REMERCIEMENT J’ai l’honneur d’exprimer mes vifs remerciements et sentiments de gratitude à tous ceux qui m’ont apporté collaboration et ceux qui m’ont aidé de près ou de loin au bon déroulement de mon stage. Je remercie vivement le Directeur Générale de la S. C. E qul m’a accepté et qui m’a facilité le déroulement et l’exécution de ce stage, J’offre aussi mes salutations les plus cordiales et les expressions de mon profond respect à mon encadreur MR. HASSENI JAMEL pour son soutien, son attitude compréhensive, sa patience et son attention particulière allouée de mon stage.
Je tiens à remercier é cette occasion de fair particulier : Mr. le directeur de l’I Tous mes enseignant Sommaire NO PRESENTATION DE L’ENTREPRISE ORGANIGRAMME.. e qui m’a donnée S. C. E, je saisie en or 17 Sni* to View I. CARRIERE-EXTRACTION- CONCASSAGE…. 5 1. LE CARRIERE… 2. MODE D’OBTENTION…….. … 53. CONCASSAGE… II. ATELIER CRU …. 71 . TRANSPORT DE LA MATIERE CONCASEE…. 14 2-Les ajouts 15 3-bREYEUR A BOULETS • • 1 6 4-Stockage des liants 17 V. ATELIER ENSACHAGE ET EXPEDITION… . … 17 1 -L’ensachement… „ „ „ . „ „ „ . „ V. RESUME 19 Vi. ETUDE DE BROYEURE verticale raveau effectue — -conclusion. 6 Présentation de l’entreprise 24 J’ai effectué un stage technlcien à la Société de Ciment dEnfldha fondée en 1979 à Enfidha spécialisée dans la production des ciments dont la grande partie est destinée au marché local et l’autre à l’exportation. C’est une société Privé Espagnol ; ainsi les besoins du marché ont dicté la multiplication de la production par l’extension de la société avec l’implantation d’une deuxième ligne de production de clinker qui a démarrée en avril 2003 Notre entreprise couvre le marché local par les produits suivants : ament portland type 1 42,5. Ciment Portland au calcaire type Il 32. 5 . – Chaux hydraulique Artificielle. – Ciment Portland haute résistance aux sulfates type HRS. Dans cette Entreprise, le travail est assuré grâce à la coordination entre cinq grandes directi PAG » 3 r un Président Directeur Organigramme I. CARRIERE-EXTRACTION-CONCASSAGE: 1. Le CARRIERE Les montagnes d’AlN Mdhaker sont les sources de gisement de calcaire et de marne.
Leur extraction se fait par abattage ? l’aide des explosifs puis les matières seront transportées par des camions et déversées dans la trémie d’alimentation qui sera oncassée à l’aide d’un concasseur à impact de type compound à double rotor de capacité 950 T/H. Pour éviter une surcharge des moteurs concasseur, on varie la vitesse du moteur à courant continu qul entraine le convoyeur d’alimentation. La marne où le calcaire sera transporté à l’usine à l’aide d’une bande transporteuse de longueur 4800m et dune capacité de 1300 T/ H, sa vitesse est de l’ordre de 2,4m/s.
Les deux moteurs qui entraînent la bande ont une puissance de 250KW chacun, on appelle moteur de queue qui se situe dans la carrière et un autre de même puissance est appelé moteur de tête situé à l’usine qui ntraine la même bande 728345306070. FIGURE (1) : LE CARRIERE FIGURE (2) : LE CARRIER 2. MODE D’OBTENTION La matière première est obtenue par deux méthodes différentes et simultanées : L’obtention du calcaire se fait par tirs d’explosif dans le massif rocailleux. Les marnes sont obtenues aussi par Ripage. . CONCASSAGE: Après l’extraction de la matière première celle-ci est transportée dans des camions qui sont acheminement vers le concasseur à impact. Ce dernier de type compound à double rotor à un débit de 950 T/h, est muni d’une trémie d’alimentation dont la capacité est de 80 et une alimentation PAGF : AP7 BRC -Capacité -Débit en pointe -puissance instantanée : Rotor NOI : 950 T/h : 1200 WH IIOOKW Rotor N02 1300KW 280 tr ‘mn 425 tr/m FIGURE(3) : EXEMPLE D’UN CONCASSEUR MODERNE II.
