UNIVERSITE MOHAMED BEN ABDELLAH A BDELLAH F ACULTÉ
DES
SCIENCES
ET T ECHNIQUES ECHNIQUES
FES
RAPPORT DE STAGE D’initiation Efffec Ef ecttué à : HOLCIM RAS ELMA
Réalisé par :
Encadré par :
LAARAICHI Oussama Mohammed
Mr. LAZRAK 1
Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
Avant de commencer ce rapport je tiens à remercier toutes les personnes qui ont contribué à la réussite
de
ce
stage
à
HOLCIM
RAS
ELMA
spécialement mon encadrent Mr Lazrak Mohammed, Mr Azri Abdelali et Mr Bourzak Nourdine qui m’ont donné le soutien et le support pour mettre en pratique mes connaissances technique.
Mes remerciements s’adressent également à tous les enseignants de la FSTF qui ont contribué à ma formation
pendant
ces
trois
années
et
particulièrement aux enseignants du département du Génie mécanique. 2 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
Enfin, je remercie tous ceux qui ont contribué à faciliter la tâche de mon travail, en prodigua guant généralement leur aide accompagnée de sympathie et d’encouragements, qu’ils trouvent ici l’expression de notre sincère gratitude.
SOMMAIRE : INTRODUCTION................... ......................................... ............................................ ................................................... ............................. 3 CHAPITRE 1
............................................ ...................... ................................................................ .......................................... ......... 7
Généralités .......................................................... .................................. .......... .... 8 RÉSENTATION DE HOLCIM (MAROC) : I. P RÉSENTATION DE (MAROC) :.............................. 1-Historique : 8 2-Présentation générale générale de la société : 9 3-Situation géographique : 10 .................................... ............. ............. ....... 11 II.D ÉFINITION ET ÉFINITION ET ASPECT ASPECT ÉCONOMIQUE DE LA DE LA SOCIÉTÉ ............................. 1-Défi 1-Définiti nition on : 11 2- Qu’est Qu’est ce que c’est HOLCIM GROUP GROUP ? Error: Reference source not found 3- Aspect économique de la société 12 ................................................................. ......................................... ............... ....... 13 III. I MPLANTATIONS MPLANTATIONS DES USINES DES USINES ................................ Organigramme de HOLCIM_MAROC Error: Reference source not found Organigramme de la société : 15 ............................. ............. ............. ............. .......... .... 15 ES DIFFÉRENTS SERVICES SERVICES DE DE HOLCIM REM .................................... IV .L ES DIFFÉRENTS •
•
3 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
1- Service des ressources humaines
2- Service gestion des stocks 3- Service comptabilité 16 4- Service contrôle et qualité 5- Service production 18 6- La salle de contrôle 18
15
16 17
CHAPITRE 2 :...................... ............................................ .................................................... .............................. ............ ................... ....... 19 PROCÉDURE DE FABRICATION DU CIMENT .................... ............................................. ......................... ......... 20
1- Carrière 20 2- Concasseur 21 3- Le dépoussiérage : 22 4- Transport des matières premières 5- Pré homogénéisation 23 6- Broyage du cru 24
22
7- Préc 7- Préchauf hauffage fage 25 8- Four 8- Four rota rotatif tif 27 9- Refroidis 9- Refroidisseur seur à clinker 29 10- Silos à clinker 30 11- Broyage Broy age du cime ciment nt 31 12 - - stockage et expédition du clincker
33
C HAPITRE HAPITRE 3 ................................. .................................................................. ............................................................... ..................................... ............. ........ .. 38 Arrêts et intervention I. ARRET .................................................................................................................... 39 1- arrê t du broyeur ciement 39 2- arre arrett du broye broyeur ur cru 39 3- gr grai aissa ssage ge du fou fourr 40 ................................................................. .................................................. ........................ ............. ............. ......... 41 II.INTERVENTION ................................ 1- intvention au niveau du broyeur charbon 41 2- intervention interventio n au niveau du broyeur cru 41 3- intervent intervention ion au niveau du concasse concasseur ur 41 4- intervent intervention ion au niveau du ventilate ventilateur ur 42 ............................................................... ....................................................... ........................... ............ ............. ............. ........ 43 C HAPITRE HAPITRE 4 ............................. La maintenance et le service préventif
I. LES .............................................. ............. 45 45 LES TROIS TROIS PARTIES PARTIES RESPONSABLES RESPONSABLES DE DE LA LA MAINTENANCE ................................. 1- le visiteur 45 2- le préparateur 46 3- le supe supervis rviseur eur 46 II.L ’ ’ AMELIORATION DU ........................................ ................ ............. ............ ............. ....... 46 AMELIORATION DU SERVICE SERVICE PRÉVENTIF PRÉVENTIF ............................... 4 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
CONCLUSION .................... .......................................... ............................................ ............................................ ............................. ....... 47
Dans le cadre de notre formation en filière d’ingénieur à la faculté des sciences et techniques .les étudiants sont tenus d’effectuer un stage d’initiation afin de s’adapter avec le monde de l’entreprise et d’e d’expl xploit oiter au mie mieux les conna onnaiissan ssance ces s acqu acquiises ses durant la période de la formation. 5 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
j’ai eu l’opportunité de passer un mois de stage au sein de HOLCIM(Maroc)_REM . Mon séjour dans cet établ tabliisse ssement ment étai tait
l’oc l’occa casi sion on pou pour
déco découv uvri rirr
le
monde du travail et de toucher l’importance et le rôle culminant de chaque élément pour un résultat favorable et satisfaisant.
