Industrie Mag - Le journal de l'industrie.

Une solution au cœur de l’efficacité énergétique : Les fours à arc électriques permettent la fabrication de l’acier grâce à la ferraille issue de plusieurs filières telles que le recyclage des voitures ou celui de la ferraille des bâtiments.

La consommation énergétique d’un four représente 40% du coût de fabrication de l’acier. La puissance des fours modernes est de l’ordre de 500 kW/t à 1 MW/t (excepté pour les aciers spéciaux) et un aciériste peut réaliser jusqu’à 7 000 coulées par an. La maitrise énergétique du procédé est donc un des principaux enjeux de la filiale de fabrication de l’acier.

Partant de ce constat, le centre de recherche de la sidérurgie française a sollicité SPIE, il y a plus de 30 ans, pour développer un produit permettant la régulation des fours à arcs dans le but de réduire leurs consommations énergétiques.

Dans ce contexte, SPIE a développé un système de régulation, nommé EMPERE afin de répondre à 3 enjeux majeurs :

 Réduire la consommation énergétique,

 Diminuer la consommation des matières comme les électrodes et le réfractaire,

 Augmenter la productivité des fours à arcs.

« Pour augmenter le taux de disponibilité des fours, il est nécessaire de s’assurer d’une fonte plus rapide tout en utilisant le moins de puissance possible. Ce système de pilotage permet une réduction de l’ordre de 1 800 tonnes de CO2 par four et par année, soit l’équivalent des émissions de 900 voitures parcourant 20 000 km chacune », explique Martial Martig, manager au sein de la division Industrie en charge de cette expertise.

Un service sur-mesure reconnu à l’international

Depuis la phase de pré-étude jusqu’à la mise en service puis la maintenance, SPIE accompagne les industriels de la filière sidérurgique sur l’ensemble du cycle de vie des équipements. Pour les aider à atteindre leurs objectifs, les équipes s’engagent sur un ROI[1] et plus précisément sur :

 Une réduction de la consommation énergétique (de l’ordre de 10 à 30 kWh / tonne d’acier)

 Une augmentation de la puissance active (diminution des pertes réactives)

 Une diminution de l’usure des électrodes (de l’ordre de 0,1 à 0,3 kg / tonne d’acier)

 Une baisse du temps de fusion de 3 % à 10 %

Le support technique disponible 24h/7j se connecte à distance et en temps réel sur les installations pour assurer les dépannages ou améliorer la performance du système. Des bilans thermiques sont régulièrement établis pour faire le point sur les énergies consommées et identifier des axes d’amélioration.

L’ensemble des experts de la division travaille en collaboration avec les acteurs de la filière afin d’adapter la solution EMPERE à leurs besoins. Elle fait régulièrement l’objet d’études de recherche et de thèses afin d’être constamment à la pointe de la technologie. L’objectif est d’améliorer le système, que ce soit au niveau de la performance, de l’ergonomie ou de sa pérennité. « Cette relation de confiance contribue au succès de la solution aujourd’hui leader sur le marché européen et permet à SPIE d’être un interlocuteur de premier rang pour les 300 fours à arc équipés à travers le monde », souligne Christophe Dormois, directeur du développement & de la stratégie de la division Industrie de SPIE Industrie & Tertiaire.

SPIE fait évoluer le dispositif pour l’adapter à d’autres types d’industries comme le verre ou le ferromanganèse et y intégrer de nouvelles technologies permettant d’optimiser les données générées dans le système.

https://www.spie.com/