Mémoire de Stage Sur Le Compresseur D'aire [PDF]

Zitiervorschau

MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR, DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE ET DE L’INNOVATION (MERSI) -----------------OUAGADOUGOU

BURKINA FASO Unite-Progrès-Justice

MEMOIRE DE FIN DE CYCLE Filière : Maintenance Industrielle

ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS SPERRE 30 BARS DE LA CENTRALE DE KOSSODO POUR L'OBTENTION DU DIPLÔME D’INGENIEUR DES TRAVAUX Stage effectué à la SONABEL du 1er août au 30 Septembre 2020 Présenté par : NEYA Adoua Thomas Isidore

Directeur de mémoire Mr OUATTARA Abu D. Héma Enseignant à ESUPEX

Année académique 2019-2020

Etude et maintenance des compresseurs sperre 30 bars de la centrale de Kossodo

Table des matières Table des matières............................................................................................................................1 LISTE DES TABLEAUX.........................................................................................................................4 Liste des Figures................................................................................................................................5 LISTE DES ABREVIATIONS..................................................................................................................6 REMERCIEMENTS..............................................................................................................................7 RESUME.............................................................................................................................................8 ABSTRACT..........................................................................................................................................9 PREAMBULE....................................................................................................................................10 1.1

PRESENTATION DE L’ESUPEX...........................................................................................10

1.2

PRESENTATION DE LA STRUCTURE D’ACCUEIL : la SONABEL...........................................11

1.2.1

Présentation générale de la SONABEL.....................................................................11

1.2.1.1

Historique............................................................................................................11

1.2.1.2

Missions...............................................................................................................12

1.2.2

PRESENTATION DE LA CENTRALE DE KOSSODO.......................................................13

1.2.2.1

Historique et présentation du parc de production..............................................13

1.2.2.2

Les phases de construction de la centrale...........................................................14

1.2.2.3

Grand projet en cours dans la centrale................................................................15

1.2.2.4

Organisation de la centrale thermique de KOSSODO..........................................16

1.2.2.5

Le rôle de la centrale de Kossodo........................................................................18

INTRODUCTION GENERALE.............................................................................................................20 CHAPITRE I : LE CADRE THEORIQUE................................................................................................22 1.3

LA PROBLEMATIQUE DE L’ETUDE....................................................................................22

1.3.1

Le contexte de l’étude.............................................................................................22

1.3.2

Question principale et les questions secondaires de l’étude...................................22

1.3.3

LES OBJECTIFS DE L’ETUDE......................................................................................22

1.3.4

LES HYPOTHESES ET LES RESULTATS ATTENDUS......................................................23

1.4

CHAPITRE II : CADRE METHODOLOGIQUE.......................................................................24

1.4.1 1.5

Le terrain d’étude....................................................................................................24

Méthodologie de l’étude.................................................................................................24

1.5.1

Définition de la fonction principale du système par la bête à corne........................24

1.5.2

Définition d’ISHIKAWA (causes des défaillances).....................................................25

1.5.3

L’AMDEC..................................................................................................................27

1.5.3.1

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Présentation........................................................................................................27

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1.6

1.5.3.2

Types d’AMDEC....................................................................................................27

1.5.3.3

Terminologie........................................................................................................28

1.5.3.4

Démarche pratique de l’AMDEC..........................................................................29

CHAPITRE III : ETUDE DU COMPRESSEUR D’AIR 30 BARS...............................................31

1.6.1 1.7

Introduction.............................................................................................................31

Généralité sur les compresseurs......................................................................................31

1.7.1

Définition.................................................................................................................31

1.7.2

LES CARACTERISTIQUES ET LES DIFFERENTS TYPE DE COMPRESSEUR D’AIR...........32

1.7.2.1

Les caractéristiques d’un compresseur d’air........................................................32

1.7.2.2

Les différents types de compresseurs d’air..........................................................33

1.7.2.2.1

Compresseurs volumétriques........................................................................33

1.7.2.2.2

Compresseurs dynamiques............................................................................35

1.7.3

Caractéristiques et constitution du compresseur d’air 30 bars...............................36

1.7.3.1

Caractéristiques du compresseur d’air 30 bars....................................................36

1.7.3.2

Constitution du compresseur d’air 30 bars..........................................................39

1.7.3.3

Coffret de commande..........................................................................................43

1.7.3.4

Le circuit du compresseur....................................................................................44

1.7.3.4.1

La tuyauterie..................................................................................................44

1.7.3.4.2

Le détendeur.................................................................................................45

1.7.3.4.3

La bouteille....................................................................................................45

1.7.3.5

Le conditionnement de l’air comprimé................................................................46

1.7.3.5.1

Préfiltre d’aspiration......................................................................................47

1.7.3.5.2

Le filtre épurateur..........................................................................................47

1.7.3.5.3

Le séparateur d’eau et d’huile.......................................................................47

1.7.3.5.4

Le sécheur d’air..............................................................................................48

1.7.3.5.5

Le refroidissement.........................................................................................48

1.7.3.5.6

La sécurité......................................................................................................49

1.7.4

Les précautions d’utilisation et le principe de fonctionnement...............................49

1.7.4.1

Les précautions d’utilisations...............................................................................49

1.7.4.2

Principe de fonctionnement................................................................................50

CHAPITRE IV : RESULTATS ET DISCUSSIONS.....................................................................................53 1.8

Introduction.....................................................................................................................53

1.9

Politique de la maintenance des compresseurs d’air......................................................53

1.9.1

Application de la bête à corne.................................................................................53

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1.9.2

Ishikawa : Origine des pannes dans un réseau d’air................................................55

1.9.3

Application de l’AMDEC...........................................................................................56

1.9.4

Exemple de déroulement de dépannage.................................................................60

1.10

Planning de maintenance à la centrale de Kossodo.........................................................60

1.10.1

Le compresseur.......................................................................................................61

1.10.2

Coffret de commande..............................................................................................62

1.10.3

Le circuit d’air..........................................................................................................63

1.11

Conclusion.......................................................................................................................63

CONCLUSION GENERALE.................................................................................................................64 Bibliographie...................................................................................................................................65 Webographie...................................................................................................................................65 Annexe............................................................................................................................................66

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LISTE DES TABLEAUX Tableau 1: Caracteristiques techniques des groupes de la centrale de Kossodo…….…15 Tableau 2: Représentation de la grille de l’indice de fréquence………………………………..56 Tableau 3: Représentation de la grille de l’indice de gravité……………………………………..57 Tableau 4: Représentation de la grille de l’indice de non-détection…………………………..57 Tableau 5: Représentation de la grille de l’indice de criticité …………………………………….58 Tableau 6: Représentation du planning de maintenance ………………………………………….59

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Liste des Figures Figure 1 : Organigramme générale de la SONABEL ….………….……….…13 Figure 2 : vue d'ensemble des groupes 1 à 5 ………..………….……….……15 Figure 3 : vue d'ensemble des groupes 6 et7……………..……….………….16 Figure 4 : vue d'ensemble du groupe 8…………………..………..……………..16 Figure 5 : Organigramme du service de production Ouaga nord……..17 Figure 6 : la bête à corne ………………………………………………………………….25 Figure 7 : Représentation de la structure de la méthode des 5 M………26 Figure 8 : Un compresseur d’air 30 bars………………..……….…………………32 Figure 9 : Compresseur rotatif à vis…………………………..………………..……33 Figure 10 : Compresseurs à palettes………………………………..……………….34 Figure 11 : Compresseurs à piston…………………………………………..………..35 Figure 12 : les différents types de compresseurs…………….…………………36 Figure 13 : un pressostat……………………………………….………………………….41 Figure 14 : un clapet anti-retour……………………………….………………………41 Figure 15 : un manomètre…………………………………….………………………….42 Figure 16 : un ventilateur………………………………………………………………….43 Figure 17 : vue intérieure du coffret…………………………….………………..…44 Figure 18 : vue extérieure du coffret…………………………….…………………..44 Figure 19 : Un détendeur…………………………………………….…………………….45 Figure 20 : une bouteille d’air 30bars…………………………………….…………..46 Figure 21 : Préfiltre d’aspiration…………………………………………………………47 Figure 22 : Le séparateur d’eau et d’huile…………………………………………..48 Figure 23 : un serpentin……………………………………………………………………..49 Figure 24 : Principe de fonctionnement mécanique………………………….…50 Figure 25 : Représentation de la bête à corne…………………………………….54 Figure 26 : l’outil Ishikawa………………………………………………………………..55

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LISTE DES ABREVIATIONS SONABEL : Société Nationale d’Electricité du Burkina ESUPEX : Ecole Supérieure Polytechnique Excelle AOF : Afrique Occidentale Française CCI-BF : Chambre de Commerce et d’Industrie du Burkina Faso DDO : Distillate Diesel Oil EPIC : Etablissement Public à Caractère Industriel et Commercial HFO: Heavy Fuel Oil MW : Méga Watt RNI : Réseau National Interconnecté SAFELEC : Société Africaine d’Electricité SONABEL : Société Nationale d’Electricité du Burkina SPTN : Service de Production Thermique Ouaga Nord AMDEC : Analyse des Modes de Défaillances de leurs Effets et de leur Criticité VOLTELEC : Société Voltaïque d’Electricité

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REMERCIEMENTS Au terme de ce travail nous tenons à exprimer notre profonde gratitude à :  Mon oncle ZIBA André pour le grand soutient et les conseils  A ma famille pour tout le grand soutient  Monsieur, Laya MADIEGA, le directeur Général de l’ESUPEX  A mon directeur de mémoire Mr OUATTARA Abu D. Héma pour l’encadrement durant l’élaboration de notre document et pour son suivi sur la bienséance de notre formation ;  Monsieur, KABORE Ouambila notre maitre de stage pour le guide et l’accompagnement durant notre stage ;  Monsieur LAMOUKIRI Alain et SAWADOGO Davy Arnaud, pour l’opportunité qui nous a été donnée d’avoir à effectuer le stage dans la centrale thermique de KOSSODO ;  Tout le personnel de la SONABEL pour l’accueil et pour avoir répondu à nos différentes préoccupations ;  A tous nos professeurs, le jury ainsi que le corps administratif de l’ESUPEX pour la formation reçue ainsi que les précieux conseils. Enfin, nous remercions tous les amis, nos camarades de classe ainsi que toutes les personnes qui nous ont soutenue de près comme de loin dans l’élaboration de ce document.

