Situation existante :
Nous avons été consultés par un client concernant un projet de renouvellement des infrastructures concernant sa hotte de convertisseur pour son four à arc électrique.
La hotte de convertisseur sert à capter les fumées rejetées par le process de conversion de fonte de l’acier. Elle est composée de 2 parties : la partie haute et la partie basse.
Problématique :
L’aciérie était confrontée à une installation vieillissante avec des paramètres qui devenaient de plus en plus compliqué à maitriser :
- Échanges thermiques mal maîtrisés
- Durée de vie limitée
- Ancienne hotte en double paroi refroidie
- Déformations importantes sur la paroi interne
- Vitesse de l’eau faible
- Problèmes de corrosion
- Maintenances trop fréquentes (avec arrêt de production)
Le projet :
Notre but était donc de trouver une solution pour permettre de :
- Mieux contrôler les échanges thermiques et les vitesses d’eau
- Rallonger la durée de vie de la pièce
- Avoir de la maintenance raisonnable évitant les arrêts de production
Pour cela nous avons mener une visite sur site afin de se rendre compte de la situation et de travailler en collaboration avec les équipes de notre client pour pouvoir avoir toutes les informations afin de pouvoir donner la meilleure solution pour notre client.
Nous avons donc proposé de passer d’une hotte à double-paroi à une hotte tubulaire refroidie.
Pour lui montrer les changements possibles nous avons fourni :
- Conception de la pièce et des nouveaux plans en 3D afin de se rendre compte de la nouvelle pièce au sein de l’aciérie
- Calculs pour modéliser les comportements thermomécaniques (températures dans les circuits d’eau) et les contraintes longitudinales
- Développer une solution spécifique et une géométrie pour les circuits d’eau (parallèles, croisés, mix)
- Évaluer les coefficients d’échanges avec la paroi (vitesse et pression de l’eau) dans le but d’éviter les déformations sur la paroi interne
(Voici le 3D de la pièce proposé à l’aciérie)
Résultat :
Une fois le projet présenté et accepté par toutes les parties prenantes nous avons lancé la production de la pièce.
Les résultats sont :
- La livraison de la pièce en 2 parties (haute et basse)
- Passage réussie de la technologie en double-paroi à la technologie multitubulaire
- Meilleur contrôle des vitesses d’eaux et des échanges thermiques
- Une augmentation de vie de la pièce conséquente (passage de 1.5 an à 5 ans)
- Vérification des caractéristiques hydrauliques pour un bon fonctionnement de la pièce avant la livraison
Vous pouvez voir le rendu final ci-dessous.
AVANT :
APRES :
