Ciment

Aujourd’hui, un facteur clé de toute cimenterie est la disponibilité des équipements critiques de production, en particulier les machines de concassage et de broyage. L’immobilisation durant la remise en état représente un coût important; la pression est continuelle afin de réduire cette durée et remettre l’installation en service le plus rapidement possible pour une production à 100%. Castolin Eutectic a répondu à cet appel, dont les intérêts sont autant locaux qu’internationaux, et a lancé un programme de développement faisant face à cette nécessité. Toute l’opération de soudage sur le site a été étudiée et un nouveau concept “Advanced High Speed Repair” a été développé. Ce dernier est basé sur une approche détaillée des VRM et inclut une technologie avancée des équipements de soudage, des consommables adaptés aux applications, un niveau d’automatisation élevé, une exploitation des données, une commande multi-tête, une logistique moderne et une équipe consacrée aux VRM. Ce concept “Advanced High Speed VRM Repair”, qui a été lancé en 2009, apporte aujourd’hui à l’industrie la performance de broyage la plus élevée et la solution de remise en état la plus rapide - 36 heures pour 3 ou 4 rouleaux et une table. Occasionnellement, ce concept peut même éviter toute interruption du four si le client a la possibilité de stocker temporairement les matériaux nécessaires ou confectionnés. 

La fonction des VRM est de broyer les matériaux pour générer de très fines particules, juste avant leur stockage ou après les concasseurs primaires. Les composants des VRM sont sujets à une usure sévère qui peut augmenter de façon dramatique si une haute teneur en silice se trouve dans la matière première ou si les installations broient des scories. Dans la production de ciment, il est connu que le processus de broyage de finition constitue la procédure ayant la plus grande consommation énergétique. Par conséquent, de tels problèmes d’usure peuvent sensiblement influencer le rendement de l’installation. Un profil usé de rouleau de VRM réduit donc l’efficacité du broyage et, en plus, augmente la demande en énergie.

Castolin Mobile Services arrive avec des unités mobiles entièrement équipées, offrant sur place un service optimal avec des machines de soudage légères de dernier cri, une alimentation électrique propre à Castolin Eutectic, une commande de la fréquence, des entraînements auxiliaires pour dévidoirs et le transport de fil jusqu’à 25 mètres. Des axes X-Y pour les mouvements de la torche contrôlés par ordinateur et un mode de soudage semi-automatique viennent compléter cet ensemble mobile de l’“Advanced High Speed VRM Repair Concept“.

Depuis les années 90, les ateliers de Castolin Services ont accumulé une grande expérience du soudage des pièces d’usure des broyeurs verticaux. Aujourd’hui, nous comptons 7 ateliers Castolin Service dans le monde capables de fournir des solutions in situ avec un équipement à la pointe du progrès. Un haut degré d’automatisation garantit un niveau de qualité constant des revêtements et par conséquent une excellente performance reproductible des pièces d’usure. Le but principal est de reconstruire exactement le profil manquant avec des fils fourrés à haute performance spécialement développés à cet effet.

Le procédé de protection a consisté fabriquer et à poser le revêtement du cône intérieur d'un séparateur à cyclone avec des plaques CDP® XuperWave 4624, mais toutefois, il n'a pas été possible de fabriquer le cône inférieur en raison de l'indisponibilité de la cintreuse nécessaire. Pour résoudre le problème du cône inférieur, il a été suggéré d'employer MeCaWear® A5HT de 6 mm d'épaisseur. L'épaisseur nécessaire de 6 mm a été obtenue par application de deux couches de MeCaWear® A5HT. Même après 1,5 an de service, le revêtement MeCaWear® A5HT est resté intact. 

Depuis toujours, un des principaux problèmes de la fabrication du ciment est l’entretien et l’efficacité des fours de séchage. Ce sont de grands tubes ronds fabriqués en acier, jusqu’à 4,5-6 mètres de diamètre et mesurant entre 45 et 150 mètres de long. Du fait de leur intérieur revêtu de brique réfractaire résistante au feu, de leur rotation sur des rouleaux (espacés d’environ 15 mètres) et de leur température intérieure de 1 450 °C, ils sont sujets à de graves problèmes de fonctionnement et de maintenance. Plus les fours de séchage sont longs, plus graves peuvent être ces problèmes, en particulier concernant les fissures et le mauvais alignement des rouleaux.

Les contraintes de pression élevée et de contact qui agissent sur la surface des roulements pendant le fonctionnement provoquent des fissures sur la surface et le détachement d’importants éclats. Le coût excessif d’un roulement de four de séchage et le temps d’arrêt prolongé se traduisent par le besoin de ressouder l’éclat sur le roulement. Le préchauffage est généralement peu pratique du fait de la masse. Mais l’opération est réalisable en associant une intervention de chauffage localisé et nos électrodes de soudure à l’arc manuel basse température à une procédure précise. Une forte économie financière peut être réalisée et le temps d’arrêt sera très court.

Les plaquettes de roulement de four sont boulonnées dans l’enveloppe du four et maintiennent le roulement de four en bonne position. Des fissures peuvent apparaître sur certaines soudures des sections de plaquettes. Ces fissures pourraient provoquer le desserrage des plaquettes et engendrer de coûteux dommages aux roulements du four. Chez Castolin Eutectic, grâce à notre savoir-faire et à nos produits, nous pouvons éliminer les fissures par gougeage à l’arc métallique manuel, une réparation sûre et réussie.