ATELIER CRU : 1 . TRANSPORT DE LA MATIERE CONCASSEE La marne et le calcaire concassés sont acheminés ? l’usine par un convoyeur à bande. Les caractéristiques de ce convoyeur sont les suivantes : Capacité Longueur Largeur 1300 T/H 4800 T,’H 1. 000 m Vitesse de transport 2. 4 m/s L’installation de cette bande transporteuse a été précédée d’une étude préliminaire qui a veillé au respect de ‘utilisation de ces sentiers par l’homme et les animaux.
De même, les opérations de maintenance qui pourraient subvenir ont été prévues par la réalisation de voies qui permettent l’accès à toutes les sections de la bande transporteuse. 2. ATELIER DE PRE HOMOGENEISATION annexe 2) 57658048895 FIGURE(4) : Halle de pré homogénéisation des matières premières concassees Les calcaires et les marnes concassés sont transportés par la bande transporteuse longue et sont transférés à une bande transporteuse réversible qui déverse les calcaires et les marnes ans deux parcs différant de préhomogénéisation pour former un stock.
Comme la constitution chimique de la matière varie selon les strates ou il y a eu extraction, l’exploitation d’un stock doit se faire de manière à avoir un mélange homogène dont la teneur en éléments chimi homogène dont la teneur en éléments chimiques est constante. L’exploitation d’un stock de matière en vrac nécessite une machine de mise en tas et de reprise du tas. Les machines les plus utilisées sont le convoyeur de mise en stock et le pont gratteur. Leurs fonctions principales sont l’homogénéisation des matières t la constitution d’une matière entre le transport d’alimentation et la préparation du cru. . DOSAGE A cheminés par des bandes transporteuses, la marne, le calcaire, le sable(en cas de besoin) et le fer sont déversés dans des trémies de stockage. Ces dernieres alimentent, sulvant leur contenu, le doseur approprié. e passage de la trémie de stockage au doseur se fait par l’intermédiaire d’une écluse qui permet une alimentation dosée de la matière. Le doseur permet d’agir sur le pourcentage de chaque constituant afin d’obtenir différents types de cru. FIGURE (5) : ATELIER DOSAGE 4. BROYAGE
BROYEUR QUADROPOLE (ligne 2) Les doseurs déversent le mélange de marne, de calcalre et de fer —selon les quantités requises- sur une bande transporteuse munie d’un extracteur de métaux. La bande achemine la matière crue et déverse dans une goulotte d’alimentation (écluse pour matière concassée). Cette écluse remplit, d’une manière générale, deux fonctions, Elle joue le rôle d’un dispositif d’étanchéité d’air et elle permet la répartition dosée des produits en vrac à grains grossiers. La matière est introduite dans le broyeur de manière continue. FIGURE (6) : BROYEURE QUADROPOL III.
ATELIER : DE CUISSON La cuisson du clinker est l’étape intermédiaire des trois étapes importantes du processeur de fabrication du ciment, qui sont La préparation des matières premières La cuisson du clinker Le broyage du clinker Toute la problématique de la cuisson du clinker consiste ? rechercher l’économie optimale de moyens, aussi bien en ce qul concerne le cout d’investissement que le cout d’exploitation. Les quatre opérations essentielles à réaliser dans l’atelier de cuisson sont : Le préchauffage jusqu’à 7000C La décarbonatation de 7000C à looooc La clinkérisatian de 12000C à 14500C
Le refroidissement de 14500C à 800CCes opérations sont effectuées totalement ou partiellement dans le four rotatif. 1) Le préchauffage et la décarbonatation e préchauffage est une décarbonatation partielle (20 ? 50 gf). Cette opération sépare le gaz de la matière en élevant sa température pour la préparer à l’opération de décarbonatation. Le préchauffage est réalisé grâce à une série de cyclones disposés verticalement sur plusieurs étages qui sont reliés entre eux par des conduites de gaz et des goulettes à farine reliées à un précalcinateur.