De nos jours le besoin en ciment demeure une nécessité
primordiale
pour
le
développement
économique de notre pays. Afin de relever le défit de toute concurrence, l’entreprise est tenue de réaliser un produit en qualité et en quantité déterminées. Pour ce souci, Holcim, étant une grande cimenterie, veille pour le bon état de son outil de production par la présence
d’une
équipe
qu i
se
charge
d’une
maintenance performante.
Ce stage était aussi une occasion pour visiter les différents services et aussi découvrir un chantier vaste et riche.
6 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
Dans Dans ce rapport rapport je vais vais présen présenter ter l’en l’entre trepri prise se et décrire son environnement de travail et c’est l’objet du premier chapitre. Dans ans le deux deuxiième chap chapiitre tre
je vai vais don donner ner un
aperçu sur le processus de fabrication du ciment. Dans le troisième chapitre je vais citer les arrêts et les interventions vue au cours de la période du stage et les solutions élaborées. Enfin dans le dernier chapitre je vais donner un aperçu sur la maintenance maintenance et le service service préventif.
7 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
Chapitre 1
GENERALITES
8 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
I. Prése Présentatio ntationn de HOLCI HOLCIM M (MAR (MAROC) OC) :
9 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
1- Historique : En 1972, les gouvernements marocain et algérien avaient décidé de créer une entreprise comme pour la construction d'une cimenterie à Oujda dénommée LA CIMENTERIE MAGHREBINE ( C.I.M.A). Son capital social 75.000.000 DH était reparti à égalité entre deux organismes représentant respectivement le Maroc (office pour le développement industriel O.D.I) et l'Algérie (société nationale des matériaux de construction S.N.M.C). En 1976 1976,, l'O. l'O.D. D.II a crée crée une une soci sociét étéé anon anonym yme, e, la cime ciment nter erie ie de l'orientale (C.I.O.R) avec pour objet la poursuite et la réalisation de la cimenterie dans la région d' Oujda. C.I.O.R a donc démarré avec une capacité de production de 1.200.000 t/an. Son premier four a été allumé en janvier 1979 et le second en juillet de la même année. En 1980 et 1982, CIOR a crée respectivement à Fès et à Casablanca deux centres d'ensachage de capacité respective de 500.000 et 350.000 t/an t/an.. Para Parallllèl èlem emen ent, t, elle elle s'es s'estt équi équipé péee d’un d’un ch chem emin in ferr ferrov ovia iair iree pour pour acheminer une partie de sa production d'Oujda vers Fès et Casablanca. Elle acquiert ainsi 85 wagons citernes spécialisés pour le transport de ciment en vrac. En 1989, CIOR installe à Fès un centre de broyage d'une capacité annuelle de 350.000 t, et en 1990 elle lance dans la périphérie de la même ville, la réalisation d'une ligne complète de production de clinker à RAS EL MA.
10 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
En 1993, CIOR s’est privatisée pour faire partie du groupe international HOLDERBANK. Au 15 avril 2002, CIOR change de nom pour devenir HOLCIM (Maroc).
2-Présentation 2-Prése ntation générale général e de la société : Holcim (Maroc), précédemment CIOR (Ciments de l’Oriental) est une
filiale de Holcim Ltd, l'un des leaders mondiaux du ciment, bétons et granulats. Holcim (Maroc) exploite deux cimenteries à Oujda et à Fès, deux centres de broyage, d’ensachage et de distribution à Doukkarat et à Nador et un centre d’ensachage et de distribution à Casablanca. Quant à Holcim Bétons, elle est présentée sur le marché de l'Oriental, du Centre et du Centre-nord avec sept centrales dont six fixes (Fès, Salé, Nador et trois à Casablanca), et une mobile. Holcim Bétons propose une gamme de bétons répondant aux attentes de ses clients (bétons normalisés et bétons spéciaux). Elle propose aussi aussi un éventail éventail de service service allant de de la livraison, au pompage ainsi que l'assistance technique dans le choix du béton, le dimensionnement et la mise en œuvre. Pour Holcim Granulats, elle a démarré en 2002 l’activité granulats avec la filiale Holcim Granulats qui exploite une carrière dans la région de Benslimane.
11 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
Figure 1 : Les différents sites de HOLCIM (MAROC) 3-Situation géographique : La cimenterie de Ras El MA est située à 20 Km de l'ouest de la ville de FES à proximité de l’autoroute FES-CASABLANCA. Le site n'était pas choisi par hasard mais en tenant compte de plusieurs raisons : La disponibilité des matières premières en quantité et qualité. La possibilité d'alimentation en eau et en énergie électrique.
La qualité des terrains de point de vue fondation et écoulement de la production et l'approvisionnement l'approvisionnement de la cimenterie.
