Mesurer sans limite : Comment les "maîtres du feu" de SICK économisent l'énergie grâce à l'analyse des gaz d'échappement.

4 mai 2021

L'acier des fours à arc électrique bouillonne dans des teintes orange clair. Des flammes s'échappent du mince espace entre la cuve et le collecteur d'échappement ; la chaleur est intense. C'est ce que les sidérurgistes appellent un "environnement difficile" - mais derrière cela se cachent des conditions si extrêmes pour les hommes et les appareils qu'il faut des compétences spéciales pour les maîtriser. SICK dispose de solutions éprouvées pour la mesure des gaz d'échappement dans les fours à arc électrique - et pour la surveillance non moins intense des fours à ciment - qui servent à optimiser les processus. Outre les aspects de sécurité avec l'analyse des gaz et la surveillance des fuites, cela signifie avant tout des économies d'énergie.

Cement kiln in heavy industry
Cement kiln in heavy industry

Face à des ressources de plus en plus rares, même les petites économies ont une grande importance dans l'industrie lourde. La technologie d'analyse des gaz d'échappement de SICK établit de nouvelles références avec des solutions fascinantes. En principe, les maîtres du feu modernes travaillent avec les règles élémentaires de la combustion. La perfection, et donc l'efficacité, ne sont atteintes que lorsque les composants combustibles des gaz d'échappement du four brûlent sans résidus et sans déchets. Un feu de camp qui fume et crépite n'est pas aussi efficace qu'un feu qui chauffe avec une flamme légère. Lors de la surveillance des processus de four, SICK s'appuie sur ce principe et analyse la composition de tous les gaz impliqués dans la combustion. Une régulation parfaite de la composition des gaz est ensuite réalisée sur la base de ces mesures. L'idée est la même pour la production d'acier et de ciment. Dans ces deux industries, la composition de l'atmosphère gazeuse des fours est un facteur décisif pour un fonctionnement efficace. Cependant, en raison des circonstances différentes pour le système d'analyse des gaz de procédé METPAX300 pour les fours à arc électrique et le système SCPS pour la mesure des gaz directement dans le four rotatif, les mesures sont effectuées selon des principes différents.

Systèmes d’analyse des gaz de process (PGA)
Analyse des gaz dans des conditions extrêmes directement au niveau du four rotatif
SCPS

Efficace grâce à une combustion optimale

La transparence joue un rôle important dans la production d'acier et de ciment pour les entités d'exploitation des fours à arc électrique et des fours à ciment. La surveillance permanente du processus permet d'avoir une vision complète et une vue d'ensemble et garantit ainsi la qualité du produit. Les données collectées lors de l'analyse des gaz constituent la base importante pour détecter une combustion incomplète ou le développement de sous-produits toxiques et ainsi prévenir leur création. Cela augmente à la fois la sécurité et l'efficacité. Dans la production de ciment, les températures sont d'environ 1 400 °C, et elles atteignent jusqu'à 1 800 °C dans la production d'acier. À titre de comparaison : La chaleur de frottement d'un vaisseau spatial revenant dans l'atmosphère terrestre se situe en plein centre, à 1 600 °C. Il n'est pas surprenant qu'une quantité d'énergie correspondante soit dépensée pour des températures aussi extrêmes. Un énorme potentiel d'économies.

 

Créer un processus sûr avec sophistication et durabilité

Les deux systèmes utilisés par SICK se caractérisent par le haut niveau de durabilité correspondant à ses sites d'utilisation. Par exemple, le SCPS est équipé de sondes d'échantillonnage robustes dont les mécanismes de nettoyage efficaces empêchent les dépôts de résidus et l'encrassement par des mouvements et des rotations ciblés des sondes. Cela minimise les efforts de maintenance et sécurise le processus de production.

 
Metpax300
Metpax300

Mais les aspects de sécurité, qui doivent être pris au pied de la lettre, jouent également un rôle. Le METPAX300 remplit également une autre fonction de sécurité importante dans la production d'acier brut. Dès que l'équilibre entre les différents constituants du gaz est rompu, le risque d'explosion augmente. Les fuites dans le système de refroidissement peuvent également constituer un problème. C'est pourquoi le système détecte également la concentration en H2O et, en option, la teneur en H2 des gaz d'échappement. Ces informations sophistiquées sont utilisées pour identifier rapidement et de manière fiable les fuites dans le système de refroidissement par eau dans le couvercle du four ou le panneau latéral du four à arc électrique, ce qui permet d'éviter les pannes massives.

Sale, difficile et dangereux - surmonter les défis

SICK est connu pour son vaste portefeuille de solutions efficaces et intelligentes dans l'automatisation des usines et de la logistique. Dans l'automatisation des processus par contre, les choses peuvent devenir vraiment dangereuses. C'est précisément dans ce domaine de conditions ambiantes difficiles que SICK prouve une fois de plus sa propre polyvalence et sa capacité à trouver des voies nouvelles et innovantes pour et avec le client. Les solutions de surveillance des processus des fours avec le METPAX300 et le SCPS sont une preuve importante que même les conditions les plus difficiles peuvent être maîtrisées. Et cela va bien au-delà de l'installation initiale. SICK met à disposition une organisation de service mondiale avec des experts compétents. Les clients peuvent choisir parmi une large gamme d'offres correspondant à leurs solutions sur mesure - propre, facile et sûr !

 

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