Les ventilateurs, comme toute machine rotative à grande vitesse, doivent être parfaitement équilibrés afin de fonctionner sans à-coups. Les vibrations peuvent endommager sévèrement certains composants majeurs comme les paliers de ventilateur et la structure environnante et, par conséquent, faire grimper les temps d’arrêt et les coûts de maintenance. Lorsque les pales sont fortement usées, les dynamiques d’écoulement de l’air sont altérées, ce qui se traduit par une réduction du flux d’air et une augmentation de la consommation énergétique. Les revêtements résistants à l’usure de Castolin Eutectic permettent non seulement d’étendre la durée de vie en fonctionnement des ventilateurs, mais également d’économiser de l’énergie et de diminuer le coût de maintenance d’autres composants.

Pour améliorer la durée de vie en service de l’équipement et ainsi permettre un processus plus régulier à plus faible consommation énergétique, une gamme complète de solutions est disponible. La solution la plus courante est notre plaque d’usure bimétallique préfabriquée (CDP®), obtenue par le dépôt d’un alliage hautement résistant à l’usure sur une plaque d’usure de fabrication standard, grâce à des technologies de soudage ou de poudre fondue. L’alliage est utilisé comme revêtement ou, en présence d’une faible contrainte mécanique, comme pièce structurelle. Il est régulièrement utilisé pour la fabrication de grands ventilateurs centrifuges et de boîtiers.  Jouissant d’une expérience de plus de 20 ans dans la réparation et le remplacement de pièces de ventilateurs, nous avons acquis une solide connaissance des phénomènes d’usure par érosion qui surviennent très tôt sur les machines rotatives. Ce savoir-faire nous a permis de développer des solutions dédiées aux ventilateurs, comme notre motif de soudage XuperWave.

Les revêtements par pulvérisation à l’arc électrique, résistants à l’usure, sont appliqués sur des pièces fines ou des ventilateurs légers fonctionnant dans un environnement de flux d’air modérément chargé en particules, mais requérant néanmoins une couche protectrice économique. Les solutions d’érosion et de corrosion sont disponibles pour les géométries complexes comme les pales à profil aérodynamique, pouvant être facilement enrobées dans nos ateliers ou directement sur site, lorsque l’équipement doit être réparé. Des pièces prêtes à l’emploi sont produites, découpées et formées dans nos installations, tandis que les revêtements par pulvérisation à l’arc électrique peuvent être appliqués dans nos cabines de pulvérisation ou directement sur votre site.

Les revêtements VentiTec ont été développés spécialement pour les situations extrêmement exigeantes. Ils sont généralement utilisés par des fabricants d’équipements originaux (OEM) qui requièrent :

• Une résistance extrême à l’érosion : nous fournissons des revêtements à base de nickel avec jusqu’à 60 % de carbure de tungstène ainsi que des revêtements NanoAlloy® à base de fer.
• Des substrats en acier haute résistance : des aciers difficiles à souder, comme 1.8928 (S690QL) et 1.8988 (S690QL1), peuvent être protégés sans baisse considérable des propriétés mécaniques.
• Une bonne planéité et une surface d’enrobage régulière : une attention particulière est apportée au processus d’enrobage pour limiter la déformation et assurer la régularité de la surface de revêtement, se traduisant par un assemblage facilité de la pièce et une limitation de la vitesse d’usure. Les paramètres de fabrication sont en outre optimisés pour obtenir une bonne interface entre l’enrobage et le substrat d’acier (faible dilution).

Afin d’optimiser la résistance globale à l’usure du ventilateur, divers alliages peuvent être appliqués sur différentes zones. Par conséquent, des emplacements critiques présenteront des revêtements extrêmement résistants, tandis que d’autres, moins sujets à l’usure, seront enrobés avec un alliage offrant une résistance suffisante. Cela permet d’optimiser la résistance à l’usure, tout en conservant un coût minimal. Du fait de la forte teneur en carbures de nos revêtements VentiTec, la découpe et le formage des pièces nécessitent de l’expérience et les bonnes machines. Nous proposons donc à nos clients des pièces prêtes à l’assemblage.

Nos experts en protection contre l’usure conçoivent et fabriquent des goulottes et des doublures pour vos exigences
• Construction de goulottes depuis la plaque d’usure supérieure, savamment placée pour résister à des usures combinées.
• Ateliers entièrement équipés des dernières technologies
• Procédures rigoureuses de contrôle qualité
• Des goulottes prêtes à être installées vous font économiser du temps et de l’argent

• Prolongez la durée de vie en service des goulottes grâce au motif sinusoïdal XuperWave-S
• Idéal pour les goulottes exposées aux particules fines à haute vitesse
• Protection maximale contre l’usure par érosion linéaire
• Empêche l’usure par cheminement des particules fines aux points les plus sensibles, comme les fissures de contrainte et le chevauchement des cordons de soudure
• Réduit l’usure jusqu’à 30 % sur les motifs droits de cordon de soudure