12 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
II. Défi Définiti nition on et aspect aspect économique économique de la société société : 1. Définition
:
Le mot ciment vient du latin " coementum ", qui signifie mortier, liant des maçonneries. Ce sens d'origine a été conservé en s'appliquant aux seuls liants hydrauliques, hydrauliques, c'est à dire capables de durcir au contact de l'eau. Les Grecs sont les premiers constructeurs à employer la chaux obtenue par cuisson du calcaire. Les Romains améliorent ce liant en y ajoutant des cendres volcaniques et des briques pilées et obtiennent ainsi un liant hydraulique, intermédiaire entre une chaux et un véritable ciment. Ce liant rend possible la construction de grands ouvrages tels les arènes, les thermes, les amphithéâtres ou les aqueducs, dont certains sont encore parfaitement conservés vingt siècles plus tard. C'est au 18ème siècle que sont produites les premières chaux hydrauliques proches des ciments modernes, principalement du fait des progrès réalisés dans les procédés de cuisson. En 1759, l'Anglais John Smeaton produit un mortier aussi dur que de la pierre en mélangeant des chaux hydrauliques et des cendres volcaniques. Le Français Louis Vicat découvre en 1817 les principes chimiques des ciments et définit les règles de fabrication du ciment hydraulique. Il est considéré comme l'inventeur du ciment moderne. C'est l'Anglais Joseph Aspdin qui fait breveter en 1824 le ciment Portland, obtenu à partir d'un procédé de calcination combinant la cuisson de ca calc lcai aire re et d'ar 'argile gile dans des fou fours alim limenté entéss au ch chaarbo rbon. La dénomination Portland, due à la similarité de couleur et de dureté avec la pierre de Portland (Sud de l'Angleterre), est à l'heure actuelle toujours employée dans l'industrie. Au Maroc, une première cimenterie voit le jour en 1913, à Casablanca. Elle a été édifiée en plein centre ville et transférée depuis, en périphérie de la ville. 13 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
2.
Qu’estt ce que c’es Qu’es c’estt HOLC HOLCIM IM GRO GROUP UP ?
HOLCIM GROUP est une multinationale installée en suisse dominant 60% du marché, avec une expérience de 80 ans et une présence dans 30 pays sur les cinq continents. Il a une capacité de production 57 millions t/an, un effectif de 36 000 personnes et un chiffre d’affaire de 8.4 Milliard FS. Après l’acquisition de la majorité des actions de la CIOR, HOLDERBANK a eu le droit d’orientation de la gestion de cette dernière, une orientation qui consiste en une assistance technique, un suivi et contrôle et une structuration en fonction des objectifs souhaités. La CIOR a désormais changé de nom et devenue HOLCIM (Maroc). Pour choisir le site, on a veillé à satisfaire le besoin en matières premières en grande grande quantité quantité et de bonne qual qualité, ité, un accès accès à la route et à la voie ferrée, ferrée, une disponibilité en eau et en énergie électrique.
3.
Aspect économique de la société
Siège social
:
HOLCIM (Maroc)
Secteur d’activité
:
Nature juridique
:
Société anonyme
Date de création
:
1976
Capital social
:
421 000 000 DHS
Chiffre d’affaires
:
1 453 935 419 DHS
Producteur de ciment, bétons et granulats
Capacité de production : Effectif Actionnaires
2 000 000t/an :
:
Cadres : 74 HOLCIM GROUP Banque islamique 14
Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
Total : 504
Actions en bourse 35,2%
III II..
Imp mpla lannta tati tion onss de dess us usin inees :
Les usines HOLCIM (Maroc) sont répartis comme suit : -OUJDA : cimenterie intégrée crée en 1979 et produit 1 500 000t/an. -FES : usine de production de ciment à RAS EL MA réalisant d’excellents résu résult ltat atss en mati matièr èree de prod produc ucti tivi vité té.. Elle Elle est est auto automa mati tisé séee grâc grâcee à un laboratoire de contrôle automatique. automatique. Centre Centre de broyage et d’ensacha d’ensachage ge FES est approvisi approvisionné onné en clinker clinker depuis depuis l’usine de RAS EL MA. -CASABLANCA : centre d’ensachage. Il reçoit du ciment par voie ferrée et assure sa distribution sur la zone Rabat - Casablanca. -NADOR : un centre de broyage et d’ensachage qui utilise un nouveau procédé de fabrication appelé broyage séparé. Les produits fabriqués sont les ciments broyés broyés à ajout de pouzzolane CPJ35. - BENSLIMANE : usine avec une carrière située sur les gisements calcaires de l’oued CHERRAT, à proximité des marchés de Rabat et de Casablanca.