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RESUME L'énergie électrique produite étant assurée par la SONABEL, beaucoup de moyens sont mis en œuvre pour sa bonne marche afin d'assurer une énergie de qualité aux consommateurs. Les compresseurs 30 bars étant les éléments moteurs de leur fonctionnement (assurant le démarrage) ils doivent être en parfait état pour assurer leur rôle. Ainsi, le circuit d'air comprimé 30 bars demeure un équipement indispensable pour le fonctionnement de la centrale thermique de Kossodo. Ce travail consiste à l’étude et à l’amélioration de la maintenance du compresseur d’air 30 bars de la centrale de kossodo. Le compresseur d’air joue un rôle essentiel dans une centrale. Ainsi il doit fonctionner sans interruption vue son importance. Il doit avoir une bonne surveillance et une bonne stratégie de maintenance enfin d’assurer la continuité de production d’air comprimé 30 bars. La politique de maintenance suggérée dans ce document est un compromis, un juste milieu entre la politique de maintenance préconisée par le constructeur et celle appliquée par la centrale compte tenu des réalités que nous vivons ; de plus elle est applicable à long terme. Son application améliorerait tant soit peu la capacité et la qualité de l'air comprimé produit.

Mots clés : Energie-Centrale-Compresseur-air-maintenance

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ABSTRACT The electrical energy produced being provided by SONABEL, many means are implemented for its smooth operation in order to ensure quality energy for consumers. The 30 bar compressors being the driving forces of their operation (ensuring starting) they must be in perfect condition to perform their role. Thus, the 30 bars compressed air circuit remains an essential piece of equipment for the operation of the Kossodo thermal power station. This work involves studying and improving the maintenance of the 30 bar sair compressor at the kossodo power plant. The air compressor plays an essential role in a power plant. So it must operate without interruption in view of its importance. It must have good monitoring and a good maintenance strategy, and finally ensure the continuity of production of 30 bar compressed air. The maintenance policy suggested in this document is a compromise, a balance between the maintenance policy recommended by the manufacturer and that applied by the plant, taking into account the realities we are experiencing; moreover, it is applicable in the long term. Its application would improve somewhat the capacity and the quality of the compressed air produced.

Keywords : Energy-Plant-Compressor-air-maintenance

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PREAMBULE 1.1 PRESENTATION DE L’ESUPEX La technologie a considérablement pris le pas dans notre pays. Compte tenu des moyens particulièrement obsolètes en matière d’enseignement technique et aussi des besoins réels qui se présentaient dans notre pays au niveau des industries, les premiers responsables de l’enseignement avaient jugé utile de créer des écoles supérieures de formation technique. Dès lors va naitre en 2016 l’Ecole Supérieure Polytechnique Excelle (ESUPEX). L’école Supérieure Polytechnique Excelle (ESUPEX) est une école supérieure privée, laïque autorisée à ouvrir ses portes en 2016 par le ministère des enseignements supérieurs, de la recherche scientifique et de l’innovationn par lettre N°2016-1063/MESRSI. Son fondateur est Harouna TOGUYENI, professeur certifié de sciences physiques. ESUPEX est bâtie sur un terrain d’une superficie totale de 1250 mètres carrés, situé au secteur 52 non loin du rond-point des Martyrs. L’objectif principal de cette école est de former des Ingénieurs répondant aux besoins réels de nos industries. C’est dans cette optique que furent ouvertes les filières de Maintenance Industrielle, de Réseaux Informatiques et Télécommunications, de l’Electronique et Informatique Industrielle et Génie Civil. L’école délivre un diplôme d’Ingénieur de travaux (IT) reconnu par le CAMES. L’accès à l’ESUPEX est conditionné par l’obtention d’un Baccalauréat Technique ou Scientifique C, D, E, F2 et F3 donnant ainsi droit à la formation d’ingénieur de travaux de niveau BAC+3. ESUPEX compte ouvrir dans les années à venir, les Masters dans les filières fonctionnelles. L’administration est composée de :  Conseil d’administration : PCA, Harouna TOGUYENI  Conseil scientifique : Président Pr Karifa BAYO, Professeur titulaire des universités  Directeur académique : Docteur Issa ZABSONRE Maitre de conférences des universités  Directeur général : Monsieur Laya Madiéga. Le corps professoral est constitué d’enseignants permanents, vacataires et missionnaires et de professionnels des entreprises. Les vacataires sont essentiellement des professeurs permanents des universités publiques et les missionnaires sont des enseignants venant des universités étrangères. Tous ont une compétence avérée en matière d’enseignement dans le supérieur. ESUPEX est logée dans des locaux spécialement conçus pour abriter des enseignements. Le bâtiment principal est un RDC évolutif vers un R+2.La formation de techniciens compétents nécessite la mise en place de laboratoires bien équipés pour

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permettre aux étudiants de manipuler et de se familiariser avec les cas concrets. ESUPEX a équipé les laboratoires suivants :  Un laboratoire d’électronique et d’électricité ;  Un laboratoire d’électrotechnique ;  Un laboratoire de génie civil ;

1.2 PRESENTATION DE LA STRUCTURE D’ACCUEIL : la SONABEL 1.2.1 Présentation générale de la SONABEL 1.2.1.1 Historique La Société Nationale d’électricité du Burkina (SONABEL) est une société d’Etat depuis le 14 avril 1995. Avant de devenir une société d’Etat, la SONABEL a connu de nombreuses transformations tant au niveau de sa structure financière (capital) que de sa dénomination. Parmi ces transformations nous pouvons retenir entre autres les dates suivantes : 1954 : l’énergie AOF qui était une société privée française débute l’activité de production et de distribution de l’énergie électrique à Ouagadougou et à Bobo-Dioulasso respectivement en février et en octobre ; 1956 : l’extension de l’activité de distribution, par la distribution d’eau dans les deux villes ; 1960 : la reprise de l’ensemble des activités par la Société d’Economie Mixte Multinationale- SAFELEC- au capital de 150 millions de francs CFA ; 1968 : la société anonyme de droit voltaïque avec la dénomination Société Voltaïque d’Electricité (VOLTELEC) prend la relève du territoire national, dotée d’un capital social de 1 million de francs CFA ; 1970 : l’abandon de la distribution d’eau par la VOLTELEC ; 1976 : la VOLTELEC prend la forme d’Etablissement Public à Caractère Industriel et Commercial (E.P.I.C) ; 1984 : la VOLTELEC devient la Société Nationale d’Electricité du Burkina en abrégé SONABEL ; 1995 : la SONABEL devient une société d’Etat ; 1997 : les statuts de la SONABEL comme société d’Etat sont approuvés ;

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1998 : l’ouverture du sous-secteur d’électricité au privé ; 2001 : l’autorisation de la privatisation de la SONABEL ; 2004 : la SONABEL a 50 ans et compte 55 centres électrifiés et 234 860 abonnés ; 2007 : Elle compte 66 centres électrifiés, 842 abonnés en MT et 287 633 abonnés en BT.

1.2.1.2 Missions La SONABEL a pour objectif d’entreprendre toutes les opérations de production et de transport de l’énergie électrique. Elle s’occupe également de toutes les opérations de distribution, d’importation et d’exportation de l’énergie électrique sur l’ensemble du territoire national et généralement de toutes opérations industrielles, commerciales, financières, mobilières et immobilières se rattachant à ses activités ou de nature à favoriser le développement. En résumé, la SONABEL est une société d’Etat qui a reçu des autorités, les missions principales suivantes : La minimisation des coûts de fonctionnement au regard de l’efficacité recherchée à travers une optimisation de l'utilisation des ressources humaines et matérielles disponibles ; le renforcement de l’efficacité managériale par un renforcement de la gestion prévisionnelle des ressources humaines, et du contrôle interne ; l’appui au développement industriel et économique du pays ; la rentabilisation des capitaux mis à sa disposition et/ou créés par elle- même En rappel, la vision de la SONABEL est d'être l'acteur majeur de la transformation du sous-secteur de l'électricité au Burkina, focalisée sur l'approvisionnement et la sécurité de la fourniture de l'énergie électrique au meilleur coût avec pour objectif permanent d'améliorer l'accès à l'électricité et de livrer des services de qualités à ses clients. La réalisation de cette vision repose sur les piliers majeurs suivants :  Développer la rentabilité ;  Mettre l’organisation au service du client (accueil, satisfaction de ses besoins, service commercial...) ;  Mobiliser et développer la satisfaction du personnel autour de cette vision. Sous la supervision d’un Conseil d’Administration (CA) qui a, à sa tête un Président, la société est dirigée par un Directeur Général assisté de plusieurs conseiller technique et directeurs. L’organigramme suivant illustre la structure dirigeante de la société. Pour accomplir sa mission qui est la satisfaction de la demande des clients du CRCO, le service de Production OUAGA Nord a l’organigramme suivant :

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Directeur Général Assistante de Direction

Conseillers Techniques

Département Normalisation Environnement Sécurité

Département de la Communication, des Archives et de la Documentation Département Informatique

Département Audit et Contrôle de Gestion

Département Juridique et du Contentieux

Direction des Etudes, de la Planification et de l’Equipement

Direction Commercial et de la Clientèle

Direction des Transports

Direction de la Production

Direction de la Distribution

Direction des Marches et du Patrimoine

Direction des Ressources Humaines

Direction des Finances et de la Comptabilité

Figure n° 1 : Organigramme générale de la SONABEL

1.2.2 PRESENTATION DE LA CENTRALE DE KOSSODO 1.2.2.1 Historique et présentation du parc de production

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La centrale thermique de KOSSODO est située dans la zone industrielle de KOSSODO, au Nord Est de la ville de Ouagadougou. Elle contribue à satisfaire à la demande en énergie électrique du RNI (Réseau National Interconnecté). La construction de la centrale de Kossodo a été entreprise dans l’urgence pour répondre à un impératif : Satisfaire la demande en énergie électrique de la Clientèle du CRCO. En effet, en 1999, face à la demande croissante en énergie électrique du Centre Régional de Consommation de Ouagadougou (C.R.C.O), la SONABEL a introduite une requête de financement pour la construction en urgence d’une centrale de production thermique diesel afin de pouvoir satisfaire les besoins énergétiques de la clientèle au cours de l’année 2000. La centrale de Kossodo compte aujourd’hui (08) groupes électrogènes installés en plusieurs phases. La construction de la centrale s’est faite sur sept (7) années. La centrale de Kossodo est une centrale thermique à moteur diesel fonctionnant avec du HFO (Heavy Fuel Oïl) et du DDO (Distillate Diesel oïl). Les huit (08) groupes électrogènes de la centrale présentent une puissance exploitable de 59.5 MW. Cette centrale de Kossodo porte parmi les plus importantes du parc de production de la SONABEL.

