La sonde de nouvelle génération d’ABB aide l’industrie du ciment à accroître la sécurité et la durabilité dans les fours

La sonde de nouvelle génération d’ABB aide l’industrie du ciment à accroître la sécurité et la durabilité dans les fours

  • L’Association européenne du ciment estime que jusqu’à 95 % des combustibles traditionnels utilisés dans la production de ciment peuvent être remplacés par des combustibles et des matières premières de substitution (AFR) pour contribuer à la réduction des émissions
  • La volatilité créée par l’utilisation accrue d’AFR entraîne un risque accru d’explosions qui, à leur tour, provoquent l’arrêt des fours, ce qui augmente les coûts
  • ABB lance le système d’échantillonnage des gaz d’entrée ProKiln pour résoudre ce problème et d’autres encore, en augmentant la qualité et le rendement du mâchefer, en réduisant les émissions nocives grâce à la mesure des combustibles de substitution, en diminuant les coûts d’entretien de l’infrastructure de l’usine et en évitant les temps d’arrêt de l’usine

Le ciment est un secteur à forte intensité énergétique, dont la production est à la hausse afin de répondre à la demande, plus de 4,3 Gt de ciment ayant été produites à l’échelle mondiale en 2020. Alors que les gouvernements se concentrent sur la réduction des émissions, les propriétaires de cimenteries recherchent des combustibles de substitution (AFR), de nouveaux procédés et des additifs pour réduire leur impact environnemental. Cette approche entraîne de nouveaux défis pour le secteur d’activité. L’utilisation accrue d’AFR peut occasionner la formation de poches dangereuses de combustion incomplète dans les fours à ciment et une hausse des gaz volatils vaporisés, ce qui augmente le risque d’explosion et d’arrêt coûteux des fours.

ABB a développé ProKiln, un système d’échantillonnage des gaz, pour résoudre ces problèmes, en offrant un contrôle permanent et ininterrompu des procédés dans les fours rotatifs à ciment. Le nouveau système de gaz d’entrée des fours à ciment se caractérise par un nettoyage puissant des sondes avec une résistance mécanique accrue, et il comprend un système de rétraction à double sonde unique sur le marché pour garantir un échantillonnage ininterrompu.

L’un des principaux problèmes auxquels sont confrontés les exploitants de fours lors de la collecte de données est l’écaillage de la matière à la fois sur la surface d’une sonde et dans la zone d’admission de l’échantillon, ainsi que la matière tombant dans le conduit ascendant. Le système ProKiln contourne ce problème grâce à un filtre extractif situé à l’extrémité de la sonde qui sépare le gaz de l’échantillon de la charge de poussière. En outre, la technologie brevetée du ProKiln utilise deux souffleuses d’air pour nettoyer l’extrémité de la sonde en maintenant un trajet d’échantillon pour une analyse critique, même dans des conditions extrêmes.

Une buse en acier inoxydable imprimée en 3D permet d’éviter tout blocage à l’extrémité de la sonde. Le système est monté sur un chariot équipé d’un rétracteur qui transporte la sonde en toute sécurité à l’intérieur et à l’extérieur du four, ce qui permet de la nettoyer automatiquement. Mesurant trois mètres de long, la sonde à gaz est refroidie à l’eau au moyen d’un filtre extractif placé au niveau de l’échantillon et le flux est maintenu par les souffleuses d’air. Un système de refroidissement fournit de l’eau de recirculation pour le contrôle de la température, ce qui est essentiel dans des conditions de fonctionnement où les gaz de procédé peuvent atteindre 1 200 °C (2 200 °F).

ProKiln a été mis à l'épreuve lors d'un essai chez Holcim, le plus grand producteur de ciment au monde. L'essai a duré 6 mois dans l'usine de Lägerdorf qui utilise plus de 80 % de combustibles alternatifs. Les efforts de maintenance réduits et la disponibilité accrue ont convaincu le client de remplacer son installation actuelle par ProKiln.

ABB (ABBN: SIX Swiss Ex) est une entreprise technologique de premier plan qui dynamise la transformation de la société et de l’industrie pour atteindre un avenir plus productif et durable. En ajoutant les logiciels à sa gamme de produits des domaines de l’électrification, de la robotique, de l’automatisation et des entraînements, ABB repousse les limites de la technologie pour atteindre des niveaux de rendement inégalés. Forte d’un héritage d’excellence de plus de 130 ans, ABB doit notamment sa réussite à ses 105 000 talentueux collaborateurs répartis dans plus de 100 pays. www.abb.com 

Les activités d’automatisation de procédés d’ABB en font un chef de file en automatisation, en électrification et en numérisation pour les industries hybrides et des procédés. Nous offrons à nos clients un vaste portefeuille de produits, de systèmes et de solutions de bout en bout, notamment notre système de commande distribuée numéro 1, des logiciels et des services liés au cycle de vie, des produits propres à des secteurs industriels spécifiques, de même que des produits de mesure et d’analyse, des produits pour le secteur maritime et des turbocompresseurs. À titre de numéro 2 mondial du marché, nous nous appuyons sur notre vaste expertise dans le domaine, notre équipe diversifiée et notre présence dans le monde, et nous sommes déterminés à aider nos clients à augmenter leur compétitivité, à obtenir un meilleur rendement du capital investi et à diriger des exploitations sécuritaires, intelligentes et durables. go.abb/processautomation

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