15 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
•
ORGANIGRAMME DE HOLCIM_MAROC
16 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
17 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
•
Organigr Orga nigramme amme de la société :
L’organigramme ci-dessous résume la vois hiérarchique de la société, il comprend trois grands secteurs d’activités : procédé clinker, procédé ciment, audit et maintenance :
IV. Les différe différents nts services services de HOLCIM HOLCIM REM REM 1-Service des ressources humaines Ce service s’occupe des opérations suivantes : -
-
Recrutement : embauche, immatriculation à la CNSS et affiliation à la caisse de retraite. Assurance maladie, décès et invalidité. 18
Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
-
-
Gestion sociale : remboursement des frais médicaux et déclaration d’accidents de travail. Gestion des congés Le suivi de carrière La paie du personnel La gestion de la formation 2- Service Service
gestion des stocks
Il recouvre deux aspects : -
service axes : -
-
-
Gestion des achats. Gestion des stocks. Pour une bonne réalisation d’approvisionnement, la direction de ce adopte une politique d’achats qui s’articule autour de deux grands
L’ac L’acha hatt des des pièc pièces es dema demand ndée éess en fonc foncti tion on des des coût coûtss et des des compétences techniques requises. La diversification des sources d’approvisionnement tout en diminuant la dépendance vis à vis des fournisseurs. La gestion de l’état des stocks en ce qui concerne la matière première et le clinker. 3- Service Service comptabilité
Sa fonction réside dans :
-
Réalisation de l’équilibre l’équilibre financier financier de l’entreprise l’entreprise Choix des meilleures sources de financement respectant les objectifs
-
de la solvabilité et de rentabilité. Enregistrement des opérations comptables de la société
-
19 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
-
Le règlement des opérations effectuées en espèce. Service contrôle et qualité 4- Service
L’organisation de ce service est assurée par : Un laborato laboratoire ire de contrôle contrôle de qualité qualité équip équipéé d’une d’une panopli panopliee d’appareillages modernes et systèmes d’analyse permettant non seulement d’améliorer le produit mais aussi de réduire les risques de mise en marché de produits défectueux : Depuis Depuis la carrière carrière jusqu’à jusqu’à l’expédition l’expédition,, certains essais essais sont effectués effectués pour assurer la bonne qualité du ciment ceci suivant des normes standards et sur des échantillons pris depuis le silo homo, par exemple :
•
-
Essai de flexion
-
Essai de prise
-
Essai d’extension
AFR :
Alte Altern rnat ativ ivee Fuel Fuelss & Raw Raw Mate Materi rial alss (carb (carbur uran ants ts alte altern rnat atifs ifs et
matières premières)
C’est un laboratoire au sein de HOCIM (RAS EL MA) équipé d’appareils modernes qui a pour mission d’analyser tous les déchets reçus par un centre et d’autoriser leur utilisation comme combustibles au niveau du four s’ils ne présentent bien entendu aucun danger ni pour le ciment au cours de sa fabrication ni pour l’environnement : Même les anciens billets d’argent peuvent servir d’alimentation pour le four ; HOLCIM est payée pour se procurer ces déchets exploitables. 20 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
l’AFR le plus utilisé est : « les pneus usagés ». L’utilisation de l’AFR peut varier, on peut utiliser les déchées pharmaceutiques, ou quelques autres AFR selon la disponibilité disponibilité et le besoin chimique chimique et calorifique. calorifique. 5- Service Service
production
Il présente une grande importance au sein de la société et s’occupe de l’amélioration de la productivité en matière de coût et de qualité ainsi que de la détermination des délais de livraison. Les différentes étapes de fabrication sont surveillées en permanence à partir d’une salle dite de contrôle :
6-La salle de contrôle La conduite de l’usine est automatisée grâce à un système de contrôle et de commande d’installations assistée par un ordinateur appelé LINKMAN. Ce système de contrôle fonctionne sur une base cyclique, l’ordinateur envoie périodiq périodiqueme uement nt un signal de lecture au contrôleur contrôleur pour obtenir obtenir la valeur clé. Ainsi par exemple, la lecture de la température du four de cuisson effectuée en permanence le programme de contrôle compare ces valeurs avec les normes assoc associée iéess à cha chaqu quee varia variable ble et préal préalabl ableme ement nt stocké stockées es dans dans la mémoir mémoiree informatique. informatique. Parfois l’ordinateur l’ordinateur ne fait qu’avertir qu’avertir l’opérateur qui commande commande l’action corrective.
21 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
Chapitre 2 : Procédure de fabrication du ciment
22 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
LES ACTI ACTIONS ONS PRIN PRINCIPA CIPALES LES : - Concassage - Broyage cru - Préchauffage - Cuisson - Refroidissement - Stockage - Broyage ciment - Ensachage
La production du ciment à Holcim passe par quatre étapes principales :
Etape 1 : Préparation des matières premières
1-Carrière 23 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
La carr carriè ière re en cime ciment nter erie ie cons consti titu tuee la sour source ce en mati matièr ères es prem premiè ière ress lesquelles subiront des transformations pour fabriquer le produit fini. Les mati matièr ères es prem premiè ière ress doiv doiven entt cont conten enir ir cert certai ains ns élém élémen ents ts ch chim imiq ique uess (carbonate de calcium, oxyde de fer, alumine et silice) et sont généralement des calcaires et des argiles. Elles sont extraites au niveau de la carrière sous forme de blocs de dimensions très variées (~ 1 m 3).
2-Concasseur
En vue d’optimiser et faciliter le stockage et la manutention des mati matièr ères es prem premiè ière res, s, les les bloc blocss extr extrai aits ts au nive niveau au de la carr carriè ière re sont sont introduits au niveau du concasseur pour réduire leur dimensions ( ~ 10 - 5 cm ). Pour réduire la taille des blocs, le concassage consiste à soumettre les matières premières à des efforts d’impact, d’attrition, de cisaillement ou de compression. Le type du concasseur est choisi en fonction du procédé de concassage adopté par la cimenterie, de la granulométrie dis positionnelle et l’état hydrique des matières premières. Le concasseur comporte : •
Une roue d’inertie qui aide à diminue la vitesse de rotation et absorber le choc.
•
2 rotors, où chacun supporte 6 axes.
•
Une enclume qui aide aussi à concasser les blocs et ainsi à 24
Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
faire la dispersion des pièces sur les 2 rotors. •
•
•
•
•
18 marteaux où on trouve 3 marteaux sur chaque axe. 8 barreaux qui aident à respecter la granulométrie de la pièce. 10 barreaux qui se trouvent sur les des deux capots pour protéger le corps du concasseur. concasseur. Une clavet clavette te pour pour synch synchron ronis isati ation on de la rotatio rotationn entre l’arbre et la roue. 13 disques qui aident à tenir le bon entreposage des divers marteaux sur les axes.