1.2.2.2 Les phases de construction de la centrale  1ère phase : Construction en 2000, sur financement de DANIDA, de la première tranche (G1) avec une puissance nominale de 3800 KW. Mise en service le 15 mars 2000,  2ième phase : Construction de la deuxième tranche (G2 et G3) d’une puissance de 6 250 KW chacun. Mise en service des équipements le 17 juillet 2000. Elle a été financée par la Banque Mondiale.  3ième phase : Construction de la tranche (G4) d’une puissance nominale de 6 250 KW. Mise en service le 20 mai 2003. Elle a été financée sur fond propre de la SONABEL  4ième phase : Construction de la tranche (G5) d’une puissance nominale de 6250 KW et mise en service le 24 novembre 2004. Elle a été financée sur fond propre de la SONABEL  5ième Phase : Construction de la tranche 14 MW (groupe G6 et G7). Puissance nominale 7000 KW chacun. La réception de ces ouvrages réalisés sur financement de la Banque Mondiale a eu lieu le 25 mars 2006.  6ième Phase : Construction de la tranche du (G8). Puissance nominale de 18 140 KW. Financement Fonds Nordiques. Mise en service en novembre 2006.

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Caractéristiques techniques des groupes de la centrale de Kossodo Groupes

Puissance Combustible

Date mise en service

N°

Type

Vitesse (t/mn)

Fabricant

Nominale

Exploitable

1

18V28/32H

750

MAN&BW

4 750

3 500

HFO

15-03-2000

2

BV16M640

600

DEUTZ

8 250

6 000

HFO

17-07-2000

3

BV16M640

600

DEUTZ

8 250

6 000

HFO

17-07-2000

4

BV16M640

600

DEUTZ

8 000

6 000

HFO

20-05-2003

5

BV16M640

600

DEUTZ

8 000

6 000

HFO

24-11-2004

6

W18V32

750

Wartsila

10 040

7 000

HFO

25-03-2006

7

W18V32

750

Wartsila

10 040

7 000

HFO

25-03-2006

8

18V48/60B

500

MAN&BW

23 105

18 000

HFO

11-2006

80 435

59 500

TOTAUX

Tableau 1 : Caractéristiques techniques des groupes de la centrale de Kossodo

1.2.2.3 Grand projet en cours dans la centrale Le Projet de Renforcement de la Centrale de Kossodo (PRCK) à débuter depuis juillet 2019 et avance très bien. Elle vise la construction d’une nouvelle tranche de 50 MW constituée de 3 groupes de 18 MW fonctionnant au HFO. Ce projet est financé par la Banque Islamique de Développement (BID).

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Figure n° 2 : vue d'ensemble des groupes 1 à 5

Figure n° 3 : vue d'ensemble des groupes 6 et7.

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Figure n° 4 : vue d'ensemble du groupe 8

1.2.2.4 Organisation de la centrale thermique de KOSSODO Pour accomplir sa mission qui est la satisfaction de la demande des clients du RNI, le Service Production a l’organigramme suivant :  Secrétariat SPTON Section conduite 1

Division Exploitation Kossodo

Section conduite 2 Section conduite 3 Section conduite 4

Division Maintenance Mécanique 1 Kossodo Service Production Thermique Ouaga Nord

Section Mécanique 1 Section Mécanique 2

Division Maintenance Mécanique 2 Kossodo

Section Mécanique 3 Section Mécanique 4 Section Tuyauterie Soudure

Division Maintenance Electrique Kossodo

Section Electricité 1 Section Electricité 2

Division Prod Thermique Ouaga 1 Division Laboratoire d’Analyses Ouaga Nord

Section Electricité Section Magasin Ouaga 1 Section Conduite Section Mécanique Section Magasin Kossodo

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Figure 5 : Organigramme du service de production thermique Ouaga nord

L’organigramme ci-dessus nous indique quatre divisions : 

La Division Maintenance Mécanique ; cette division s’occupe :

De la maintenance des équipements mécaniques de la centrale, les interventions sur les équipements suite à des pannes mécaniques, l’élaboration du planning d’entretien des équipements mécaniques 

La Division Maintenance électrique ; cette division s’occupe de la maintenance des équipements électriques de la centrale, des installations et interventions sur les équipements suite à des pannes électriques, de l’élaboration du planning annuel d’entretien des équipements électriques et le suivi des pièces électriques.



La Division Exploitation ; cette division s’occupe de l’exploitation quotidienne des équipements de la centrale : marche et arrêt des groupes de production, traitement des incidents qui surviennent sur les équipements au cours de leur fonctionnement, élaboration des consignes, mise en service des auxiliaires utiles, faire les rapports de production planifier les équipes de roulement et l’entretien des groupes.



La Division Laboratoire ; cette division s’occupe de l’analyse physico-chimique des combustibles, lubrifiants et l’eau consommés par les équipements de la centrale.

1.2.2.5 Le rôle de la centrale de Kossodo La centrale thermique contribue à satisfaire la demande en énergie électrique. L’exploitation des ouvrages est dirigée par un service de dispatching qui coordonne le démarrage ou l’arrêt du groupe. L’ordre est ordonné à l’opérateur de la salle de commande de la centrale qui à son tour ordonne l’opérateur de la salle de machines le démarrage ou l’arrêt des groupes.  Les groupes délivrent une tension comprise entre 11 kV et 15KV, élevée ensuite par des transformateurs11 /33 kV et 15/33 KV, qui est injectée sur un jeu de barres 33 kV qui desservira les départs suivants : Patte d’oie ; Ziniaré /Laye ; Ouaga 1 ; Ouaga 2.

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Deux transformateurs abaisseurs TR 211 et TR 212 permettent d’abaisser la tension 33 KV en 15 KV d’où commence la distribution sur le réseau par les départs suivants : D21, D22, D23, D24, D25. Une boucle 33 KV interconnecte Kossodo avec les autres unités de production d’électricité à savoir :  La centrale thermique Ouaga I.  La centrale thermique Ouaga II. Pour la consommation interne (l’alimentation des auxiliaires des groupes, l’alimentation des différents locaux de la centrale etc.), il existe des transformateurs qui abaissent la tension 33 KV en 400V.

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INTRODUCTION GENERALE Dans l’économie mondiale, l’énergie occupe une place importante. L’énergie électrique est une source précieuse dont la production est assez complexe et très coûteuse. La société nationale d’électricité du Burkina (SONABEL) est la principale et la plus importante entreprise qui assure la production électrique au Burkina Faso. Elle produit une énergie électrique d’origine thermique, hydraulique et solaire. Avec son extension (un surplus de 50 MW), la centrale de Kossodo sera la plus grande parmi les autres installées. Ainsi, elle cherche constamment à améliorer la qualité de son produit, ses performances et son système de production dans le but d’augmenter la productivité avec efficience. La production de l’électricité est assurée par des moteurs diesels (au nombre de 08) dont le démarrage s’effectue à l’aide de l’air comprimé 30 bars, produit par des compresseurs électriques ou thermiques. Ce document comporte les étapes de développement de notre travail dans le cadre du projet de fin d’études, effectué à la centrale thermique Kossodo, dont le thème est ‟Etude et maintenance des compresseurs 30 bars de la centrale de Kossodo”. Les compresseurs d’air occupent une place importante dans la centrale thermique car ils assurent la production en air comprimé de celle-ci. Mais ils sont souvent sujet à des pannes, voilà pourquoi la centrale de Kossodo nous a proposé ce thème pour améliorer la maintenance des compresseurs d’air. Notre étude s’articulera comme suite : d’abord nous allons mener une étude sur les compresseurs d’air en général, puis sur le compresseur SPERRE 30 bars de la centrale en particulier, ensuite nous allons présenter en générale la maintenance et enfin nous terminerons par proposer des stratégies pour améliorer la maintenance de ces compresseurs.

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PREMIERE PARTIE : CADRE GENERAL DE L’ETUDE

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CHAPITRE I : LE CADRE THEORIQUE 1.3 LA PROBLEMATIQUE DE L’ETUDE 1.3.1 Le contexte de l’étude Pendant notre stage à la centrale de Kossodo nous avons constaté que les compresseurs d’air 30 bars tombent souvent en panne. Ce qui ralentit la production d’air comprimé, engendre des frais élevés de réparation et des pertes financières pour l’entreprise etc. Pour juguler ces problèmes, le thème : > nous a été proposé.

1.3.2 Question principale et les questions secondaires de l’étude  Question principale Comment étudier et améliorer la maintenance des compresseurs d’air 30 bars de la centrale de kossodo ?  Questions secondaires -

Quels sont les constituants du compresseur d’air 30 bars ?

-

Quelles sont les parties critiques ?

-

Comment élaborer un plan de maintenance efficace ?

1.3.3 LES OBJECTIFS DE L’ETUDE 

L’objectif général

Notre thème a pour objectif général d’étudier et d’améliorer la maintenance des compresseurs d’air 30 bars de la centrale de kossodo.

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

Les objectifs spécifiques

- Identifier les constituants du compresseur d’air 30 bars - Identifier les parties critique du compresseur d’air - Élaborer un plan de maintenance efficace

1.3.4 LES HYPOTHESES ET LES RESULTATS ATTENDUS 

Les hypothèses de l’étude

L’atteinte des objectifs ci-dessous cités, commande la formulation des hypothèses suivantes : -

 L’hypothèse principale L’étude du compresseur et l’élaboration d’un plan de maintenance permettront d’améliorer la maintenance du compresseur.  Hypothèses secondaires

-

Une meilleure connaissance du compresseur permet un meilleur entretien

-

L’identification des parties critiques permet une intervention rapide et précise

-

Le plan de maintenance permettra d’améliorer la maintenance.



