Fonctionnement du Refroidisseur
Carriรจreย
Lโusine dispose de deux carriรจres pour assurer son approvisionnement en matiรจres premiรจres. Lโune est situรฉe ร 5Km de lโusine et couvre une surface de 150ha, la seconde est ร 1Km de lโusine et couvre une superficie de 50 ha. Les carriรจres destinรฉes ร la production de la matiรจre premiรจre du ciment fournissent deux รฉlรฉments essentiels : le calcaire qui est trรจs riche en carbonate de calcium (CaCO3), et le schiste qui contient des teneures importantes de silice (SiO2), dโalumine (Al2O3) et dโoxyde du fer (Fe2O3). Ces matiรจres premiรจres sont extraites de la carriรจre par abattage.
Concassage :
Les matiรจres premiรจres et les matiรจres dโajout sont concassรฉes afin de rรฉduire la dimension de s blocs en fragments de faibles dimensions en vue dโoptimiser et de faciliter leur stockage et leur manutention.Les matiรจres premiรจres, aprรจs concassage, sont transportรฉes ร lโusine par un tapis roulant oรน elles sont stockรฉes et homogรฉnรฉisรฉes.
Prรฉ-homogรฉnรฉisatio nย
Cet atelier sert ร stock er et ร mรฉlanger la matiรจre issue de la Carriรจre.La prรฉ-homogรฉnรฉisation est une constitution dโun stock intermรฉdiaire entre le concassage et lโ atelier du broyage, comme son nom lโindique on essaie dโhomogรฉnรฉiser le calcaire, la silice et lโalumine ร lโavance avant son introduction au broyeur cru, afin dโobtenir un cru rรฉgulier.Cette phase de prรฉ-homogรฉnรฉisation consiste ร crรฉer dans un hall un mรฉlange prรฉ-homogรจne en disposant la matiรจre en couches horizontales superposรฉes, puis en la reprenant verticalement ร l’aide d’une roue-pelle.Le produit arrivant du parc de prรฉ-homogรฉnรฉisation et du parc des ajouts est stockรฉ dans des trรฉmies. Suivant les pourcentages donnรฉs par le laboratoire dโanalyse, on procรจde au mรฉlange du calcaire, de lโargile et autres ajouts.
Broyage Cruย
Les matiรจres premiรจres doivent รชtre finement broyรฉes pour faciliter les rรฉactions chimiques au cours de la cuisson dans le four. La qualitรฉ du produit issu de cette รฉtape exige la maรฎtrise des pourcentages des matiรจres entrant au broyeur. Elles passent donc par les doseurs qui alimentent le broyeur sรฉcheur. La fonction de sรฉchage est nรฉcessaire pour diminuer le taux dโhumiditรฉ de la matiรจre.En plus du sรฉchage et de la fragmentation, le broyeur assure le mรฉlange des diffรฉrents minerais apportรฉs par les matiรจres premiรจres et les ajouts de correction.
Lโhomogรฉnรฉisation :
Le cru provenant des broyeurs est ensuite acheminรฉ par des aรฉroglisseurs pour รชtre stockรฉ dans les silos dโhomogรฉnรฉisation, qui assurent ร la fois le stockage et lโhomogรฉnรฉisation de la farine. Leurs but est de rรฉaliser un mรฉlange final de la farine pour gommer les derniรจres dรฉrives chimiques prรฉsentes.
Cuisson :
La ligne de cuisson comporte trois รฉquipements essentiels :
– La tour de prรฉchauffage (sรฉchage+dรฉshydratation+dรฉcarbonatation 20 ร 30 %).
– Le four (dรฉcarbonatation 70 ร 80 % + clinkรฉrisation).
– Le refroidisseur (trempe + refroidissement clinker).
La farine crue est prรฉchauffรฉe puis passe au four : une flamme atteignant 2000 ยฐC porte la matiรจre ร 15 00 ยฐC, avant qu’elle ne soit brutalement refroidie par soufflage d’air. Aprรจs cuisson de la farine, on obtient le clinker, matiรจre de base nรฉcessaire ร la fabrication de tout ciment.