3-Lee dép 3-L dépous oussié siéra rage ge : On utilise le dépoussiérage afin d’absorber les émissions de poussière dans les zones de chute. Au niveau du dépoussiérage on trouve un ventilateur qui aspire les poussières volantes vers le filtre. ce filtre filtre se compose compose d’une gaine gaine sous forme forme d’une manche manche où elle se pose la poussièr poussière, e, et on secoue secoue cette manche pour ramasser ramasser la poussière poussière pour les renvoyer sur la bande vers le tas.
Le circ circuit uit de conc concass assage age : comm commen ence ce par par le déch déchar arge geme ment nt du cami camion on dans dans une une trém trémie ie de réception. le transport de la matière sur une bande à tablier métallique (ATM) vers le concasseur.
4-Transport des matières premières Le transport et la manutention des matières premières est assuré par des engins mécaniques (pelles mécaniques, chenilles, camions bennes, …) et 25 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
des équipements de manutention. Les engins mécaniques sont utilisés lors des des phas phases es d’ex d’extr trac acti tion on et d’al d’alim imen enta tati tion on du conc concas asse seur ur et pour pour le tran transspor port des ajouts outs.. Les équ équipem pements ents de manu manute tenntio tion (ban (banddes, es, aéroglisseurs, élévateurs, …) sont utilisés après l’opération de concassage pour transporter les différentes matières entre les installations de l’usine. On rassemble la matière concassé et la matière échappé lors du déchargement sur la bande de reprise ; Puis la bande de reprise alimente la bande vers le stockage qui alimente à son tour la sauterelle. Au niveau de la bande vers le stockage se trouve une bascule qui une sorte de balance qui pèse la matière concassée et qui déclenche un signal si elle atteint 660Kg.
étapes 2 : 2 : homogénéisation homogénéisation et cuisson
5-Pré homogénéisati homogénéisation on Le pré pré homo homogén généi éisa sati tion on des des mati matièr ères es prem premiè ière ress est est une une opér opérat atio ionn qu quii consiste à assurer une composition chimique régulière du mélange des matières premières. Des échantillons du mélange des matières premières sont prélevés lors lors de la cons consti titu tuti tion on des des tas tas dans dans une une stat statio ionn d’écha é chant ntilillo lonn nnag age, e, ces ces échantillons sont analysés au niveau du laboratoire de l’usine. Les résultats de 26 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
ces analyses permettent de définir les corrections nécessaires à apporter au mélange des matières premières, ce mélange est dénommé le cru.
6-Broyage du cru
Le broyage du cru est une opération qui consiste à préparer un mélange homo homogèn gènee avec avec une une bonn bonnee répa répart rtit itio ionn gran granul ulom omét étri riqu quee pour pour assu assure rerr les les meilleures conditions de cuisson de la farine. Le broyage du cru consiste à l’introduire dans le broyeur à cru dans lequel il subit des actions mécaniques pour l’obtention de la farine. La farine obtenue (qui est une poudre fine) est stockée dans un silo après avoir subi une opération d’homogénéisation pour obtenir une composition chimique régulière des matières premières qui seront introduites dans le four pour cuisson. Ce broyeur est composé de deux balanciers contenant deux pairs de galets et une piste rotative. L’alimentation du broyeur est assurée par un sas placé à l’entrée, il a pour 27 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
rôle de garder l’étanchéité, un séparateur de premier niveau statique et un séparateur dynamique. Les gaz sortant du four servent à sécher la matière dans le broyeur à farine, ils assurent aussi le transport de la farine crue à destination du silo à farine.
Etape 3 : Production du Clinker
7-Préchauffage Etape incontournable dans les installations de cuisson moderne (voie sèche, semi semi-s -sèc èche he et semi semi-h -hum umid ide) e),, le préc précha hauf uffa fage ge perm permet et esse essent ntie iellllem emen entt de préparer la farine du point de vue chimique et thermique. Cette préparation consiste à sécher, déshydrater et décarbonater partiellement la matière crue en réutilisant une partie de l’énergie calorifique évacuée par les gaz d’exhaure du four. Quelles que soient les technologies utilisées (préchauffeurs à cyclones, grilles Lepol...), les préchauffeurs améliorent donc le rendement thermique global de l’installation de cuisson.
28 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
Figure 2 : processus de préchauffage 8-Four rotatif
29 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
Les systèmes des fours sont conçus en cimenterie pour répondre aux exigences chimiques du procédé durant lequel la matière crue est transformée en clinker. Le four rotatif est un cylindre en acier reposant sur des stations de roulement, il est garni intérieurement par des produits réfractaires. Durant la cuisson, le four rotatif est animé d’un mouvement de rotation, la disposition en pente du four permet le mouvement de la matière première qui est injectée de l’autre extrémité par rapport à la flamme de chauffe. Durant ce déplacement, la matière se transforme par cuisson tout en avançant de son état initial jusqu’à ce qu’elle devienne "clinkérisée" à la température de 1450 °C. Le four rotatif est aussi :
De forme cylindrique de 3.6 m de diamètre et de 62.5 m de longueur.
La pente d’inclinaison est de 3%.
La vitesse de rotation pouvant atteindre 2.5 tr/mn.
30 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
L’isolation du four se fait par des briques réfractaires.
Le combustible utilisé est le coke de pétrole en marche normale et le gasoil au moment
De chauffe (parfois, le charbon, les grignons d’olives ou les pneus).
