Kotech KDP-45/13 avec moteur GHH Airend et Cummins prend en charge les opérations de forage dans la chaleur extrême de 55°C en Israël

Forer dans le désert du Néguev n'est pas seulement chaud, c'est aussi éprouvant. Les températures diurnes d'été atteignent régulièrement 50 à 55°C, et l'air sec et chargé de poussière transporte du sable de silice fin qui se fraye un chemin dans chaque interstice, chaque joint, chaque pièce mobile. Le client, un important entrepreneur israélien de forage opérant dans la région depuis plus d’une décennie, avait atteint un point de rupture.

Leur parc de compresseurs existant – principalement des unités européennes et asiatiques standards – ne pouvait tout simplement pas gérer l'environnement. Les coupures thermiques étaient quotidiennes vers 13h00. Les machines fonctionnaient bien tôt le matin, mais à mesure que le désert se réchauffait, la température de l'huile dépassait le seuil de sécurité et les compresseurs s'arrêtaient d'eux-mêmes pour éviter une panne catastrophique. Les équipes de forage s'étaient habituées à prendre une « pause sieste » de deux heures au milieu de chaque quart de travail – non pas parce qu'elles le voulaient, mais parce que l'équipement les y obligeait.

Le refroidisseur d'huile d'une unité a littéralement éclaté à 52°C, projetant 40 litres d'huile chaude sur le sol du désert. Les journaux de maintenance du client ont montré six pannes majeures de refroidisseur au cours de la seule année précédente.

Au-delà de la chaleur, le sable abrasif rongeait les composants du bloc d'air à un rythme alarmant. Les blocs compresseurs à vis rotatifs standard qui auraient dû durer 8 000 heures étaient reconstruits en à peine 3 000 heures : les roulements s'usaient prématurément, les jeux du rotor s'ouvraient et les performances diminuaient bien avant l'intervalle de maintenance prévu. Le compresseur fonctionnerait toujours, mais la pression chuterait, le débit d'air diminuerait et les marteaux fond de trou perdraient de l'énergie d'impact. Les équipes de forage le ressentaient au niveau du taux de pénétration : lent, frustrant et coûteux.

La goutte d'eau qui a fait déborder le vase est venue lorsque le principal concurrent du client a remporté un appel d'offres pour un important contrat d'exploration géothermique simplement parce qu'il disposait d'un équipement plus récent et plus fiable. Le propriétaire du client l'a dit sans détour : "Nous perdons du travail parce que nos compresseurs ne peuvent pas suivre la chaleur. Cela s'arrête maintenant."

Kotech a déployé le compresseur d'air rotatif à vis portable diesel KDP-45/13, configuré spécifiquement pour les conditions désertiques extrêmes. L'unité délivre 45 m³/min à 13 bar (1 600 cfm à 188 psi), soit un volume et une pression plus que suffisants pour actionner des marteaux fond de trou de grand diamètre et maintenir les trous de forage dégagés dans les formations calcaires fracturées et riches en silice typiques du Néguev.

**Le package de gestion thermique** était la première ligne de défense. L'équipe d'ingénierie de Kotech a équipé un système de radiateurs surdimensionnés à haute température ambiante d'un ventilateur à basse vitesse de grand diamètre, spécialement choisi pour déplacer d'énormes volumes d'air sans créer de bruit excessif. L'ensemble refroidisseur utilise des noyaux séparés et non soudés pour le liquide de refroidissement du moteur et l'huile du compresseur, un détail qui évite les fractures de contrainte thermique qui avaient détruit six des unités précédentes du client dans la même chaleur. Le système de refroidissement offre une capacité excédentaire d'environ 30 % par rapport aux compresseurs standard, ce qui signifie qu'il peut rejeter efficacement la chaleur même lorsque le mercure atteint 55 °C. Lors de l'examen de la conception, l'ingénieur en chef a déclaré au client : "Nous préférons le refroidir de 30 % plutôt que de nous appeler à 15 heures pour nous dire qu'il s'arrête. Vous ne perdrez pas de production à cause du chauffage avec cette unité."

Pour la protection contre la poussière**, le KDP-45/13 est équipé d'un pré-nettoyeur cyclonique à plusieurs étages qui élimine jusqu'à 90 % du sable et de la silice en suspension avant que l'air n'atteigne l'élément filtrant principal. Le pré-nettoyant est associé à un filtre principal en nanofibres robuste qui retient les fines restantes. Lors des tempêtes de poussière du Néguev, qui peuvent souffler pendant plusieurs jours d'affilée, cette approche à deux barrières s'est avérée essentielle. Le cyclone évacue les débris capturés à travers un capuchon inférieur simple et sans outil que l'opérateur vide quotidiennement, sans outils spéciaux requis.

Le groupe motopropulseur** combine un moteur diesel Cummins robuste** (d'une puissance nominale de 410 kW) avec un bloc compresseur à vis à deux étages GHH d'origine. L'unité GHH est construite avec des roulements SKF surdimensionnés et des rotors usinés avec précision, conçus pour un fonctionnement continu à 100 % du cycle de service, même lorsque les températures ambiantes repoussent les limites. La conception de compression à deux étages réduit la charge sur chaque étage, ce qui abaisse les températures internes et prolonge la durée de vie des composants : exactement ce qui est nécessaire lorsque le compresseur fonctionne 10 à 12 heures par jour à une température supérieure à 50 °C.

Le moteur et le bloc compresseur sont accessibles d'un seul côté, une conception pratique qui réduit les temps de maintenance sur le terrain. Le responsable de la maintenance du client a noté plus tard : « Lorsqu'il fait 50 degrés dehors, vous ne voulez pas faire trois fois le tour de la machine pour effectuer un entretien de base. Un accès latéral : intelligent.