Régulation dela station d’affinage

Régulation dela station d’affinage

Description de contexte du projet

Présentation de la station affinage STG1

Description fonctionnelle de la station

La station de l’affinage est la première station de la chaine de production du sucre raffiné. Elle contient deux étapes essentielles l’empattage et la fonte.Dans la partie d’empattage, le sucre brut est transporté par cinq bandes d’injection (G-G’-J-S-S’) à travers les quelles on a un cerveau balance qui est une balance statique qui donne le cumule de Nombre de tonne de sucre brut chaque 8h de production. Puis une autre balance dynamique sur la bande S’ qui indique le débit de matière première par heure qui est en moyenne 130 tonne/h.Pour enlever les impuretés externes, qui est le but de cette station, la matière première passe au début par un tami-vibreur qui laisse passer seulement le sucre brut.Puis le sucre va vers le vis-préempattage qui le permet de se décomposer d’une manière presque équitable avec les eaux sucrées a une température au tour de 82°C pour faciliter la tache a l’empatteur qui va mélanger le tous, afin d’avoir dans ce mélange un brix entre 70% et 75%.Après cette étape, le mélange rentre dans la partie fonte qui est réalisée avec les eaux sucrées chaudes, dans cette opération on dispose de 3 bacs en série avec recyclage et échauffement dans le deuxième pour but de dissoudre tous les cristaux restants. Dans cette opération le mélange prend un temps de séjours dans le fondoir F0 tout un malaxeur en marche, puis il sort vers un autre fondoir F1 qui va permettre de réchauffer le sirop à travers 3 échangeurs pour avoir une température autour de 85°C et le réinjecter dans le même fondoir, tout en gardant un brix entre 62% et 64% par un ajustement avec l’ajout de l’eau sucrée.Après ce fondoir F1, le mélange passe par le fondoir F2 qui permet de garder la cadence normale puisque sa capacité est grande, aussi une très bonne qualité de sirop puisque il contient un mélangeur. Pour que le sirop sorte vers la carbonatation il passe par un échangeur qui le met à 85°C. Comme il est indiqué sur le schéma suivant

La Problématique

Dans la station de l’affinage, on a beaucoup de problèmes
– Le Brix au niveau de l’empatteur varie d’une façon aléatoire.
– Les convoyeurs à bandes fonction d’une manière manuelle donc il n’arrête pas de transporter le sucre que lorsque la commande vient de la salle de contrôle.
– L’arrêt fréquent de la partie empattage à cause de remplissage soit de l’empatteur ou des fondoirs.
– La température non stable au niveau des échangeurs, ce qui dit mélange.
– La variation du brix de la partie fonte qui en relation directe avec l’empattage.
– Les Pertes au niveau des points de brix.
Dans ce cadre, on doit revoir la régulation et l’ asservissement des deux parties de la station affinage STG1.

Cahier de charge

Le cahier de charge demandé par la société est le suivant
– Travailler sur l’asservissement des convoyeurs à bandes en fonction des niveaux d’Empatteur pour diminuer le temps des arrêts.
– Faire une régulation de l’empattage pour garantir un brix stable en sortie.
– Faire une régulation des niveaux, du débit d’entrée et de sortie de la fonte.
– Faire une programmation sur le système de contrôle-commande (DCS) YOKOGAWA Centum CS 3000.

Régulation de la station d’affinage STG1

Régulation de la station d’Empattage

la régulation du Brix Empatteur

Description et suivie

Dans la chaine d’empattage, la régulation de brix est primordiale pour le raffinage du sucre, alors il m’a été demandé d’étudier les paramètres qui influencent la valeur du brix.Dans la première étape, nous avons étudié le débit de sucre brut et le débit de l’eau sucrée ainsi que le brix d’empatteur pour avoir une idée sur leurs variations, donc pour une bonne précision on a commencé par prendre les différentes valeurs sur une durée d’un mois. Le tableau suivant regroupe les résultats de ces différents paramètres.D’après ce tableau, on constate une variation qui va jusqu’à 10 Brix sur une journée.Cette différence, peut s’expliquer par la mauvaise régulation dans cette boucle, dont le schéma est le suivant.Donc pour un premier réglage, on agit sur la vanne régulatrice des eaux sucrées de telles sortes à avoir un brix stable avec une fixation de débit du sucre brut 133 tonne/heure pour assurer une production de 1064 tonne par 8 heure.Pour une durée d’une semaine, nous avons trouvé des résultats suivant.D’après ses résultats de laboratoire, on constate que il y’a d’autres paramètres qui agissent sur le brix. Donc on a pensé à tester la valeur du brix des eaux sucrées sur une durée d’une semaine.Le résultat des échantillons du brix des eaux sucrées d’après le laboratoire des analyses, on étaitTableau 4 résultats du suivi du brix des eaux sucrées.D’après ce résultat, la source du problème de variation est sûrement la variation du brix des eaux sucrées, alors on est obligé de faire une autre régulation au niveau du bac des eaux sucrées.

Table des matières

INTRODUCTION GÉNÉRALE
Chapitre 1 Présentation de l’organisme d’accueil
I.Présentation de la société
I.1 Introduction
I.2 Présentation de la société d’accueil
1. Aperçu général sur la société
2. Historique
3. Localisation géographique
4. Service d’accueil
I.3 Gamme de produits
II.Présentation de la chaine de production de sucre raffinée
II.1 Définition du sucre
II.2 Origine du sucre brut
II.3 Processus de raffinage du sucre brut
1. Reception et stockage du sucre brut
2. Affinage du sucre brut
3. Epuration
4. Evaporation
5. Cristalisation
6. Séchage,Refroidissement et stockage
Chapitre 2 Description du contexte du projet
III. Présentation de la station d’affinage STG1
III.1 Description fonctionnelle de la station
III.2 Problématique
III.3 Cahier des Charges
Chapitre 3 Régulation dela station d’affinage
IV. Régulation de la staion d’Empattage
IV.1 Régulation du brix Empatteur
1 Description et suivie
2. Solution proposée
IV.2 Asservissement des Bandes d’alimentation
1. Description
2. Solution proposée
IV.3 Régulation de température das la station fonte
1. Description
2. Solution proposée
IV.4 La programmation sur le SNCC
1. Intoduction
2. Présentation des Systèmes SNCC
3. Présentation de Système YOKOGAWA
4. la station d’affinage STG1 sur YOKOGAWA
IV.5 L’investissement du projet d’optimisation
1. Les couts du projet
1.1 la station d’empattage
1.2 la station de la fonte
2. Le retour surinvestissement
CONCLUSION
BIBLIOGRAPHIE
ANNEXE 1

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