Figure : Figure : schéma explicatif du processus de cuisson
9-Refroidisseur 9-Refroidisse ur à clinker
31 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
Figure : Refroidissement de clinker Le rôle des refroidisseurs refroidisseurs consiste à garantir la trempe t rempe du clinker pour avoir une structure minéralogique et des dimensions de cristaux favorables. Les refroidisseurs permettent aussi de baisser la température du clinker pour fac acililit iteer la man manuten tention tion et le stock tockag age. e. Il exis existe te plus lusieu ieurs type typess de refroidisseurs (refroidisseurs à grilles, refroidisseurs rotatifs, refroidisseurs planétaires, …).
32 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
Etape 4 : Mouture du ciment et expédition
10-Silos à clinker Le clinker issu du four est stocké dans des silos qui d'une part, confèrent à l’atelier de broyage ciment (étape suivante) une autonomie de marche en cas d’arrêt intempestif du four et d’autre part, prémunissent le clinker d’une dégradation physico-chimique physico-chimique que causerait un stockage prolongé à l’air libre.
11- Broyage du ciment 33 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
L’atelier du broyage ciment est alimenté en clinker, clinker, gypse et calcaire à partir de silos de stockage de ces matières, par un ensemble de doseurs et transporteuses à bande. Le clinker et les ajouts, qui sont des matériaux grossiers par rapport à la granulométrie du ciment, sont introduits au niveau du broyeur dans des proportions prédéfinies pour subir des efforts mécaniques du broyage et produire ainsi le ciment qui est d’une finesse inférieur à 40 microns. L’atelier de broyage comprend le broyeur, le séparateur (qui sélectionne les particules selon leur grosseur), le dépoussiéreur du broyeur et accessoirement la presse à rouleaux. En effet le processus du broyage de ciment commence par l’arrivée du clinker et des ajouts par deux bandes vers 3 trémies : de clinker, trémie de calcaire et une pour le stockage de gypse. Au dessous des trémies on trouve 3 doseurs : 34 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
•
doseur de calcaire.
•
doseur de gypse
•
•
doseur pour le calcaire +pouzzolane pour déterminer la quantité de chaque produit. Il y a 3 élévateur : un élévateur pour pour clinker, un pour les ajouts ajouts et le troisième pour le recyclage, il a pour pour rôle de transporter transporter la matière matière vers les bandes transporteuses BT2 puis BT4 et enfin BT5 .
De la BT5 verse le mélange vers le sas pour alimenter le broyeur.
Figure : élévateur
12- stockage et expédition du clinker: 35 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
Figure : Schéma de Stockage et expédition du clinker Définition : Unité de toute composition constituée pour le transport et/ou le stockage et devant être gérée tout au long de la chaîne d'approvisionnement d'approvisionnement.. On dispose trois silos : •
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CPJ 35 : Le clinker est utilisé avec 63%, La pouzzolane + le calcaire sont utilisés à : 30%. Le gypse est utilisé à 7%.
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cpj 45 cpj 45 :
Le clin clinke kerr est est util utilis iséé avec avec 67%, La pouz pouzzo zola lane ne + le calc calcai aire re sont utilisés à : 18%. Les Les cend cendre ress vola volant ntes es sont sont utilisées à : 8%, Le gypse est utilisé à 7%. •
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cpa 55 : 55 :
Le clinker est utilisé avec 90%, Le gypse est utilisé à 7%, La pouzzolane + le calcaire sont utilisés à : 3%.
Les trois silos peuvent contenir jusqu'à 15000 tonnes comme montre la figure cidessous :
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Le ciment ciment est est transpor transporté té par deux conduites conduites (35 (35 ou 45) appelés appelés aéros aéros aux élévateurs. Un élévateur a plusieurs rôles :-alimenter la trémie -récupérer le ciment ciment perdu par la machine -récupérer les fuites d’ensachement. -récupérer la matière des sacs déchirer ce dernier dernier contient contient un crible crible pour pour filtrer filtrer le cimen cimentt et pour pour éliminer éliminer les les déchets. Après avoir éliminé éliminé les déchets la matière matière passe par un casque distributeur distributeur qui distribue le ciment en 35 ou 45 dans une trémie Une Une trém trémie ie est est un gran grandd entonnoir destiné à stocker puis à verser une matière pondéreuse (grain, sable, ...) par gravitation. Ensuit Ensuitee la matière matière passe passe par le sas (impos (imposee le débit débit de l’écou l’écoulem lement ent du ciment qui va entrer dans l’ensacheuse). L’en L’ensa sach cheu euse se rota rotati tive ve est est entr entrai ainé néee par par un moto moto-- rédu réduct cteu eurr à régl réglag agee continu, le moto- réducteur peut pivoter de façon à tendre les courroies. Celle-ci ne doit pas être trop tendue car il faut qu’elles pussent glisser si le silo rotatif se bloque pour une raison ou une autre. Elles font office d’embrayage à glissement et de protection contre une surcharge. Dans le service expédition on a 3 ensacheuses ; une contient 6 becs et deux contiennent 8 becs. Chaque ensacheuse comporte trois vérins pour chaque bec : •
Pince sac.
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Ouverture et la fermeture. 38
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Vérin selle qui permet l’éjection du sac sur le bond.