Les résultats attendus

-

Identification des constituants du compresseur d’air 30 bars

-

Identification des parties critiques du compresseur d’air 30 bars

-

Elaboration d’un plan de maintenance efficace

Ces résultats permettront d’optimiser le fonctionnement des compresseurs d’air 30 bars de la centrale de kossodo, ce qui améliorera la productivité et la disponibilité de la machine.

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1.4 CHAPITRE II : CADRE METHODOLOGIQUE 1.4.1 Le terrain d’étude Notre étude s’est portée sur le site de la centrale thermique de kossodo. Afin d’aboutir à des résultats efficaces nous avons élaboré un guide d’entretien que nous avons soumis à quelques acteurs qui sont en contact avec ce système. Cela nous a permis d’interroger les différents acteurs du suivi, de la maintenance et de la gestion de la sécurité du système. L’ensemble des réponses obtenues a été complété par un constat visuel du terrain afin de collecter le reste des données nécessaires pour une meilleure analyse.

1.5 Méthodologie de l’étude Notre étude emprunte une démarche ayant déjà fait ses preuves dans le monde industriel. Il s’agit de la démarche d’analyse fonctionnelle. Elle se décompose en plusieurs étapes pouvant être regroupées en deux principales parties. La première partie consiste à l’analyse du système. Dans cette étape nous considérons le système étudié, et à travers l’outil d’analyse appelé « bête à corne » nous allons dégager la fonction principale de notre système. Une fois cette fonction principale dégagée nous allons définir ensuite les fonctions contraintes du système à travers le diagramme d’Ishikawa. La définition de ces différentes fonctions permet de mieux maitriser l’environnement de notre système ainsi que tous les éléments interagissant avec celui-ci. Quant à la deuxième partie elle consiste à l’application de l’AMDEC. A partir de l’analyse fonctionnelle précédemment élaborée nous avons une connaissance de l’environnement extérieur de notre système. Cela nous permettra de constituer un tableau qui à partir de la grille servira de référentiel pour l’ensemble des recommandations importantes que nous allons énumérer en vue de l’amélioration du système.

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1.5.1 Définition de la fonction principale du système par la bête à corne La bête à corne est un diagramme dont la forme triangulaire peut évoquer un animal à cornes. C’est un outil d’analyse fonctionnelle pour rendre un projet plus viable. Pour l’établir il est nécessaire de se poser les questions suivantes : A qui sert l’équipement ? Sur quoi agit-il ? Dans quel but ?

Sur quoi agit-il

A qui sert l’équipement

Equipement

Dans quel but

Figure 6 : la bête à corne

1.5.2 Définition du diagramme d’ISHIKAWA (causes des défaillances) Le diagramme de cause à effet ou diagramme d’Ishikawa ou encore méthode des 5M est une démarche qui permet d’identifier les causes possibles d’un problème ou un défaut (effet). Il convient ensuite d’agir sur ces causes pour corriger le défaut en mettant en place des actions correctives appropriées. La construction du diagramme d'Ishikawa est basée sur un travail de groupe. Il est important de former une équipe de travail pluridisciplinaire et de faire participer chaque membre ;

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Pratiquer auparavant un brainstorming et trouver toutes les causes possibles au problème. Chacun doit émettre ses opinions librement sur les origines possibles ; Sélectionner les causes principalement responsables du défaut ou du problème ; Classer les causes liées au problème posé. Construction du diagramme Le diagramme d’Ishikawa se présente sous la forme d’un graphe en arêtes de poisson. Dans ce dernier, sont classées par catégorie les causes selon la loi des 5 M (Matière, Main-d’œuvre, Matériel, Méthode, Milieu). Il se construit en cinq étapes :  Etape 1 : Placer une flèche horizontalement, pointée vers le problème identifié ou le but recherché.  Etape 2 : Regrouper à l’aide de la méthode de « brainstorming » par exemple, les causes potentielles en familles, appelées communément les 5M : M1 - Matières : matières premières, pièces, ensembles, fournitures, identification, stockage, qualité, manutention. M2 - Matériel : Recense les causes probables ayant pour origine les supports techniques et les produits utilisés. Machines, outils, équipements, capacité, âge, nombre, maintenance. M3 - Main d'œuvre : directe, indirecte, motivation, formation, absentéisme, expérience, problème de compétence, d’organisation, de management M4 - Milieu : environnement physique, relations, température, climat, marché, législation

éclairage,

bruit,

aménagement,

M5 - Méthodes : instructions, manuels, procédures, modes opératoires Etape 3: Tracer les flèches secondaires correspondant au nombre de familles de causes potentielles identifiées, et les raccorder à la flèche principale. Chaque flèche secondaire identifie une des familles de causes potentielles.

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Figure 7 : Représentation de la structure de la méthode des 5 M  Etape 4 : Inscrire sur de mini flèches, les causes rattachées à chacune des familles. Il faut veiller à ce que toutes les causes potentielles apparaissent.  Etape 5 : Rechercher parmi les causes potentielles exposées, les causes réelles du problème identifié. Ce sera notamment la cause la plus probable qu’il restera à vérifier dans la réalité et à corriger. La méthode 5 M (Milieu, méthode de travail, matière (produits), matériel, main d’œuvre) consiste à passer en revue des familles de facteurs qui expliquent un phénomène. En l’espèce, quels sont les éléments de la situation de travail qui déterminent le risque ? La réponse à cette question suppose une réflexion à plusieurs pour regrouper l’ensemble des informations. Cette méthode a pour objectif de déterminer les diverses combinaisons possibles d’évènements qui entraînent la réalisation d’un évènement indésirable unique.

1.5.3 L’AMDEC 1.5.3.1 Présentation L’AMDEC (Analyse des Modes de Défaillances, de leurs Effets et de leur Criticité) est une technique d’analyse prévisionnelle de la fiabilité, de la maintenabilité et de la sécurité des produits et des équipements. D’après AFNOR L’analyse des modes de défaillance de leurs effets et de leur criticités (amdec) est une méthode inductive permettant pour chaque composant d’un système, de recenser son mode de défaillance et son effet sur le fonctionnement ou sur la sécurité du système.

1.5.3.2 Types d’AMDEC Selon les objectifs visés plusieurs types de l’AMDEC sont utilisés lors de phases successives de développement d’un produit : 

L’AMDEC-organisation s’applique aux différents niveaux du processus d’affaires : du premier niveau qui englobe le système de gestion, le système d’information, le système de production, le système du personnel, le système du marketing et le système de finance, jusqu’au dernier niveau comme l’organisation d’une tache ou d’un travail.



L’AMDEC-produit où L’AMDEC-projet est utilisée pour étudier en détail la phase de

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conception d’un produit ou d’un projet si le produit comprend plusieurs composants, on applique l’AMDEC-composants. 

L’AMDEC-processus s’applique à des processus de fabrication. Elle est utilisée pour analyser et évaluer la criticité de toutes les défaillances potentielles qu’un produit engendre par son processus. Elle peut être aussi utilisée pour les postes de travail.



L’AMDEC-sécurité s’applique pour assurer la sécurité des opérateurs dans les procèdes où il existe des risques pour ceux-ci.



L’AMDEC-moyen s’applique à des machines, des outils, des équipements et appareils de mesures, des logiciels et des systèmes de transport interne. Le présent document concerne essentiellement l’AMDEC Moyen

1.5.3.3 Terminologie 

La Défaillance

D’après la norme AFNOR X 60-500, une défaillance est la cessation de l’aptitude d’un élément à accomplir une fonction requise. 

Mode de défaillance

Un mode de défaillance est la manière dont le système peut s’arrêter de fonctionner ou fonctionner anormalement. Le mode de défaillance est relatif à chaque fonction de chaque élément. Il s’exprime en termes physiques. Exemples : rupture, coupure d’électricité, coincement, fuite… 

Cause de défaillance

Une cause de défaillance est l’anomalie initiale pouvant conduire à la défaillance, par l’intermédiaire du mode de défaillance. La cause de défaillance d’un élément peut être interne ou externe à celui-ci. A un mode de défaillance peuvent correspondre plusieurs causes et réciproquement. 

Effet de défaillance

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L’effet d’une défaillance est, par définition, une conséquence subie par l’utilisateur. Un même mode de défaillance peut engendrer plusieurs effets simultanés qui peuvent se cumuler et s’enchaîner. De même, plusieurs modes peuvent avoir le même effet. 

Détection

La détection est un phénomène ou paramètre physique, anomalie ou symptôme, pouvant être observé, détecté ou mesuré de manière précoce et traduisant l’apparition, la propagation ou l’évolution d’un mécanisme de défaillance. (f) Indice de Fréquence « F » Il représente le risque que la cause potentielle de défaillance survienne et qu’elle entraîne le mode potentiel de défaillance considéré. De ce fait, la notion de fréquence est relative à une combinaison cause mode. Finalement, la fréquence s’exprime par le nombre de défaillances de l’élément sur une période donnée. (g) Indice de Gravité « G » Il se réfère à la gravité (ou sévérité) de l’effet de chaque défaillance, tel que ressenti par l’utilisateur. Ainsi, la notion de gravité est directement liée à l’effet de la défaillance. (h) Indice de Non Détection « D » Il représente la probabilité que la cause (et/ou le mode) de défaillance supposée apparue atteigne l’utilisateur. La probabilité de non détection dépend d’une part de l’existence d’une anomalie observable de manière suffisamment précoce et d’autre part des moyens de détection mis en œuvre (ou envisagés) au moment de l’étude. (i) Criticité « C » Pour chaque cause de défaillance, le produit des trois indices de fréquence, gravité et non détection est effectué. Le résultat donne l’indice de Criticité : C=F*G*D

1.5.3.4 Démarche pratique de l’AMDEC L’emploi des AMDEC crée une ossature qu’il convient de compléter et d’outiller. Pour cela une analyse plus fine de la pertinence des informations est nécessaire. Le groupe AMDEC est tenu de maîtriser la machine et de mettre à jour et s’assurer de la validité de toutes les informations utiles à l’étude. Il appartient à ce groupe de s’appuyer sur le retour d’expérience de tous les opérateurs de tous les services de cycle de fabrication de produit, qui peuvent apporter une valeur ajoutée à l’analyse. La démarche pratique de l’AMDEC se décompose en 4 étapes suivantes :  Etape 1 : initialisation de l’étude qui consiste :

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La définition de la machine à analyser, La définition de la phase de fonctionnement, La définition des objectifs à atteindre, Constitution de groupe de travail, La définition de planning des réunions, La mise au point des supports de travail.  Etape 2 : description fonctionnelle de la machine qui consiste Découpage de la machine, décision des actions à engager Inventaire des fonctions de service, Inventaire des fonctions techniques.  Etape 3 : analyse AMDEC qui consiste : Analyse des mécanismes de défaillances, Evaluation de la criticité à travers : 

La probabilité d’occurrence F.



