Mémoire Online: Gestion de la consommation électrique des ateliers de production de l‘usine de Bouskoura

Dédicaces
Remerciements
Résumé
Abstract
Liste des figures
Liste des tableaux
Liste des abréviations
Introduction
Méthodologie suivie
Chapitre I : Présentation de l’environnement du projet
I-1-Présentation de LAFARGE Groupe
I-2-Présentation de LAFARGE MAROC
I-3-Les Actionnaires de LAFARGE MAROC
I-3-1-Organigramme juridique de LAFARGE
I-3-2- Répartition du Capital de LAFARGE
I-4-Présentation de l’usine de LAFARGE de Bouskoura
I-4-1-Les dates clés
I-4-2-Organigramme de l’entreprise
I-5-Procédé de fabrication du ciment
I-5-1-Origine du ciment
I-5-2-Définition du Ciment
I-5-3-Présentation des différentes étapes de fabrication du ciment
I-5-3-1-Exploitation de la carrière
I-5-3-2- Le concassage
I-5-3-3-La pré-homogénéisation
I-5-3-4-Le broyage du cru
I-5-3-5-La cuisson
I-5-3-6-Broyage du ciment
I-5-3-7-Ensachage et expédition
I-5-4-Schéma général du processus
I-5-5-Organigramme de fabrication du ciment
Chapitre II : Etude de la distribution électrique de l’usine
II-1-Introduction
II-2-Répartition de l’alimentation au niveau des postes MT de l’usine de Bouskoura
II-3-Gestion de l’énergie électrique
II-3-1-Introduction
II-3-2-tarification
II-3-3-Comptage de l’énergie
II-3-4-Surveillance
II-3-5-Contrôle commande
II-3-6-Mesures et protections
II-3-6-1-Introduction
II-3-6-2-les relais numériques type SEPAM 1000
II-3-6-2-1-Présentation
II-3-6-2-2-Définition
II-3-6-2-3-Les principales fonctions de l’appareil de mesure
II-3-6-2-4-La fonction de mesure des différents paramètres à visualiser
II-3-6-2-5-Types de communication
II-3-6-3-Les relais numériques SEPAM 2000
II-3-6-4-Les centrales de mesure type DIRIS A40
II-3-6-4-1-Présentation de l’appareil
II-3-6-4-2-Les principales fonctions de l’appareil de mesure
II-3-6-4-3-Protocole de communication utilisé par l’appareil
II-3-6-4-4-Raccordement de l’appareil
II-3-6-5-Les centrales de mesure type DIRIS A20
II-3-6-5-1-Présentation
II-3-6-5-2-Les principales fonctions de l’appareil de mesure
II-3-6-5-3-Protocole de communication utilisé par l’appareil
II-3-6-5-4-Raccordement de l’appareil
II-3-6-6-les centrales de mesure type PowerLogic PM500
II-3-6-6-1-Raccordement
II-3-6-6-2-Protocole de communication utilisé par l’appareil et la programmation
II-4-Répartition des équipements MT selon les lignes
II-4-1-  Répartition des consommateurs suivant les ateliers appartenant à la ligne 1
II-4-2-Répartition des consommateurs suivant les ateliers appartenant à la ligne 2
II-5-schémas électriques de découpage
II-5-1-présentation  en 3D de l’emplacement  des postes d’alimentation
II-5-2-schéma électrique de découpage de la ligne 1
II-5-3-schéma électrique de découpage de la ligne 2
II-6-Identification des besoins en mesure d’énergie et mise à niveau du parc existant
Chapitre III : Etude de l’architecture contrôle-commande
III-1-INTRODUCTION
III-2-la communication industrielle
III-2-1-  Contrôle commande
III-2-2-Les couches OSI
III-2-3-Les données transmises
III-2-4- Le support de communication
III-2-5- Les protocoles de communication
III-2-5-1- Le protocole JBUS/MODBUS
III.2.5.1.1.Présentation
III.2.5.1.2.composition des trames de communication
III .2.5.1.3.Le bus RS485 pour le protocole JBUS /MODBUS
III-2-5-1-4-Paramétrages
III-2-5-1-5-Les médias de communication pour le protocole JBUS/MODBUS
III.2.5.2.Le protocole PROFIBUS
III.2.5.2.1. Présentation
III.2.5.2.2.Fichier GSD
III.2.5.2.3.Les différentes déclinaisons
III.2.5.2.4 Le bus pour le protocole PROFIBUS
III-3-  Les réseaux locaux industriels
III-3-1-Définitions
III-3-2 système contrôle commande de l’usine de BOUSKOURA
III-3-2-1-Automates gérant l’usine de Bouskoura
III-3-2-2-les architectures des systèmes contrôle-commande des lignes 1 & 2
III-3-2-3-les stations sur les réseaux .
III -3-3- l’établissement de l’architecture reliant les automates aux relais numériques et centrales de mesure
Chapitre IV: Rapatriement dans le système contrôle-commande de l’ensemble des mesures électriques
IV-1-Introduction
IV-2-Le logiciel STEP 7
IV-2-1-introduction
IV-2-2-Créer son projet
IV-2-3-Le programme
IV-2-4- Transfert vers l’automate
IV-3- La mise en communication entre les Sepam 2000(esclaves)  et le maitre superviseur (l’automate P7)
IV-4-Exemple de programmation du relais numérique type SEPAM 2000 1
IV-5-Archivage des mesures sur le serveur IP21
IV-5-1-Présentation du système IP21
IV-5-1-1-Définition et caractéristiques
IV-5-1-2-Fonctionnement du système IP21 (liaison du système IP21 avec les relais numériques et centrales de mesure)
IV-5-1-3-Propriétés
IV-5-2 présentation du logiciel Aspen Process Explorer
IV-5-2-1-Définition
IV-5-2-2-Les Caractéristiques de Aspen Process Explorer
IV-5-2-3-Avantage
IV-6-Saisie et affichage des consommations
IV-7-Traitement et exploitation des mesures
Conclusion
Bibliographie
ANNEXES