La Tour de prรฉchauffageย
Cโest un รฉchangeur ร chaleur ร voie sรจche constituรฉ de quatre รฉtages .Elle permet dโeffectuer un รฉchange thermique ร contre courant entre les gaz chauds (850ยฐC) sortant du four et la farine froide (50 ร 60ยฐC). Les gaz parcourent lโรฉdifice de base en haut al ors que la matiรจre le parcourt en sens inverse.La tour est liรฉe avec le four via la boite ร fumรฉe.
Le four rotatifย
Cโest une grande enceinte circulaire rotative dans laquelle on injecte le combustible sous pression pour produire une flamme. . Il est constituรฉ dโune virole en acier et protรฉgรฉ par un revรชtement intรฉrieur en matรฉriaux rรฉfractaires.Le four rotatif est un รฉchangeur de chaleur ร contre courant dans lequel la flamme et les gaz rรฉcupรฉrรฉs du refroidisseur cรจdent leur chaleur ร la farine qui arrive en sens inverse.La jonction entre le four et le refroidisseur est assurรฉe par le capot de chauffe.
Le Refroidisseurย
Situรฉ ร lโaval du four, le refroidisseur est ร grilles horizontales. Le refroidissement est assurรฉ par 5 ventilateurs. Lโair produit par ces ventilateurs est insufflรฉ sous les grilles par des chambres.
Le refroidisseur a un triple rรดle :
โข Assurer la trempe de clinker par un refroidissement rapide.
โข Refroidir le clinker qui sort du four.
โข Rรฉcupรฉrer le maximum de la chaleur contenue dans le clinker.
Le clinker sort avec une tempรฉrature dรฉpassent 1450ยฐC et tombe dans le refroidisseur pour subir une trempe rapide afin de figer les C3S et de les empรชcher se transformer en C2S, chose qui influe sur la qualitรฉ et la composition du clinker.
Broyage cuitย
Aprรจs refroidissement, les granulats de clinker sont en suite broyรฉs avec addition de gypse. Cette addition a pour but de rรฉgulariser la prise du ciment, notamment de ceux qui contiennent des proportions importantes dโaluminate tricalcique (3CaO, Al2O3 ) et aussi de confรฉrer au ciment des propriรฉtรฉs spรฉcifiques correspondant aux diffรฉrentes qualitรฉs des ciments citรฉs auparavant (CPJ35, CPJ45, CPA55).
Ensachage et expรฉditionย
A la sortie du broyeur, le ciment est orientรฉ vers les silos de stockage et de livraison. La livraison du ciment sโeffectue soit en sacs, soit en vrac, comme il est prรฉsentรฉ sur la figure ci-dessous :
Conclusion
Dans cette partie, nous avons donnรฉ une brรจve prรฉsentation du procรฉdรฉ de fabrication du ciment. Et tout particuliรจrement la ligne Cuisson (tour, four et refroidisseur).
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Table des matiรจres
PARTIE 1 : Prรฉsentation de LAFARGE
1.1 LAFARGE Groupe
1.2 LAFARGE Maroc
1.2.1 Historique
1.2.2 Organigramme LAFARGE Maroc.
1.2.3 Usine de Meknรจs
1.3 Les qualitรฉs de ciment produit ร Lafarge de Meknรจs
1.4 Sรฉcuritรฉ et Environnement
1.5 Qualitรฉ
1.6 Le service Procรฉdรฉ
PARTIE 2 : Procรฉdรฉ de Fabrication
2.1 Carriรจre
2.2 Concassage .
2.3 Prรฉ-Homogรฉnรฉisation
2.4 Broyage Cru
2.5 LโHomogรฉnรฉisation
2.6 Cuisson
2.6.1 La Tour de prรฉchauffage
2.6.2 Le Four rotatif
2.6.3 Le Refroidisseur
2.7 Broyage Cuit
2.8 Ensachage et Expรฉdition
PARTIE 3 : Contexte et Problรฉmatique
3.1 Contexte :
3.1.1 Description du refroidisseur
3.1.2 Fonctionnement du Refroidisseur
3.1.3 Les Paramรจtres de marche du Refroidisseur
3.1.4 Matรฉriels et Outillages de mesure
3.2 Problรฉmatique :
PARTIE 4 : Etude et Analyse de la Problรฉmatique
4.1 Introduction
4.2 Bilan Thermique
PARTIE 5 : Dรฉmarche de rรฉsolution
5.1 Proposition
5.2 Actions Appliquรฉes
5.3 Rรฉsultats et Utilitรฉ
5.4 Suggestions
CONCLUSION
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