La gravité des conséquences G.



La probabilité de non détection D.

 Etape 4 : synthèse de l’étude/décisions qui consiste : Bilan des travaux, Décision des actions à engager

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1.6 CHAPITRE III : ETUDE DU COMPRESSEUR D’AIR 30 BARS 1.6.1 Introduction L’air comprimé est l’air dont on a augmenté la pression par rapport à la pression atmosphérique. Il est surtout utilisé dans les grandes industries. Pour la production de l’air comprimé industriel, on a besoin de toute une chaîne incorporant la compression et le conditionnement de l’air comprimé avant sa distribution sur le réseau (filtrage, évacuation de condensats et séchage). Dans ce chapitre, nous allons décrire tous les composants de cette installation.

1.7 Généralité sur les compresseurs 1.7.1 Définition Un compresseur est un organe mécanique destiné à augmenter par un procédé mécanique la pression d’un fluide. Lorsque le fluide est l’air, on parle de compresseur d’air.

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L’air comprimé est indispensable dans le fonctionnement des systèmes automatiques de production. Il constitue un réservoir d’énergie qui peut développer un travail lorsqu’il est appliqué, de façon appropriée, aux appareils récepteurs tels que les cylindres, les moteurs, les clapets et d’autres applications. Pour sa bonne utilisation, l’air comprimé doit être le plus sec possible et dépourvu de tout agent agressif et polluant. Il doit être, aussi, propre donc filtré. L’air comprimé est utilisé en centrale pour des tâches spécifiques : Le système de démarrage des groupes (30 bars) Le système d’air de commande et de sécurité (7 bars) Le système d’air d’atelier pour le nettoyage des pièces (7 bars) Le système hydropneumatique des auxiliaires de centrale (7 bars) Le système d’air comprimé peut être reparti en deux grands groupes : La partie production (du compresseur à la bouteille de stockage) La partie utilisation (du réseau de distribution à l’utilisateur)

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Figure 8 : Un compresseur d’air 30 bars

1.7.2 LES CARACTERISTIQUES ET LES DIFFERENTS TYPE DE COMPRESSEUR D’AIR 1.7.2.1 Les caractéristiques d’un compresseur d’air Pour le choix du type de compresseur, la première chose à faire est de définir les besoins en fonction de l’utilisation que vous ferez ; d’où la nécessité de connaitre les caractéristiques du compresseur. Les compresseurs se caractérisent par : 

Leur pression d’exploitation (en bar ou en Pa)



Leur débit (volume du gaz comprimé en une unité du temps m3/h)



La puissance mécanique du moteur thermique ou électrique



Le taux de compression



Le rendement volumétrique

1.7.2.2 Les différents types de compresseurs d’air Il existe en gros deux types fondamentaux de compresseurs :  Les compresseurs volumétriques  Les compresseurs dynamiques.

1.7.2.2.1

Compresseurs volumétriques

Dans le type volumétrique, une quantité donnée d'air est aspirée dans une chambre de compression puis le volume que l'air occupe est diminué, ce qui entraîne une

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augmentation correspondante de sa pression avant qu'il soit refoulé. Les compresseurs d'air rotatifs à vis, les compresseurs à palettes et les compresseurs à pistons sont les trois types les plus répandus utilisés dans les petites et moyennes industries.  Compresseurs rotatifs à vis Ce compresseur fonctionne avec deux rotors hélicoïdaux (« un male » et une « femelle ») qui s’engrainent et tournent chacun dans un sens. Le dessin des rotors est fait de telle sorte que le volume de l’espace libre entre les deux diminue le long de leurs axes. Cette diminution de volume comprime l’air emprisonné dans cet espace et le refoule vers la sortie pour être stocker. Selon les exigences de pureté de l'air, les compresseurs rotatifs à vis sont du type lubrifié ou sec.

Figure 8 : Compresseurs rotatifs à vis

Figure n˚9 : Compresseur rotatif à vis

 Compresseurs à palettes Ces compresseurs ont une capacité un peu plus élevée. Pour ceux de petites tailles, ils sont plus discrets par leur bruit sonore très bas. Le compresseur rotatif à palettes est composé d’un rotor monté excentré dans un cylindre. Lorsque le rotor tourne, le volume créé entre les palettes décroit de la zone d’aspiration à la zone de refoulement.

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Figure 10 : Compresseurs à palettes

 Compresseurs à pistons Le cœur du mécanisme est un ensemble de plusieurs pistons, bielles, arbre- manivelle assemblés à l’intérieur d’un carter-cylindre et mis en mouvement par un moteur électrique ou thermique. Ici notre étude se porte essentiellement sur les compresseurs à piston.

Figure 11 : Compresseurs à piston

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1.7.2.2.2

Compresseurs dynamiques

Les compresseurs d'air dynamiques, qui comprennent des machines centrifuges et des machines axiales, sont courants dans les très grosses installations de fabrication. Ces compresseurs sortent du cadre du présent document.

Figure 10 : Les différents types de compresseurs d’air ETUDE DU COMPRESSEUR D’AIR 30 BARS DE LA CENTRALE DE KOSSODO Figure 12 : les différents types de compresseurs Un compresseur d'air 30 bars est un équipement produisant de l'air comprimé à 30 bars. Les compresseurs d'air sont au nombre de dix-sept (17), douze (12) de 30 bars dont trois (3) à moteur diésel et neuf (9) à moteur électrique et cinq (5) de 7 bars. Les compresseurs 7 bars sont utilisés pour actionner les électrovannes de démarrage et d'arrêt du groupe, en fonction de certains auxiliaires, et pour arrêter les groupes défaillants afin d'éviter des dégâts. Ceux en service sont de marque SPERRE sur lesquels nous avons basé notre étude en vue d'une meilleure utilisation et sont au nombre de neuf (9). Le réseau d’air comprimé de la centrale de Kossodo se compose du circuit d’air de la centrale DEUTZ (G2 à G5) et celui du G1 composé de quatre compresseurs 30 bars (soit trois à moteur électrique et un a à moteur diésel), du circuit d’air de la centrale WARTSILA (G6 et G7), constitué de deux compresseurs 30 bars tous à moteur électrique, et du circuit d'air du G8 constitué de deux compresseurs à moteur électriques et d'un compresseur à moteur diésel. Tous les compresseurs 30 bars en service de la centrale sont de marque SPEERE et assurent le démarrage du moteur en lui fournissant l'air de démarrage. L'air de démarrage est dirigé vers le collecteur d'air de démarrage qui à partir du collecteur est

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dirigé vers le moteur. Le compresseur 30 bars à moteur électrique entrainé par un moteur électrique qui nécessite une source de tension. Le compresseur d'air à moteur thermique a les mêmes constituants que le compresseur d'air à moteur électrique, à la différence que le moteur électrique est remplacé par le moteur Diésel. Il permet de relayer le compresseur d'air à moteur électrique en cas de non disponibilité de l'électricité. Il est plus lourd, encombrant, bruyant, polluant, exige un grand entretien et nécessite des réserves d'huile et de combustible. Son démarrage s'effectue à l'aide d'une batterie connectée au démarreur du moteur.

1.7.3 Caractéristiques et constitution du compresseur d’air 30 bars 1.7.3.1 Caractéristiques du compresseur d’air 30 bars Les compresseurs d’air 30 bars utilisés à la centrale de kossodo sont des compresseurs à piston de marque SPERRE et du modèle HL2/120. Ce sont des compresseurs en V à 90˚. Les bouteilles et refroidisseurs à air comprimé sont refroidis par air et l’air de refroidissement est fourni par un ventilateur bien dimensionné ; les roulements et les parois des cylindres sont lubrifiés par projection. Le compresseur et le moteur sont normalement fournis montés ensemble sur une fondation et reliés au moyen d’un accouplement flexible robuste. Ils se caractérisent par : Données techniques Performance

50 Hz (30 bars)

Capacité de charge (m³ / h) *

62

Puissance requise (kW)

19,3

* La capacité de charge va de la pression ambiante à la pression finale. Tolérance +/- 5%. Conception Nombre de cylindres

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Données techniques

Disposition des cylindres

90 ° V

Nombre d'étages de compression

2

Refroidissement

Air

Système de refroidissement

Ventilateur axial entraînement direct

Vanne LP

Vanne à concentrique

plaque

Valve HP

Vanne à concentrique

plaque

à

Dimensions et poids Diamètre du cylindre LP

120 millimètres

Diamètre du cylindre HP

77 millimètres

Accident vasculaire cérébral

100 millimètres

Poids (compresseur électrique)

573 kilogrammes

/

moteur

Lubrification Capacité du puisard

10 litres

Système de lubrification

Éclaboussure

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Données techniques Paramètres de fonctionnement Pression de refoulement maximale

40 bars

Température ambiante

45 ° C

Pression de service normale LP

3 à 4 bars

Air de sortie normale

Environ. 15 ° C au-dessus de la température ambiante

à

température

Vitesse maximum

1500 tr / min

Alarme / arrêt d'air de l'interrupteur thermique de point de consigne

75 ° C / 80 ° C

Rotation

Sens anti-horaire regardant le entraînement)

(en côté

1.7.3.2 Constitution du compresseur d’air 30 bars Les deux modèles de compresseurs précédemment cités (moteur électrique et diésel) ont la même constitution de base, la différence se situant au niveau de leurs sources d'énergie. On distingue principalement :  D'un moteur asynchrone, très fiable et nécessitant peu d'entretien. Il est moins encombrant, moins bruyant et non polluant ; dont les caractéristiques relevées sur la plaque signalétique sont :

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Un (Tension nominale)

415 V

Ns (Vitesse de synchronisme)

1500 tr/min

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Nn (Vitesse nominale)

1440 tr/min

Id (Courant de demarrage)

5,6 In

In (Courant nominal)

23,5 A

Poids

72 Kg

F (Fréquence)

50 Hz

IP (Indice de protection)

55

Cos ɸ

0,85

Pu (Puissance utile)

11,5 KW

 Le piston c’est une pièce rigide de section généralement circulaire coulissant dans un cylindre de forme complémentaire et transmet une pression.  Du cylindre qui sert de chambre de combustion dans lequel se déplace le piston.  La bielle c’est l’élément intermédiaire entre piston et le vilebrequin. Elle transmet les forces entre ces deux éléments en effectuant un mouvement rectiligne  Le vilebrequin c’est un arbre articulé avec des bielles permettant de transformer le mouvement rectiligne des pistons en mouvement de rotation.  Du filtre à air qui est un système servant à retirer les particules indésirables du flux d'air et purifie l'air aspiré dans le premier cylindre.