Extrait du mémoire gestion de la consommation électrique des ateliers de production de l‘usine de Bouskoura

Introduction

La mondialisation, la concurrence accrue des industries, les coûts galopants d’énergie thermique et électrique au niveau mondial, la demande croissante d’énergie par les industriels, le souci de maîtriser le coût de production, tels sont les motifs qui ont conduit à la proposition du sujet qui s’intitule « Gestion de la consommation électrique des ateliers de production de l‘usine de Bouskoura », objet de notre projet de fin d’études.

En effet dans le processus continuel de l’univers industriel aux divers facteurs endogènes et exogènes, la composante industrielle occupe une place privilégiée  pour participer à la gestion rationnelle d’énergie et s’inscrire dans la politique du secteur électrique du royaume [efficacité énergétique].  Pour  cette  raison,  mais  aussi  pour  maîtriser  les  coûts  de  production,  le  milieu industriel cherche à gérer son énergie électrique afin de déterminer au mieux sa tarification, l’exploitant devra estimer précisément ses besoins  pour mettre en place la tarification la plus adaptée.

La  gestion  de  l’énergie  électrique  d’une  usine  de  la  taille  de  LAFARGE  Bouskoura commence par le comptage des consommations électriques :

• Le compteur général de l’usine, placé au niveau du point de raccordement au réseau du distributeur (ONE) fournit la consommation globale nécessaire à la facturation. Son suivi est nécessaire pour l’adaptation de la puissance souscrite à la puissance appelée et la correction éventuelle du facteur de puissance .Mais il n’est pas suffisant pour donner les informations nécessaires à la maîtrise de la répartition de la consommation au sein de l’usine.
•  Les compteurs divisionnaires sont placés en tête des départs d’alimentation des équipements qui concourent à la production. Le suivi de ces compteurs, corrélé à la production permet de juger la consommation de l’équipement et prendre, au besoin, les mesures de réductions d’énergie (Adoption du fonctionnement à l’usage).Par ailleurs une surconsommation est souvent synonyme d’une dégradation qui sera localisée et réparée.

I-1-Présentation de LAFARGE Groupe 

Le groupe LAFARGE est un héritier d’une longue tradition et d’un savoir-faire exceptionnel dans les matériaux de construction. Depuis plus de 160 ans le groupe LAFARGE s’est développé en France d’abord, puis en Amérique du nord et du sud, et progressivement sur tous les continents. L’histoire de LAFARGE a été marquée par une forte expansion et élargissement de ses activités. Aujourd’hui elle occupe la position de leader par excellence à travers ses produits : Ciment (n°1 mondial), Granulats (n°1 mondial), Bétons (n°3 mondial), et Plâtre (n°3 mondial), et qui mettent en œuvre des programmes d’amélioration de performances, des actions de réduction des coûts, d’amélioration de la qualité des produits et des services rendus aux clients.

I-2-Présentation de LAFARGE MAROC

Leader sur le marché cimentier du Maroc et adossé à un groupe de renommée internationale, le groupe LAFARGE MAROC occupe une place privilégiée parmi les grandes multinationale du pays.

En 1930, LAFARGE s’implante au MAROC en créant la première cimenterie d’un pays à Casablanca, principal marché jusqu’à lors de la consommation de ciments.

Quelques années plus tard, le groupe se développe et crée une deuxième cimenterie   à Meknès. Entre 1982 et 1984, il fait acquisition de deux autres cimenteries dans le nord du pays (Tétouan et Tanger), une usine de plâtre à Safi et neuf centrales à bétons (BPE).

Il fallait attendre le 10 juin 1995 pour que la naissance du groupe LAFARGE MAROC voit le jour lors de la signature d’une convention de partenariat entre la SNI (société nationale d’investissement) et le groupe LAFARGE qui aboutit à la mise en œuvre d’un holding (50%LAFARGE et 50% SNI).

La  conséquence  immédiate  de  cet  accord  fut  la  dotation  du  groupe  d’une  structure financière forte avec augmentation du capital qui s’élève jusqu’à 1.5 milliards de dirhams.

Premier cimentier marocain, Lafarge Maroc dispose d’une capacité de production supérieure à 6,5 millions de tonnes par an et détient plus de 42 % de part de marché.

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