Les trois fonctions opérationnelles de la maintenance

LE PROCESSUS DE FABRICATION DU CIMENT

Industrie du ciment au Maroc

L’industrie cimentière est l’une des activités industrielles la plus structurée et la mieux répartie sur le territoire national. Elle réalise en moyenne 46 % de la production et 50 % de la valeur ajoutée du secteur « matériaux de construction ». Le marché national est réparti entre les différents acteurs, avec une prédominance de LAFARGE dans le nord-est, CIMENT DU MAROC dans le sud et HOLCIM dans le nord-est. Les années 90 ont constitué pour cette industrie, une période de restructuration, de développement et d’investissement. Les progrès réalisés ont permis au Maroc, d’une part, de rompre avec l’importation du ciment et d’autre part, de promouvoir à partir de 1994, l’exportation du clinker et du ciment. Holcim est l’un des plus grands producteurs mondiaux du ciment. Le siège central se trouve à Zurich. Son ancien nom était Holderbank. Holcim a été fondée en 1912 sous le nom de « financière Glaris » dans le village d’Holderbank du canton d’Argovie. C’est un groupe suisse leader dans les produits de matériaux de construction pour un usage varié, présent dans plus de 70 pays à travers le monde, le groupe est actif dans les secteurs du ciment, des granulats et du béton. Il compte plus de 90 000 employés à travers le monde.

La fusion Lafarge-Holcim 

Le 7 Avril 2014, Holcim et Lafarge (groupe français de matériaux de construction) ont annoncé leur intention de procéder au rapprochement des deux sociétés dans le cadre d’une fusion qui par la suite est officiellement lancée le 15 juillet 2015 sous le nom de LafargeHolcim. Suite à la fusion, le groupe LafargeHolcim deviendra un leader mondial avec une forte présence dans toutes les régions et les principaux pays du monde, au service des besoins des clients. Le groupe deviendra un partenaire privilégié dans le secteur du bâtiment et des infrastructures, à l’écoute des consommateurs tout le long de la chaîne logistique. Pour réaliser son ambition stratégique, le groupe combiné a identifié trois éléments fondamentaux : les personnes, l’intégrité ainsi que la santé et la sécurité. Suite à la fusion, le groupe bénéficiera d’un portefeuille large et diversifié de produits et services de matériaux de construction répondant aux principaux besoins tant dans les marchés émergents que dans les marchés développés. Ce portefeuille, ajouté à la large implantation géographique de LafargeHolcim, sa forte capacité d’innovation, son approche centrée sur le client et l’étendue de son activité, place le groupe dans une position favorable pour une croissance rentable.

Holcim Fès

La cimenterie de Fès est située dans la localité de Ras El Ma à 25 km de l’ouest de la ville de Fès sur un terrain en propriété de la CIOR et à 340 km du port de Nador à partir duquel elle est alimentée en coke de pétrole. L’usine est également raccordée à la voie ferrée depuis 2005. Depuis 1996, l’usine de Fès Ras El Ma produit et commercialise différentes qualités de ciment. L’usine de Fès, d’une capacité annuelle de broyage ciment de 1 000 000 de tonnes de ciment, utilise le procédé de fabrication à voix sèche intégrale. Le four, principal équipement de la cimenterie, a été mis en service en 1993. La cimenterie comporte des ateliers de concassage, broyage, homogénéisation et stockage de la farine, cuisson et stockage du clinker, broyage des combustibles, broyage du ciment et ensachage expédition du ciment A l’issue de la fermeture du centre de Doukkarat en 2004, et dans la perspective d’évoluer au même rythme que celui du volume du marché de la région du centre nord, Holcim Maroc a lancé un projet d’extension de grande envergure, d’un montant dépassant les 320 millions de Dirhams. Un nouveau broyeur à ciment vertical, technologie à ce jour unique au Maroc, a porté la capacité de la cimenterie de Ras El Ma de 600 000 à 1 million de tonnes de ciment par an.

Extraction

La carrière en cimenterie constitue la source en matières premières qui subirent des transformations pour fabriquer le produit fini, le ciment est alors fabriqué à partir de quatre composantes chimiques principales : carbonates de calcium, alumine, silice et oxyde de fer. Ces éléments se trouvent généralement dans la nature sous forme de calcaire, d’argile, de schiste, de minerai de fer et de sable. Constituant la matière première principale, le calcaire, l’argile et le schiste sont extraites dans des carrières situées dans les régions de l’usine (Figure 5). Le minerai de fer et le sable, Sont des matières de correction, elles sont exploitées dans des carrières relativement éloignées de l’usine ou livrés par des fournisseurs. Afin d’extraire la matière première, l’abattage à l’explosif est aujourd’hui la technique la plus simple et la plus répandue dans les carrières de roche massives. Elle permet de fragmenter des volumes importants de roche pour la reprise et le traitement du matériel abattu.

Le four rotatif

Le four est un réacteur en forme de tube rotatif incliné de 3%. Le chauffage est assuré par une flamme au charbon installé à l’autre extrémité du four. La farine provenant de la tour de préchauffage déjà décarbonatée à 90%, poursuit son parcours dans le four et y entre à 1000˚C environ, est chauffée jusqu’à la température de frittage ou clinkérisation de 1450 ˚C. Dès lors les minéraux qu’elle contient, réagissent pour donner des nouvelles combinaisons minéralogiques principalement des silicates et des aluminates de calcium : le clinker. On distingue trois zones au sein du four : 1) La zone de décarbonatation (appelée aussi zone de transition) : c’est la zone à l’entrée du four, qui correspond à la phase de déshydratation de la farine crue, c’est à ce niveau qu’il y a passage de la farine de son état liquide à l’état solide. 2) La zone de cuisson : c’est la zone la plus importante et la plus chaude du four. En effet, la température de cette zone peut dépasser 1500 ˚C, ce qui permet la combinaison de (CaO)2SiO2 (ou C2S) avec la chaux libre pour donner les cristaux de (CaO)3SiO2 (C3S). 3) La zone de clinkérisation : les cristaux issus de la zone de cuisson poursuivent leur chemin et grossissent et granulent, formant ainsi du clinker. La chaleur nécessaire pour la réalisation de ces réactions est assurée par la combustion du coke de pétrole. La rotation et l’inclinaison du four permettent la progression de la matière.

