Automatisme pour l’industrie chimique

D’abord l’autorisation. Ensuite la vanne.

Schémas électriques, armoires et logiciel pour les installations qui travaillent par lots, du parc de cuves au remplissage de fûts : des séquences qui ne sautent aucune étape et, pour chaque lot, le rapport de son déroulement.

Un réacteur à double enveloppe en acier inox, sur trois pieds, avec un quartier découpé : en haut le motoréducteur bleu, le trou d’homme et les piquages ; dans la coupe le produit vert d’eau, l’arbre avec ses deux mobiles d’agitation, la sonde et l’espace annulaire de la double enveloppe ; en dessous, la vanne de fond avec son levier rouge.

Installations par lots

Ici, on ne rebute pas une pièce. On perd le lot entier.

Une vanne qui s’ouvre au mauvais moment, un constituant dosé deux fois, une rampe de température trop raide : dans une installation par lots, l’erreur ne reste pas sur une pièce, elle finit dans 2 000 litres de produit à corriger ou à éliminer. Et là où il y a des solvants, la sécurité passe avant la qualité. C’est pourquoi le système de commande avance par autorisations : une étape ne démarre que si la précédente s’est bien terminée, et le déroulement de chacune reste enregistré.

Sur ces installations, nous avons travaillé à quatre endroits : stockage et dosage, réacteurs, mélange et dispersion, conditionnement et remplissage de fûts. Nous apportons le schéma électrique, l’armoire, le logiciel et la mise en service : à l’usine qui renouvelle le système de commande d’une installation qui ne peut pas s’arrêter longtemps, et au constructeur de l’installation.

Le long de l’installation

Six secteurs, vus depuis l’armoire. Ce qu’on mesure, ce qu’on bloque.

  1. Matières premières · Cuves

    On ne dépote que dans la bonne cuve.

    Avant que le camion-citerne ne dépote : pince de mise à la terre raccordée, vannes confirmées en position, de la place pour tout le chargement. Le niveau se mesure en continu ; la sécurité antidébordement a sa propre sonde, qui arrête la pompe. Sur les solvants, inertage à l’azote.

    Gros plan sur le trou d’homme du réacteur vu de dessus : le couvercle rond avec sa couronne d’écrous et sa poignée et, derrière, le piquage d’évent, sur l’acier poli du fond bombé.
  2. Les constituants · Dosage

    La vanne se ferme avant le poids final.

    Par pesée, sur capteurs de pesage, ou avec un débitmètre massique. La vanne a deux débits, grossier et fin, et se ferme par anticipation : ce qui tombe encore après la fermeture se mesure et se corrige à chaque dosage. Un poids hors tolérance arrête la séquence.

    Gros plan sur la vanne de fond : sous le fond satiné de la double enveloppe, la manchette de vidange, les brides, le corps de la vanne avec son levier rouge en travers et la sortie.
  3. La réaction · Réacteur

    C’est la température du produit qui commande.

    Régulation en cascade : la température du produit fixe celle de la double enveloppe, avec les rampes et les paliers de la recette. Dans les réactions exothermiques, le réactif n’entre que si l’agitateur tourne et si la température est sous le seuil ; au-delà, le dosage s’arrête et le refroidissement passe au maximum.

    Gros plan sur la paroi du réacteur en coupe : le produit vert d’eau, la tôle de la virole, l’espace annulaire et la tôle de la double enveloppe, là où la paroi s’incurve vers le fond bombé.
  4. Le mélange · Mélangeur

    La viscosité se lit sur le moteur.

    L’ordre de chargement, les temps et les vitesses sont dans la recette. Les ajouts manuels se confirment sur le pupitre opérateur, avec le poids lu sur la balance. Le variateur de fréquence donne la vitesse et mesure le couple : quand le produit épaissit, cela se voit au courant absorbé. Trou d’homme ouvert, l’agitateur ne démarre pas.

    Gros plan sur le mobile de l’agitateur : l’arbre, le moyeu et les quatre pales inclinées en acier poli.
  5. La dispersion · Disperseur

    La vitesse périphérique compte, pas les tours.

    Le disque denté travaille autour de vingt mètres par seconde : la recette donne la vitesse périphérique, et les tours, c’est le programme qui les calcule d’après le diamètre monté. Le disque ne tourne qu’une fois descendu, avec la cuve en place. Dans le broyeur à billes, ce sont le débit, la pression et la température de sortie qui commandent.

    Gros plan sur le motoréducteur de l’agitateur : le moteur bleu avec ses ailettes et sa boîte à bornes, le réducteur et la lanterne avec l’arbre, au-dessus du fond supérieur du réacteur.
  6. Le fût · Remplisseuse de fûts

    La canne remonte avec le niveau.

    Fûts, IBC, bidons : on remplit au poids, tare déduite. Si le produit mousse ou s’il est inflammable, la canne descend au fond et remonte avec le niveau. Sans mise à la terre et sans aspiration en marche, rien ne démarre. Sur l’étiquette, le lot et le poids.

    Gros plan sur la sonde de température : la tige fine et la tête cylindrique avec son presse-étoupe, qui sortent de l’acier poli du fond du réacteur.