L’ensacheuse possède un régulateur barre à vitesse pour régler l’emplacement du sac. Le sac sac passe passe par par un convo convoye yeur ur à bonde bonde qu quii possè possède de auss aussii un bala balanc ncee intégratrice pour vérifier le poids qui est égal a 50kg+/-250g, au cas d’un problème au poids le sac passe par la bonde déchiqueteur au dessous de la quelle il y a un coute couteau au circu circula lair iree pour pour coupe couperr le sac défe défect ctue ueux ux et alim alimen ente terr l’élévateur pour récupérer récupérer le ciment ciment Enfin les sacs passent soit par la caricamat soit tombe directement dans les camionnettes.
Fonctionnement Fonctionne ment de la caricamat :
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Schéma récapitulatif récapitula tif du circuit de production du ciment :
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Chapitre 3: Arrêts et interventions
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I. Arrêts : Durant la période de stage j’ai assisté à plusieurs arrêts techniques parmi lesquels :
1-Arrêt du broyeur ciment:
Entretien Entretien au niveau de la piste et des galets :
Les galets ainsi que la piste de broyeur sont exposés à l’usure ce qui nécessite un entretien annuellement pour faire le rechargement avec le soudage.
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Figure : usure du galet
Figure : usure de la
piste
2-Arr 2-A rrêt êt du bro broyeu yeurr cru : D’après le contrôle de niveau d’huile des galets du broyeur cru on a cons consta taté té qu quee la coul couleu eurr de l’hu l’huililee est est deve devenu nuee noir noir donc donc on a prop propos oséé l’ouverture du flasque (voir la figure ci-dessous) du galet pour effectuer le vidange et le rinçage ainsi pour être sure s’il ya un endommagement du roulement ; aussi on a envoyé l’huile pour faire une analyse
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3-grai 3-g raissa ssage ge du fo four ur : Il s’agit d’un blocage du passage de graisse au niveau des injecteurs, et il ya un retour de graisse à coté de la burge de pompe.
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Eta tape pe 1 : un nettoyage du filtre mais le problème est toujours présent. Etape 2 : démontage des injecteurs pour le nettoyage.
Et apee 3 : on fait un relevé de graisse afin de s’assurer que Etap l’opération et efficace ; on a pris un échantillon de graisse, on la pèse et on effectue des analyses de cette dernière.
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II.. Intervention : II Parmi les interventions interventions effectuer au cours cours de la période période du stage est :
1-Interv 1-In terventi ention on au nivea niveauu du bro broyeur yeur charbon charbo n : La piste a été fissurée fissurée et aussi plusieurs morceaux morceaux de ferrailles, ferrailles, issue du hall hall de stockage du combustible. combustible. Ces ferrailles ont causé causé des casses casses sur la piste ce qui qui a impliqué le détachement des cerces. Commee solu Comm solution tion élaboré élabor é : - changement de la piste -Montage des cerces de l’anneau de retenue.
2-interv 2-in terventi ention on au nivea niveauu du broy broyeur eur cru : Il s’agit d’un problème au niveau de la centrale hydraulique au broyeur cru : Il y a une augmentation de la température dans le circuit hydraulique à cause d’une panne du distributeur et le fonctionnement fonctionnement continu de la pompe. Comme solution il ya un changement du distributeur de l’huile pour mieux distribuer l’huile. Ajustement de la fin de couche du vérin 46 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
3-interv 3-in terventi ention on au nivea niveauu du conc concasse asseur ur : Il s’agit d’une rupture d’un barreau du concasseur à cause de la mauvaise qualité et la fatigue de cette dernière comme montrer la figure cidessous :
Less ef Le effet fetss : -déchirure de la bande -Déformation des autres barreaux -Coincement du rotor -La casse du marteau -un changement des deux barreaux
4-intervention au niveau du ventilateur Suite à une routine de visite, des Pics de vibration ont été détectés, dans le palier coté moteur du ventilateur K1307. Ce palier a été changé lors de l’arrêt technique du mois 01/08. Un plan d’action progressif a été établi afin de remédier à ce problème. Étape 1 : 47 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
Lors d’un arrêt de 15 min, min, le 07/07/09, 07/07/09, un contrôle rapide rapide du roulement a montré un jeu excessif entre la bague extérieure du roulement et le chapeau du palier. A noter que le chapeau présentait beaucoup de forme d’usure sur la face interne du chapeau. Une décision était d’éliminer ce jeu par la mise en place d’un cliquant d’épaisseur 1 mm. Cette intervention a permis de stabiliser le palier et de réduire l’amplitude des pics sans pour autant les éliminer.
Étape 2 : Une autre intervention a été planifiée, 2 jours après et sans arrêt du four, dont le but était d’ajouter un autre clinquant pour compenser le jeu restant entre le chapeau du palier et la cage extérieure du roulement. Cette action –elle aussi n’a permis d’éliminer le problème complètement mais nous a permis de mettre la situation sous contrôle et d’attendre le prochain arrêt planifié pour procéder à d’autre actions. Étape 3 : Lors de l’arrêt planifié du 25/07/09, un contrôle de l’état du roulement a montré que le jeu était bon et qu’elle pouvait être réutilisée avec le nouveau palier. Une intervention intervention de changement changement de palier était opérée. Mais une fois encore, on n’est pas arrivé à éliminer le problème vu que les pics persistaient,
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ce qui implique que le roulement présentait un défaut sur la face interne de la bague extérieure. Étape 4 : Lors de l’arrêt du 25/07/09, le changement du roulement nous a montré des déchirures sur la face intérieure de bague extérieure du roulement, ce qui causait les pics de vibration au moment du passage des billes. Donc le changement du roulement a mis fin à ce problème. La vibration actuelle est stable et le ventilateur est en parfaite état A noter que l’usure sur le roulement ne pouvait pas être vue auparavant vu qu’elle nécessitait le démontage du roulement.