Les différentes techniques de la maintenance préventive conditionnelle :

L’analyse de vibrations :La surveillance par l’analyse vibratoire des systèmes électromécaniques dans les installations industrielles est l’outil préventif de la maintenance. Cette technique est largement utilisée dans la majorité des installations. Elle détecte pratiquement toutes les anomalies susceptibles d’apparaître dans les machines tournantes. Un défaut d’alignement, un roulement usé, ou un jeu, s’explique par un changement des efforts internes que subit la machine, cela conduit à une modification de son comportement vibratoire. L’analyse des huiles :L’analyse des huiles est une autre technique de surveillance, qui décide l’état d’huile ou de graisse utilisée dans l’appareillage. La méthode consiste à analyser les particules d’usure. Drainées par le lubrifiant, afin d’en inférer l’état de l’installation. La technique de la thermographie : Dans le domaine de la maintenance, la thermographie infrarouge joue un rôle très important. Elle est réservée pour le contrôle d’installations électriques et peut être utilisée dans la surveillance des machines tournantes. Pour déterminer la condition de fonctionnement, elle emploie l’instrumentation conçue pour surveiller l’émission de l’énergie infrarouge (température de surface).en décelant des anomalies thermiques (les endroits qui sont plus chauds ou plus froids), un expert peut identifier et expliquer les problèmes débutants au sein de l’usine. Les éléments de base d’un appareil infrarouge industriel sont le système optique, les capteurs de rayonnement, et d’autre forme d’indicateur. Le système optique collecte l’énergie sur un capteur pour la transformer en signal électrique, puis un dispositif électronique amplifie le signal de sortie et le transforme en une mode affichable.

La thermographie autorise d’accomplir des mesures à distances, et de procurer instantanément une représentation thermique de la zone contrôlée. L’analyse acoustique :L’analyse acoustique est une technique de la maintenance préventive conditionnelle, permet de détecter les défauts par l’étude des ondes et des vibrations sonores acoustiques générés par les systèmes électromécaniques. La mesure de son (bruit) effectuée à l’aide d’un sonomètre qui évalue le niveau de pression acoustique. Ce dernier est ainsi transformé en un signal électrique, comparable en amplitude et en fréquence au phénomène acoustique. Le signal électrique peut être conditionné, échantillonné et traité de manière à caractériser le bruit mesuré. On peut ainsi par exemple déterminer des valeurs acoustiques exprimées en dB(A), effectuer des analyses fréquentielles, des analyses statistiques, et intégrer le signal sur une durée déterminée. Le choix de la technique de surveillance : Chaque technique de surveillance, ne permet pas de capter les mêmes types de défauts, ni d’opérer un diagnostic détaillé pour connaître l’origine, la gravité du défaut et le domaine d’application favorisé pour chaque technique de surveillance, Donc, avant de préférer la technique de surveillance, il doit déterminer la criticité de sa machine à l’aide de l’historique de défaillances qui touchent cette dernière et son dossier technique.

Table des matières

Remerciement
Dédicace
Résumé
Introduction générale
Chapitre 1 Présentation de l’organisme d’accueil
1.Présentation de Holcim-Maroc
1.1 Industrie du ciment au Maroc
1.2 Historique de Holcim Maroc
1.3. La fusion Lafarge-Holcim
1.4. Classement mondial
1.5 Holcim Fès
1 L’organigramme de Holcim Fès
Chapitre 2 Processus de fabrication du ciment
1.LE CIMENT
1.1 Définition
1.2 . Les matières premières du ciment
2.LE PROCESSUS DE FABRICATION DU CIMENT
2.1. Extraction
2.2 Concassage
2.3. Pré-homogénéisation
2.4. Broyage et homogénéisation de la farine crue
2.4.1. Dosage cru
2.4.2. Broyage cru
2.4.3 Dépoussiérage
2.4.4. Homogénéisation
2.5. Production et stockage du clinker
2.5.1 La tour de préchauffage
2.5.2. Le four rotatif
2.5.3. Le refroidisseur à clinker
2.6. Broyage du ciment
2.7. Ensachage et expédition du ciment
2.7.1 Ensachage
2.7.2. Expédition
4.2. CPJ 45 : Ciment Portland composé avec Ajouts
Chapitre 3 : Concepts et définition de la maintenance
Introduction
1.Définition
1.1 La fonction maintenance
1.2 Les trois fonctions opérationnelles de la maintenance
1.3 Les différents types de maintenance
1.3.1 -La maintenance corrective
1.3.2 Maintenance palliative
1.3.3 Maintenance curative
1.3.4 La maintenance préventive
Maintenance préventive systématique (périodique)
Maintenance préventive conditionnelle
Les différentes techniques de la maintenance préventive conditionnelle
Avantages et inconvénients de la maintenance préventive conditionnelle
Conclusion
Présentation de l’analyse vibratoire
Introduction
L’analyse vibratoire
a) L’analyse vibratoire en tant qu’outil de diagnostic
b) Les applications industrielles
Vibration :

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