Figure 12 : un filtre à air

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 Du pressostat qui est un dispositif détectant le dépassement d'une valeur prédéterminée, de la pression d'un fluide, L'information rendue peut être électrique, pneumatique, hydraulique, ou mécanique encore également appelé manostats ou manocontacts, il peut être utilisé dans de nombreuses commandes d 'un compresseur d'air ou d'une pompe si la pression du circuit contrôlé descend au-dessous d'une limite déterminée.

Figure 13 : un pressostat

 Du flexible permettant d'amortir la vibration à la sortie du compresseur, assez forte pour déstabiliser le circuit d'air.  D'un clapet anti-retour, dispositif permettant de contrôler le sens de circulation du gaz. Il permet le passage de l'air comprimé dans un sens et le bloque si celui-ci vient à s'inverser

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Figure 14 : un clapet anti-retour  Un manomètre servant à mesurer la pression la pression de refoulement et la pression contenue dans les réservoirs d'air comprimé 30bars.

Figure 15 : un manomètre

 Du purgeur vapeur, c’est un appareil de robinetterie autonome qui évacue de manière automatique ou manuelle les condensats se formant dans Ia tuyauterie  Des vannes utilisées pour la commande du circuit.

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 Des réservoirs d'air permettant le stockage de l'air comprimé, ces bouteilles sont équipées chacune d'une soupape de vidange à commande automatique (purgeur) pour l'évacuation des condensats dans la bouteille.  Hélice : c’est un dispositif qui permet de refroidir le système lorsque le compresseur est en marche et est constitué de pales tournant perpendiculairement autour d’un arbre moteur.

Figure 11 : un ventilateur

Figure 16 : un ventilateur

1.7.3.3 Coffret de commande Le coffret est un instrument important qui représente le câblage d’un équipement et qui permet son démarrage et son arrêt. Il est constitué de plusieurs éléments qui sont :  Interrupteur principal : qui est l’élément fondamental du coffret de commande qui permet de mettre le compresseur en marche forcé.  Automate : c’est un système qui permet de commander un équipement sans une intervention humaine.  Relais thermique : qui a pour rôle de lutter contre les courts- circuits et les surcharges.  Disjoncteur : permet d’alimenter le moteur du compresseur.  Contacteur : qui permet de commander le moteur du compresseur et l’allumage des appareils à une certaine heure.

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 Les voyants : qui ont pour rôle de signal d’un défaut en s’allumant le plus souvent rouge.

Figure 17 : vue extérieure du coffret

Figure 18 : vue intérieure du coffret

1.7.3.4 Le circuit du compresseur 1.7.3.4.1 La tuyauterie La tuyauterie permet de canaliser le chemin que l’air doit emprunter l’air comprimé juste après la sortie du compresseur pour arriver de l’utilisation. Elle peut être constitué de plusieurs matières à savoir le caoutchouc pvc, le fer, l’acier etc. Le choix de la matière se fait en fonction du domaine d’utilisation qui est : la température, les vibrations, des chocs mécaniques etc. Pour notre cas les matériaux pour les tuyaux et les connections sont en acier inox, austénitique et un faible contenu de carbone. On a aussi deux (02) éléments fondamentaux au niveau des tuyaux qui sont :  La bombonne : c’est un dispositif qui a une entrée et une sortie qui permet de séparer l’air des impuretés, en les laissent au fond de la bombonne.  Clapet anti-retour : c’est un dispositif permettant de contrôler le sens de circulation d’un fluide autrement dit permet d’empêcher le retour de l’air dans le compresseur.  Vanne : c’est un appareil qui sert à interrompre le passage d’un circuit.

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1.7.3.4.2

Le détendeur

La bouteille contenant l’air de démarrage est également équipée de connexions pour l’air de sécurité à 7 bars, à savoir un dispositif jouant le rôle de détenteur de pression. Ce dispositif est appelé Détendeur d’air, qui abaisse et régule la pression d’air de sécurité. Dans notre cas nous détendons de l’air comprimé 30 bars en 7 bars pour le maintien du fonctionnement du moteur et d’autres tâches.

Figure 19 : Un détendeur

1.7.3.4.3

La bouteille

La bouteille est un élément important pour le circuit d’air, c’est le lieu de stockage de l’air qui sera utilisé par la suite pour le démarrage du groupe et l’air de sécurité. L’air comprimé se refroidit au contact des parois du bouteille et une partie des condensats s’accumule au fond de la bouteille à savoir 40 à 60 % et qui sera évacuée par la suite avec vanne de purge qui s’y trouve.

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Figure 20 : une bouteille d’air 30 bars

1.7.3.5 Le conditionnement de l’air comprimé Le traitement de l’air, c’est-à-dire sa mise en condition, a pour but d’obtenir une qualité de l’air comprimé en accord avec la législation qui lui est applicable, lorsqu’il se trouve en contact avec des produits manufacturés (air process), ou lorsqu’il risque d’être inhalé par des personnes (air respirable), une fois ramené à la pression atmosphérique. Pour obtenir un air comprimé, pratiquement pur, il faut éliminer : - Les poussières et vapeur d’eau en suspension. - L’eau de condensation après compression et détente. - Les gouttelettes et la vapeur d’huile provenant des compresseurs à chambre de compression lubrifiée. - Les particules diverses en provenance de l’installation et du réseau de distribution (métaux, plastiques, élastomères, fibres, rouille, calamine, peinture, etc.). Les poussières, l’huile, les particules et une partie de l’eau passent par des filtres appropriés, placés en différents points.

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1.7.3.5.1

Préfiltre d’aspiration

L’air pendant la phase aspiration contient beaucoup d’impuretés (poussière, humidité, et d’éventuels particules solides). Il est donc primordial d’installer un préfiltre à l’aspiration.

Figure 21 : Préfiltre d’aspiration Après la compression, l’air se charge de traces d’huile et de condensats qu’il faut obligatoirement éliminer pour donner à l’air une certaine qualité. Pour cela, les constructeurs ont installé des organes permettant de résoudre ce problème.

1.7.3.5.2

Le filtre épurateur

Le filtre épurateur permet d’arrêter la poussière, les particules d’huile, l’humidité, les gaz nocifs (CO2, CO) pouvant contaminer l’air. Ces filtres sont munis de plusieurs types de cartouches filtrantes installées le plus souvent à la sortie du dernier étage. Exemple de composition d’une cartouche filtrante : Tamis moléculaire pour le séchage de l’air Charbon actif pour l’absorption de vapeurs d’huiles et d’odeurs L’hopcalite pour piéger le CO2 et CO sur certains modèles Le feutre pour la rétention de la poussière

1.7.3.5.3

Le séparateur d’eau et d’huile

Entre chaque cylindre, les vapeurs d’eau et d’huile produites par les compresseurs sont éliminées par un filtre appelé le séparateur d’eau et d’huile (décanteur). Le décanteur fonctionne comme une tuyère et filtre les particules d’eau et d’huile présent dans l’air.

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Les résidus de cette filtration appelé « condensat » (liquide blanchâtre) sont évacués du séparateur par une purge manuelle ou automatique.

Figure 22 : Le séparateur d’eau et d’huile

1.7.3.5.4

Le sécheur d’air

C’est un dispositif comme son nom l’indique qui permet de sécher l’air. L’air qui passe au niveau de la tuyauterie, avec le temps y a des goutelles d’eau qui se dépose sur les tuyaux qui humidifie l’air qui s’y trouve pour cela il y a un sécheur d’air a la sortie pour permettre de sécher l’air avant son utilisation.

1.7.3.5.5

Le refroidissement

Pour permettre de conserver une bonne pression d’air dans nos bouteilles de stockage, il est à notre avantage que l’air n’acquiert pas de pression par élévation de la température à la sortie du compresseur d’où la nécessité de le refroidir. A la sortie du dernier étage il n’est pas exclus qu’un autre système de refroidissement soit installée.

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Figure 12 : un serpentin

Figure 23 : un serpentin

1.7.3.5.6

La sécurité

A cause des pressions élevées en fin de compression, il est plus que nécessaire d’installer des organes de sécurité à la sortie de chaque cylindre d’où la présence des soupapes de sécurité. Elles sont interposées entre chaque étage du compresseur pour éviter toute montée excessive de la pression en cas de disfonctionnement des clapets d’admission ou de refoulement.

1.7.4 Les précautions d’utilisation et le principe de fonctionnement 1.7.4.1 Les précautions d’utilisations Avant la mise en marche d’un compresseur il est impératif de faire un certain nombre de vérifications :  Le niveau d’huile de graissage du compresseur  La position ouverte de la vanne de sortie vers la bouteille de stockage  Ouvrir la vanne de purge sur le compresseur pour vider d’éventuels condensats si la purge n’est pas automatique. Ce contrôle peut également s’étendre à la bouteille de stockage.