Chapitre 4: La maintenance et le service préventif 49 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
La maintenance est l’ensemble des actions permettant de maintenir ou de réta rétabl blir ir un bien bien dans dans un état état spéc spécif ifié ié en mesu mesure re d’as d’assu sure rerr un serv servic icee déterminé. Elle a pour objectifs : -optimiser la gestion des stocks - conserver le potentiel du matériel de production. -minimiser les pannes et les dysfonctionnements. dysfonctionnements. -Améliorer la qualité du produit. -Assurer la compétitivité de l’entreprise -Garantir la sécurité dans le processus de la production. Formee de la maintenanc Form mainten ancee : La maintenance 50 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
Curative
Préventive •
systématique
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conditionnelle
a-Mainten a-Mai ntenance ance corr correcti ective ve : Elle s’applique après la panne, cela ne veut pas forcement dire qu’elle n’a pas été pensée mais Holcim a préféré cette politique. Ce choix est basé sur plusieurs critères parmi lesquels : •
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Équipement secondaire dans la production du ciment. Pannes non compromettantes au niveau de la sécurité des biens et des ouvriers de Holcim.
b-Mainte b-Ma intenanc nancee prév préventi entive ve : Elle est effectuée selon des critères prédéterminés dans l’intention de réduire la probabilité de défaillance d’un bien ou la dégradation d’un service rendu. Systématique : c’est une maintenance préventive préventi ve effectuée selon un échéancier établi suivant le temps ou le nombre d’unités d’usage (graissage, vidange, filtres, ….) 51 Rapport de stage d’initiation LAARAICHI Oussama
Conditionnelle Conditionn elle : elle consiste à ne changer l’élément que lorsque celui-ci présente des signes de vieillissement ou d’usure mettant en danger ses performances. On s’appuie sur des mesures physiques qui sont : La mesure des vibrations et du bruit. L’analyse des huiles. La mesure de température.
I. Les trois parties responsables de la maintenance maintenance :
1-L e visite 1-Le visiteur ur : a comme rôle de s’assurer du bon fonctionnement des différents organes de l’installation et cela en effectuant des visites régulières suivant un planning déterminer aux installations à fin de révéler les anomalies présentes et les signaler sur sa check liste et son rapport de visite
Lundi Mardi Mercredi Jeudi vendredi
Four refroidisseur Broyeur concass asseur Broyeur eur charbon cru
Figure : planning des visites effectué au cours de la semaine
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2-l e pré 2-le prépar parate ateur ur : a pour rôle de formuler des demandes d’achats et faire leur survit après sollicitations des parties concernées, de plus planifier aide le superv superviseu iseurr à planifier planifier le travail travail à faire sur sur les différ différents ents organe organess contrôler par le visiteur aussi que formuler des ordres de travail et aussi les pièces livrer au magasin de stockage. 3-Le sup 3-Le super ervis viseu eurr : a pour devoir de planifier des travaux à faire sur les organes qui présentent des anomalies en fonction du degré d’urgence et la disponibilité des pièces au magasin est cela peut être sous forme de planning quotidienne hebdomadaire, hebdomadaire, mensuel ou bien planning d’arrêt.
II.. II
Amél Am élio iora rati tion onss po poss ssib ible le du pr prév éven enti tiff :
Pour l’amélioration du préventif, un entretien avec les agents du chantier m’a permis de collecter quelque astuces dont le résumé est le tableau suivant: Désignation
Problèmes rencontrées
Améliorations proposées
Doseur
Problème du centrage de la bande Trou de poussière qui qui provoque le coincement des pesons Coincement suite d’un manque de graissage
Ajout d’un préventif mécanique en parallèle avec le préventif électrique
Registre
Sonde de pression
Sonde de
Mauvaise indication Fuite à travers les raccords Accumulations de la matière dans les conduites Mauvaise indication 53
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Graissage régulier Contrôle des pignons préventif pour l’ajustage du signal électrique Renouvellement des capteurs +conduites Changements des raccords débouchage
Revoir les emplacements
température
Sondes de niveau
Mauvaise indication ion
Vibration
Ne pose pas de problèmes au niveau du préventif
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de quelque sonde Renouvellement des convertisseurs dés que c’est nécessaire Renouvelle llement dés que c’est nécessaire Renouvellement dés que c’est nécessaire
Le stage est la meilleure occasion pour confronter le monde professionnel, connaître les compétences personnelles et bien s’intégrer dans l’équipe d’une entreprise. Grâce à ce stage, j’ai pu mettre en application des notions que j’ai acquis durant ma formation, de les développer et aussi d’avoir de nouvelles connaissances dans certains domaines. Mon présent présent rapport rapport était la synthès synthèsee de mon séjour passé passé à HOLCIM (Maroc), un séjour qui qui m’a permis de voir de plus près ce qu’est qu’est l’entreprise, ce qu’est le travail, le devoir et le plaisir de réussir en collaborant avec le reste de son équipe. C’est un nouveau monde pour moi mais attirant.
En bref, je peux résumer toutes mes interventions en : •
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Observation du service de la maintenance Visite des diverses installations de HOLCIM, connaître en détails, leurs composantes, composantes, principes de fonctionnements fonctionnements et leurs utilités. utilités.
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