Le cyclone est utilisé lorsqu’il s’agit de sépare avec ne grande efficacité d’un mélange composé d’air et de matière fine Mise en suspension dans le gaz chauds provenant du four, la farine s’accumule sur un clapet jusqu’à atteindre une certaine quantité qui cause alors l’ouverture de ce clapet permettant ainsi de séparer la matière des gaz ui sont aspirés par le ventilateur et son passage au cyclone su ie du dernier cyclone, se son passage au cyclone suivant.
A la sortie du dernier cyclone, se trouve un précalcinateur qui augmente la température de la farine et provoque une réaction chimique importante , le tirage des gaz et la décarbonatation la matière ) Le four rotatif : A la sortie du précalcinateur, la matière entre dans le four rotatif. Ce four est un tube en appui sur trois stations de roulement ayant une inclinaison de l’ordre de 4 % par rapport à Ihorizontale et tournant à des vitesses de rotation comprises entre 1. 8 et 3. 5 tr/min.
Le four a une longueur de 70 m et une épaisseur de 30 mm. A l’intérieur, il est garni de briques réfractaires qui protègent la virole (ensemble de tôles soudées formant rextérieur du four) des hautes températures (1 5000C). La disposition d’un brûleur à la sortie du four divise ce dernier en 2 zones principales • Une zone de calcination de 8000C à 12000C, se trouvant à l’entrée du four Une zone de clinkérisation de 12000C à 14500C, se trouvant loin de la sortie du four. 4262073660 Les troubles dans le processus de la cuisson se traduisent par des variations visibles dans l’aspect de la zone de clinkérisation et un pyromètre optique disposé à la tête du four, et diriger vers la paroi pourra les intercepter et le transmettre chaque variation au poste de contrôle central FIGURE (9) : FOUR ROTATIF (ligne 1) Les combustibles : Fuel Lourd : ils emploient le fuel lourd qul doit être pulvérisé, ce roduit étant visqueux à température normale il faut le chauffer ? 80-120pour faciliter la tache de sa circulation dans la tuyauterie.
Le coke se pétrole. La combustion La combustion se t 7 3 ement par la combinaison du soufre existant dans le combustible avec l’oxygène du l’air. La quantité d’air nécessaire est Introduite dans le four à la fois comme air primaire (air de soufflage) et comme air secondaire (air de refroidissement du clinker). La quantité d’air secondaire est d’environ 0. 9 à 1 .
O Nm 3/Kg de clinker et consomme à peu prés 850 Kcal/Kg de clinker. 3) Le refroidisseur : : (voir figure 10) A la sortie du four rotatif, le clinker a une température comprise entre 12000C et 14000C. Il doit alors subir un traitement thermique sous la forme d’une trempe à l’air pour des raisons de facilité de transport, de stockage, de récupération d’énergie et de qualité.
Le refroidisseur à grilles inclinées par leur fonction d’échange nous permet de réaliser ces taches suivant les opérations énumérées ci-dessous qui consistent ? Refroidir le clinker Récupérer le maximum d’énergie thermique Tremper le clinker FIGURE ( 10 ) : schéma de refroidisseur Le refroidissement s’effectuent selon le principe d’un ?changeur à courants croisés, le refroidisseur à grilles est constitué de deux enceintes séparées horizontalement par (voir figure 10). lusieurs plans de grilles laquelle le clinker chaud sortant du four est uniformément réparti sur toute sa longueur ; elle est constituée de plaques juxtaposées, fixées à raison d’une sur deux à une armature générale mobile animée d’un mouvement de va et vient qui fait avancer Le refroidisseur à grille consiste essentiellement en une grille inclinée sur linker vers la sortie . Cette grille est montée dans un caisson qui Penveloppe entièrement, et reçoit de 3 à 12 mpulsions par minute. air nécessaire au refroidissement du clinker est soufflé par 8 ventilateurs dans l’espace menacé entre le bas du caisson et la grille, passant à travers les interstices des plaques l’espace menacé entre le bas du caisson et la grille, passant ? travers les interstices des plaques, il traverse la couche de clinker qu’elles transportent, et s’échauffe en le refroidissant. d. Transport et stockage de clinker : A sa sortie du concasseur à marteaux le clinker est déversé sur une bande à plaques.