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1.7.4.2 Principe de fonctionnement Dans un compresseur à pistons, chaque piston a un mouvement alternatif dans un cylindre grâce au vilebrequin. Lors de l'aller, le piston aspire l’air à une certaine pression puis le compresse au retour. Pour cela chaque piston est muni d'une entrée et d'une sortie à clapet anti-retour. Le clapet d'admission ne peut laisser passer l’air que vers la chambre du piston. A l'inverse le clapet d'échappement ne peut laisser passer l’air que vers le circuit extérieur. De plus, le clapet d'échappement a une certaine résistance de façon à ce qu'il ne s'ouvre que quand la pression à l'intérieur de la chambre du cylindre a une valeur suffisante. Autrement dit, une fois l'admission faite à une certaine valeur, le piston compresse l’air lors de son retour car aucun clapet n'est ouvert. Mais lorsque le fluide atteint une pression suffisante, le clapet d'échappement s'ouvre laissant sortir le fluide compressé. Un compresseur à piston est souvent muni de deux pistons qui de se déplacent en sens inverse l’un de l’autre dans les cylindres respectifs dont les phases d'admission et d'échappement sont décalées pour avoir une sortie de fluide constante dans le compresseur. En effet, on voit bien que pour chaque piston la sortie du fluide comprimé n'occupe qu'une grande partie du cycle. Le piston animé d’un mouvement se déplace dans le cylindre entre un point mort bas et un point mort haut et dans la chambre ou se trouve enfermé de gaz est équipé de soupape à clapets. Ces soupapes permettent l’écoulement du gaz dans une seule direction.

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Figure 24 : Principe de fonctionnement mécanique La centrale de Kossodo est équipée de compresseurs d’air connectés au réseau de production d’air comprimé. Le compresseur aspire de l’air sous une pression atmosphérique qui passe par un filtre à air intégré au compresseur pour être comprimé jusqu’à une pression avoisinant les 30 bars qui sera stocké dans un réservoir poumon de l’installation en passant par un premier sécheur intégré. Du réservoir, l’air comprimé arrive à un deuxième sécheur d’air externe qui sera chargé par réfrigération de répurifieretré-déshydrater l'air au degré requis par le processus. Pour finalement être redirigé vers une première distribution pour le démarrage des groupes en deuxième position (pression 7 bars) vers les auxiliaires et l’air de service (l’air pour nettoyer les filtres réduisant efficacement la présence d’aérosols, d’huile, de poussière humide et de gouttelettes d’eau contenus dans le flux d’air afin de protéger l’investissement). Lorsque la pression du compresseur dans la cuve est atteinte, le pressostat informe le module de gestion ainsi la pression est modulée (plus d’aspiration) le compresseur tourne à vide. Lorsque la pression baisse jusqu'à une valeur donnée, l’aspiration est relancée par le biais du pressostat et le cycle recommence. En guise de conclusion, nous dirons que l’étude du compresseur nous a permis de connaitre ses constituants et de comprendre son principe de fonctionnement, toutes choses utiles pour permettre un meilleur entretien : la première hypothèse secondaire à savoir une meilleure connaissance du compresseur permet un meilleur entretien vient ainsi de se confirmer.

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DEUXIEME PARTIE : RESULTATS-ANALYSERECOMMANDATION

CHAPITRE IV : RESULTATS ET DISCUSSIONS 1.8 Introduction Les compresseurs d’air de la centrale de Kossodo sont constitués d’équipements dont l’élaboration d’une stratégie de la maintenance s’avère cruciale. Nous allons élaborer un planning de maintenance pour ces équipements à travers les outils de maintenance étudier précédemment.

1.9 Politique de la maintenance des compresseurs d’air 1.9.1 Application de la bête à corne Elle concerne l’expression fonctionnelle du besoin tel qu’exprimé par le clientutilisateur du produit : il s’agit de mettre en évidence les fonctions de service ou d’estime du produit étudié. Le produit est considéré comme une « boite noire » et ne fait pas partie de l'analyse. Par contre les fonctions qui sont produites par cette « boite noire »

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doivent être minutieusement étudiées : il s'agit d'en faire l'inventaire, de les décrire et de les évaluer. La bête à corne est un outil d’analyse fonctionnelle du besoin. Pour l’établir il est nécessaire de se poser les questions suivantes : A qui sert l’équipement ? Sur quoi agit-il ? Dans quel but ?

A qui sert l’équipement Centrale de Kossodo

Sur quoi agit-il L’air

Compresseur d’air 30bars ISIDORE NEYA

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Dans quel but Comprimé l’air aspiré Optimiser les coûts de maintenance

Figure 25 : Représentation de la bête à corne

 Commentaire : La représentation graphique de la bête à corne nous permet de voir tout de suite les besoins auxquels répond la maintenance des compresseurs d’air. En résumé, nous pouvons dire que la maintenance des compresseurs d’air est réalisée pour rendre service à la centrale en agissant sur les mécanismes en vue d’optimiser les coûts de maintenance. Maintenant que nous sommes un peu plus éclairés sur le but de la maintenance des compresseurs d’air, cherchons à connaitre, l’impact de cette maintenance sur son milieu extérieur. A cet effet, nous utiliserons le diagramme d’Ishikawa.

1.9.2 Ishikawa : Origine des pannes dans un réseau d’air Grace à une observation durant une période donnée et au guide nous allons vous présenter avec l’outil Ishikawa les causes des pannes.

Méthode

Matériel Manque de document Défaut de fabrication Filtre colmaté

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Mauvaise réparation Planning de maintenance non conforme Règlementation non respectée

5 5 Arrêt de

compres-sion

Absence de maitrise

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Défaillance du cylindre

Matière

Milieu

Usure des pièces

Répétition des taches Main

d’œuvre

Choix des pièces de rechange Local inapproprié

Erreur humaine

Qualité du lubrifiant Condition climatique Défaut mécanique Milieu contaminé

Négligence

Figure 26 : l’outil Ishikawa

 Commentaire : Dans notre étude les causes identifiées au sein des 5 M pourraient être les suivantes :     

Matériel : manque de documents, défaut de fabrication ou défaillance du matériau Méthode : planning de maintenance non conforme, règlementation non respectée, répétition des taches, mauvaise réparation Matière : choix des pièces de rechange, qualité du lubrifiant, défaut mécanique Milieu : local inapproprié, condition climatique, milieu contaminé Main d’œuvre : erreur humaine, absence de maitrise, négligence

Ainsi on pourra hiérarchiser les causes en fonction de leur impact et de la capacité de la centrale à pouvoir agir sur ces causes. Dans notre étude il pourrait s’agir de prioriser d’abord la main d’œuvre qui demande d’avantage une optimisation de la maintenance. Ensuite nous avons le choix du matériel et du milieu qui nécessitera de mener une étude qualitative afin de trouver les bonnes conditions. Enfin la méthode qui n’est pas la meilleure dont on doit revoir.

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1.9.3 Application de l’AMDEC Il est impossible d’empêcher un équipement de tomber en panne ou d’être défaillant mais il est possible de minimiser ces pannes et défaillances par une analyse de type AMDEC. Maintenant que nous sommes un peu plus éclairés sur le but de la maintenance des compresseurs d’air et des causes des défaillances, nous avons trouvé qu’il s’avère important de réaliser une AMDEC afin de vérifier la criticité de chaque équipement et proposer des solutions qui pourraient optimiser la maintenance.  Evaluation de la criticité Une analyse d’évaluation des risques est effectuée pour toutes les défaillances précédemment identifiées. L’évaluation des risques potentiels se traduit par le calcul de la criticité, à partir de l’estimation des indices de gravité, de fréquence et de non détection. Ces différents tableaux représentent la grille des indices.

F

Niveau

Indice de fréquence F

1

Très faible

Défaillance rare, au moins une défaillance dans l’année

Faible

Défaillance rarement apparue ; au moins une défaillance dans le trimestre

3

Moyen

Défaillance occasionnelle : 1 défaut par trimestre

4

Elevé

Défaillance fréquente : 1 défaut par semaine.

2

Tableau 2: représentation de la grille de l’indice de fréquence

G 1 2

Niveau

Indice de gravité G

Mineur

Défaillance mineure, aucune dégradation notable du matériel, avec un temps d’arrêt moins de 15 mn

Moyenne

Défaillance moyenne nécessitant une remise en état de courte durée entre 15 mn et 2h ; Pièces de rechange en stock

Majeur

Défaillance importante, nécessitant une intervention de longue durée pouvant atteindre 2h ; Pièces de rechange en stock ou livraison ultrarapide

Grave

Défaillance grave nécessitant une intervention de long durée plus de

3 4

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2h,pas de pièces de rechange ou Non-conformité du produit, long délai de livraison Tableau 3:Représentation de la grille de l’indice de gravité

D Niveau

Indice de Non-Détection D

Évident

Les dispositions prises assurent une détection totale de la cause initiale ou du mode de défaillance, permettant ainsi d'éviter l'effet le plus grave, provoqué par la défaillance pendant la production

Possible

La cause ou le mode de défaillance sont décelables, mais le risque de ne pas être perçus existe

Improbable

La cause ou le mode de défaillance sont difficilement décelables ou les éléments de détection sont peu exploitables

1

2 3

4 Impossible

Rien ne permet de détecter la défaillance avant que l'effet ne se produise

Tableau 4: Représentation de la grille de l’indice de non-détection  Criticité C : l’évaluation de la criticité, elle est exprimée par l’indice de priorité L’indice de criticité est calculé pour chaque cause de défaillance, en effectuant le produit de trois indices : Criticité = gravité × non détection × non défaillances. Si C < 12 Rien à signaler ; Si 12 < C > 18 Surveillance accrue à envisager, valeur à la limite de l’acceptable ; Si C > 18 Mise en place d’actions permettant de corriger donc d’améliorer le moyen ou l’installation utilisé. Valeur

Indice de Criticité C

1-6

Négligeable

8-18 24-36 48-64

Moyenne Elevée Interdit

Tableau 5: Représentation de la grille de l’indice de criticité

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Présentation des résultats La constitution d’un groupe de travail capable de mener une analyse AMDEC bien détaillée est obligatoire. Présentation des résultats de l’AMDEC appliqué aux compresseurs d’air 30 bars.