Votre secteur ne figure pas parmi ces six ? Décrivez-le à un technicien.

D’où vous partez

Tous ne partent pas de zéro. Dites-nous où vous en êtes : on part de là.

  • Installation neuve

    Du projet au premier lot conforme

    Un parc de cuves, une salle de dosage, un réacteur avec ses utilités. À partir du schéma PID et de la liste des instruments et des vannes, nous faisons le schéma électrique, l’armoire et le logiciel. Nous écrivons les séquences phase par phase avec ceux qui connaissent le produit, avant de programmer. Puis les essais en atelier et la mise en service sur site.

  • Installation à moderniser

    La commande change, l’installation reste

    Un réacteur sain dont l’automate programmable n’est plus fabriqué, un dosage qu’on corrige encore à la main, une supervision sur un ordinateur que personne n’ose éteindre. Les cuves, les vannes et les instruments en bon état restent où ils sont. La nouvelle armoire arrive testée avec ses séquences ; l’arrêt se place à un changement de campagne, et l’on redémarre avec les recettes d’avant.

  • Une seule partie

    Il vous manque une partie : nous la faisons

    Le schéma électrique d’une salle de dosage déjà conçue, l’armoire d’un disperseur, le logiciel d’une remplisseuse de fûts, les vues du pupitre opérateur d’un réacteur. Nous travaillons sur vos documents, aux côtés de vos fournisseurs. La limite de fourniture s’écrit au début : ce que nous livrons, ce qui reste à votre charge ou à celle du constructeur de la machine.

Questions

Questions de salle de contrôle.

Elles valent pour presque toutes les installations. Pour la vôtre, il faut la voir.

Nous avons des zones ATEX à cause des solvants. Comment procédez-vous ?

Nous partons du classement des zones, qui relève de l’exploitant de l’usine. L’armoire est en zone sûre ; en zone ATEX, nous ne mettons que des appareils adaptés à cette zone et, là où il en faut, des barrières de sécurité intrinsèque sur les signaux. Sur le schéma, chaque composant en zone se reconnaît.

On ne trouve plus l’automate du réacteur. Pour le remplacer, combien de temps l’installation reste-t-elle à l’arrêt ?

Cela dépend de ce qui est préparé avant. Nous relevons les signaux pendant que l’installation tourne, nous construisons l’armoire et nous la testons en atelier avec son logiciel. Pendant l’arrêt, il reste les raccordements, le contrôle des signaux un par un et les premiers lots. Nous convenons de la fenêtre d’arrêt d’après votre calendrier de production. Comment nous travaillons sur une installation existante

Les recettes sont sur papier, et dans la tête du chef de poste. Par où commencer ?

Par la façon dont on travaille aujourd’hui. Nous écrivons la recette avec ceux qui la font, une étape à la fois : quantités, températures, temps, et ce qui se passe si une étape échoue. La recette passe ensuite dans le système, et seules les personnes autorisées modifient les paramètres. Les ajouts manuels restent, guidés par le pupitre opérateur.

Un client conteste un lot d’il y a six mois. Que retrouve-t-on ?

Le rapport de ce lot : recette utilisée, lots des matières premières, quantités dosées en regard des quantités demandées, courbes de température, durée des phases, alarmes et interventions de l’opérateur, avec l’heure et l’utilisateur. Combien de temps le conserver, et s’il faut le transmettre à l’ERP, cela se décide lors des études.

Coupure de courant, ou d’air comprimé, au milieu d’un lot. Que se passe-t-il ?

Chaque vanne a une position de repli, définie lors des études avec ceux qui connaissent le procédé : sans air ou sans tension, elle y va toute seule. Au retour de l’énergie, l’installation ne redémarre pas d’elle-même. Le pupitre opérateur montre où en était le lot ; reprendre ou vidanger, c’est celui qui conduit l’installation qui décide.

Les instruments et les vannes sont de marques et d’époques différentes. On les garde ?

Ceux qui sont en bon état, oui. Nous les lisons avec leur signal, analogique ou sur réseau, et lors des essais nous contrôlons pour chacun le raccordement et la pleine échelle. Nous remplaçons ce qui n’est plus fiable, n’a pas de pièces de rechange ou n’est pas adapté à la zone où il se trouve.

Après la mise en service, une séquence se bloque et nous ne comprenons pas pourquoi. Qui appeler ?

Nous : celui qui répond a écrit ces séquences. Pendant les douze premiers mois, l’assistance est comprise. Par un accès à distance sécurisé, que vous nous autorisez à utiliser, nous regardons depuis Mesero la phase, les autorisations et les alarmes avec vous.

Avant le devis

Partez du schéma PID. Même ancien, même au crayon.

  1. Le schéma PID du secteur. S’il n’existe plus, quelques photos de l’installation.

  2. Combien de vannes, de moteurs, de mesures : un compte fait à la main suffit.

  3. Ce qui doit changer : un dosage qui n’est pas répétable, des lots sans données, des pièces de rechange introuvables. Et s’il y a des zones ATEX.

Les schémas, les listes et les photos se joignent au formulaire. C’est un technicien qui les lit, et il vous répond sous 1 à 2 jours ouvrés.