Cette dernière prend de pattitude pour déverser le clinker dans le hall de stockage polaire. Il s’agit d’un hall concave couverte dont la capacité de stockage est de 80000 FIGURE (11) : stockage de clinker IV. ATELIER CIMENT : Extraction et transport du clinker : ‘extraction du clinker du stockage polaire se fait par l’intermédiaire de deux bandes à plaques qui le déversent dans les trémies d’alimentation des broyeurs à ciments. Les bandes sont commandées par des capteurs de niveau situés dans les trémies d’alimentation dont la capacité est de 2*125 tonnes.
Les ajouts Avant d’être stockés dans les trémies d’alimentation du broyeur ciment tous les composants ayant une granulation mportante sont transportés par des convoyeurs à bandes vers le concasseur à marteaux. Le ciment est un mélange de clinker et de gypse avec ajout de calcaire pour agir sur la qualité. Le gypse a un effet important sur la vitesse d’hydratation et la prise du ciment. Suivant la teneur en calcaire on peut différencier les différents types de ciments.
La cimenterie d’Enfidha produit deux classes de ciments Classe 1 Dans cette classe on retrouve le CEMI 42. 5 N, le HRS et l’ASTM Classe 2 : Les principaux ciments qui constituent cette classe sont le CEM Il AIL 32. 5 N et la chaux. Ces liants on les caractéristiques uivantes : * le CEM Il AIL 32. 5 N est com osé de 20% d’ajouts, de gypse et 75% de clinker. C usage ordinaire, c’est le 20% d’ajouts, 4% de gypse et 75% de clinker. Ce ciment est ? usage ordinaire, c’est le ciment le plus utilisé dans la maçonnerie tunisienne. a chaux est composée de d’ajouts, 3% de gypse et de 47% de clinker. Broyeur à boulets : Un broyeur à boulets est constitué par un cylindre métallique à axe horizontal de 4. 5 m de diamètre et de 13. 5 m de longueur . Ce cylindre, dont l’intérieur est blindé par des plaques en acier ? haute résistance, est rempli en partie de boulets en acier. Suivant leurs diamètres les boulets sont disposés dans fun des deux compartiments qui forment le broyeur. Ceux de plus grande taille sont situés dans le premier compartiment où s’effectue la première phase de broyage.
Dans cette phase l’espace inter boulets (proportionnel au diamètre) ne permet qu’un broyage grossier de la matière. Dans le deuxième compartiment, le diamètre des boulets est nettement inférieur ; la matière entame alors une phase de finition où elle va être broyée selon la granulométrie requise. Le refroidissement du broyeur se fait par injection d’eau (pour le broyeur à clinker). La cimenterie possède deux lignes de broyage des ciments où sont situés deux broyeurs à boulets dont les caractéristlques sont les suivantes Capacité du broyeur120 T/H Diamètre 13. m 4. 5 m Vitesse de rotation14. 6 Tr/mn Longueur du premier compartiment 5. 1 mLongueur du deuxième compartiment 8. 4 mCharge des corps broyant (boulets) 300 tonnes FIGURE (7) : broyeur a’ boul 4-Stockage des liants . A sa sortie de l’atelier de broyage le ciment est transporté par des convoyeurs à chaînes et des élévateurs à godets vers les 6 silos de stockage. Chaque o ératian de stockage se fait en alimentant 2 de ces silos