Système : compresseur d’air Sous ensemble

Fonction

Mode de Cause de la Effet de la Mode de Criticité défaillance défaillance défaillance détection F G D C

Actions correctives

Délivrer une puissance suffisante pour démarrer le compresseur

Le compresseur Pas de courant Visuel ne démarre pas Arrêt du ou s’arrête en compresseur cour de Circuit de Visuel fonctionnemen commande t défectueux

Moteur

1 1

1

1

Vérifier la source d’alimentation

1 3

3

9

Controller, réparer ou changer le module de commande

Visuel

1 2

2

4

Remplacer fusible

Visuel

1 1

2

2

Fermer le relai

Disjoncteur ou Pas d’air à la Visuel surcharge du sortie moteur du ventilateur ouvert

1 3

2

6

Vérifier remplacer l’élément défaillant

Fuite dans les Baisse tubes d’air de débit contrôle

de Auditif

1 3

3

9

Remplacer les tubes qui fuient

Fuite de la Baisse soupape a débit minimum de pression

de Auditif

1 4

3

12

Faire contrôler la soupape

Le compresseur La vanne Plus de Visuel ne décharge d’entrée ne se régulation

1 3

3

9

Remplacer valve

Fusible détérioré

le

Relais de surcharge du moteur ouvert

Compresse Elever la ur pression de l’air atmosphériqu e

Le compresseur commence à tourner mais ne charge pas après un délai

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et

la

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pas, la soupape ferme pas de sécurité se Electrovalve déclenche défectueux

Visuel

1 2

2

4

Remplacer valve

Auditif

3 2

1

6

Changer filtre

de

Arrêt du Visuel compresseur

4 4

1

16

Changer piston

le

Clapet Faire passer Usure d’aspiratio l’air dans un n et de seul sens refouleme nt

Mauvais Diminution de Visuel fonctionneme pression nt du filtre

2 2

2

6

Changer de clapet, nettoyer ou changer de filtre

Boite alimentati on

Alimentation électrique

Pas de courant Compresseur ne tourne pas

Visuel

2 2

1

4

Mettre le courant, changer le circuit de commande

Joints

Eviter fuites

Usure par le Baisse de Auditif temps, production mauvais positionneme nt

2 2

2

8

Changer le joint

Filtres

Filtrer l’air

Pas de filtre

Le piston

Assure le Défaillance du Fatigue, mouvement cylindre surcharge pour pression de l’air

Compresseur ne démarre

les Usures externes

Filtre endommagé

Marche dégradée

Tableau 6: Représentation du planning de maintenance  Commentaire : L’étude générale du réseau d’air comprimé a montré les points suivants :  Mauvaise exploitation des compresseurs  Mauvaise condition d’aspiration  Mauvaise pause des canalisations  Mauvais états des filtres d’air comprimé La valeur de la criticité est inferieur à 18, donc l’indice de criticité est moyen. Il faut une surveillance accrue et augmenter le nombre de personnel.

1.9.4 Exemple de déroulement de dépannage

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la

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La technique d’intervention sur le compresseur d’air 30 bars est en fonction du type de panne ou encore du niveau de la défaillance. A l’apparition d’un problème, on détecte d’abord la panne, si l’équipement en panne est dégradé le responsable établit un BT (bon de travail) ainsi qu’un bon de sortie et regroupe les documents nécessaires. Il désigne une équipe d’intervention et après retrait de la pièce en panne du système, il leur confit outillages et pièces nécessaires. En fonction de la gravité de la panne on choisit le type de maintenance. Le démontage et le remontage ne peuvent être faits qu’à l’aide d’un plan d’ensemble. Ensuite on rédige un rapport d’intervention et la mise à jour des dossiers de maintenance et du stock au magasin. La deuxième hypothèse secondaire à savoir l’identification des parties critiques permet une intervention rapide et précise vient ainsi de se confirmer.

1.10 Planning de maintenance à la centrale de Kossodo C’est une maintenance exécutée à des intervalles prédéterminés ou selon des critères prescrits et destinée à réduire la probabilité de défaillance ou la dégradation des équipements. Pour permettre une disponibilité permanente du compresseur et assurer la sécurité du personnel intervenant, il est plus que nécessaire de faire un suivi et une maintenance rigoureuse de celui-ci. Les opérations de contrôles et de maintenances sont indiquées dans le manuel de maintenance donné par le constructeur. Elle consiste donc, à intervenir sur un équipement avant qu’il ne soit en panne.

1.10.1

Le compresseur

Entretien quotidien :  Vérifiez le niveau d’huile.  Videz le liquide accumulé dans le réservoir.  Vérifiez la présence de fuites d’huile.  Prêtez attention aux vibrations ou aux bruits inhabituels.  Assurez-vous que chaque attache est fixée solidement.

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 Nettoyez le compresseur.  Appliquez de l’eau savonneuse autour des joints.  Surveillez la présence de bulles d’air autour des joints quand le compresseur atteint la pression de déclenchement et la pompe s’arrête.  Il faut changer l’huile de la pompe après les 200 premières heures d’utilisation. Ensuite, faites la vidange d’huile toutes les 200 heures d’utilisation ou tous les six mois, selon la première limite atteinte. Il faut faire l’entretien plus souvent si les conditions d’utilisation sont plus difficiles.

Entretien hebdomadaire :

 Inspectez et nettoyez le filtre à air.  Nettoyez les trous d’évent des bouchons de remplissage d’huile.

Entretien mensuel :

 Vérifiez la présence de fuites d’air.  Examinez la soupape de sûreté.

Après six mois ou 500 heures d’utilisation :  Remplacez l’huile pour compresseur. Utilisez de l’huile pour compresseur d’air non détergente.  Faites la vidange d’huile plus souvent si le compresseur est utilisé dans des endroits poussiéreux.

1.10.2

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Coffret de commande

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VISITE SEMESTRIEL  Contrôler le bon fonctionnement de la régulation (seuil + paramètres des boucles PID),  Contrôler le bon fonctionnement des sécurités, (seuils et relais dans armoire),  Effectuer un resserrage de toutes les connexions électriques et commandes. Des bornes mal serrées peuvent provoquer un échauffement du bornier.  Nettoyer les filtres de ventilation du coffret, des filtres de ventilations colmatés peut provoquer une surchauffe voire un incendie.  Nettoyer l’extérieur du coffret, ne pas utiliser de produit à base de solvants, Ne pas utiliser de jet d’eau à la haute pression.

VISITE ANNUELLE  Contrôler le bon fonctionnement des sécurités, (seuils et relais dans armoire),  Vérifier le serrage de toutes les boulonneries et des accessoires.  Nettoyer l’intérieur du coffret, utiliser un aspirateur,  Effectuer un resserrage de toutes les connexions électriques et commandes  Des bornes mal serrées peuvent provoquer un échauffement du bornier.  Nettoyer les filtres de ventilation du coffret, des filtres de ventilations colmatés peuvent provoquer une surchauffe voire un incendie.  Nettoyer l’extérieur du coffret, ne pas utiliser de produit à base de solvants ne pas utiliser de jet d’eau haute pression.

1.10.3

Le circuit d’air

La maintenance d’un compresseur ne se limite pas à la partie mécanique ou électrique ; elle s’étend sur tout le circuit d’air (tuyauteries, vannes, bouteilles d’air…).

1.11 Conclusion En conclusion, L’AMDEC appliquée sur les compresseurs d’air a pour objectif de réduire et prévenir les différentes défaillances potentielles afin d’assurer une sûreté de fonctionnement.

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La troisième hypothèse secondaire à savoir le plan de maintenance permettra d’améliorer la maintenance vient ainsi de se confirmer. Ainsi, les résultats de l’étude serviront à mettre en place un plan de maintenance adéquat sur les équipements et de prendre les mesures préventives pour le bon fonctionnement durant le cycle de vie

CONCLUSION GENERALE L'énergie électrique produite étant assurée par la SONABEL, beaucoup de moyens sont mis en œuvre pour sa bonne marche afin d'assurer une énergie de qualité aux consommateurs. Les compresseurs 30 bars étant les éléments moteurs de leur fonctionnement (assurant le démarrage) ils doivent être en parfait état pour assurer leur rôle. Ainsi, le circuit d'air comprimé 30 bars demeure un équipement indispensable pour

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Etude et maintenance des compresseurs sperre 30 bars de la centrale de Kossodo

le fonctionnement de la centrale thermique de Kossodo. La politique de maintenance suggérée dans ce document est un compromis, un juste milieu entre la politique de maintenance préconisée par le constructeur et celle appliquée par la centrale compte tenu des réalités que nous vivons ; de plus elle est applicable à long terme. Son application améliorerait tant soit peu la capacité et la qualité de l'air comprimé produit. Dans le management de la maintenance ou abondent les problèmes de planning, d'approvisionnement, de personnel, de contrôle de qualité, de gestion et des problèmes techniques, la mise en place d'un bureau d'études qui assurerait la recherche et le développement, permettrait de palier aux multiples problèmes que connait la SONABEL.

Bibliographie Le moteur MAN V48-60B.F-03 circuits et paramètres Formation exploitation et maintenance de routine- Centrale de KOSSODO Support de cours de maintenance industrielle ESUPEX Support de cours de maintenance des systèmes de production ESUPEX

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Etude et maintenance des compresseurs sperre 30 bars de la centrale de Kossodo

Webographie Experts-institu.com www.sonabel.bf consulté le 12 août 2020 hmf.enseeiht.fr consulté le 07 août 2020 www.caterpillaruniversity.com

Annexe Questions

Réponses

Avez-vous un historique des réparations ?

Non (Pas d’historique de maintenance)

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Quel type de maintenance pour les compresseurs ?

-

Comment remplacer une pièce usée ?

Comment identifier une panne ?

-

Faire un appoint de l’huile du compresseur Faire la vidange toutes les 500 heures de fonctionnement Intervenir uniquement en cas de panne Etablissement d’un BT Aller chercher la pièce au magasin Puis passer au démontage Apparition de bruit étrange Arrêt du compresseur

Annexe 1 : guide d’entretien

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