d'azoles entrantes.

Le programme a stabilisé la composition chimique du système PCW de l'usine, réduisant ainsi les risques de corrosion et la nécessité de surveillance opérationnelle. Par conséquent, les ressources en main-d'œuvre du personnel et des fournisseurs ont pu être utilisées à meilleur escient pour des tâches plus importantes.

La réduction des dépenses en produits chimiques et des coûts d'exploitation en matière d'eau ultra-pure (UPW) a permis de réaliser une économie nette de plus de 674 000 dollars par an. Ce travail d'équipe a également fourni au fabricant une structure interne pour maintenir ces gains à l'avenir.