Ri4Power de Rittal dans le laminoir à chaud d’ArcelorMittal Gand

Fabriquer de l’acier de A à Z : le groupe ArcelorMittal y parvient grâce à ses quelque 5800 collaborateurs. Cette aciérie belge répartie sur les sites de Gand, Liège, Geel et Genk possède toutes les infrastructures requises pour transformer les matières premières que sont le charbon et le minerai de fer en acier. Ensuite, l’acier est acheminé par terre, mer ou chemin de fer vers sa destination, des applications usuelles telles que l’automobile, la construction ou les éoliennes. La production d’acier passe par une phase à chaud et une phase à froid. Seule l’usine de Gand dispose d’une phase à chaud. Les matières premières y sont transformées en fonte liquide qui est ensuite convertie en acier dans l’aciérie. Puis ce dernier est façonné en tôles d’acier. L’étape suivante, elle, se produit dans le laminoir à chaud.

"Les brames d’acier ou 'slabs' sont sorties des fours à une température de 1225 °C, après quoi elles traversent tout le hall du laminoir sur un transrouleur, un parcours de 550 m au total. Sur cette distance, elles deviennent 100 fois plus minces : chaque brame de 22 cm d’épaisseur est convertie en une tôle de 2,5 mm d’épaisseur, 1200 mm de large et un bon kilomètre de long."

Cet amincissement passe par 9 étapes : 2 dégrossisseurs, dont 1 réversible (la brame y passe 5 ou 7 fois aller-retour et est amincie à chaque étape), et 7 cages. Afin de façonner la brame, une pression allant jusqu’à 5 millions de kg peut lui être exercée dans certaines cages. C’est ainsi que la matière est allongée et affinée. À la fin de la ligne du laminoir, les tôles font encore près de 600 °C et sont enroulées ainsi en bobines de 20 000 kilos.

"Le laminoir à chaud peut laminer environ 6 millions de tonnes d’acier par an. En cas de production à plein rendement, cela nécessite une puissance électrique moyenne de 50 MW. Lors des pics de production, cette puissance peut même atteindre 100 MW".

Gilles Bovijn, Support Manager Electrical Maintenance chez ArcelorMittal .

Un processus complexe

"Le laminage est plus complexe qu’il n’y paraît à première vue", poursuit Gilles. "Les vitesses sont précisément alignées les unes sur les autres pour éviter toute accumulation ou toute fissure d’une brame. Et les cylindres de laminage des brames sont eux aussi réglés exactement afin d’obtenir l’épaisseur, le profil et la planéité voulus. Ces paramètres changent pour chaque bobine. La brame doit être à la bonne température, d’une part pour un laminage optimal et d’autre part pour limiter la consommation des fours. Pour des raisons de qualité, la brame doit passer dans la dernière cage à une température précise avant d’être refroidie pour être enroulée en bobine. Il faut d’énormes volumes d’eau pour contrôler la température de la tôle d’acier, refroidir les machines et rincer les matériaux. Le laminoir à chaud puise l’eau du canal, qui est filtrée et refroidie afin d’être réutilisée. Continu, ce processus a aussi lieu la nuit et le week-end."

Photo : En plus de ce tableau électrique, un nouveau tableau de commande a également été monté dans le même hall. Il est doté d’un jeu de barres RiLine PLS1600 protégé contre le contact direct, avec des coupe-circuits à fusibles HPC RiLine et une distribution assurée par des dispositifs de commande de moteur RiLine Compact.

Rittal Ri4Power

Les cylindres qui sont en contact avec les brames doivent régulièrement être repolis : toutes les 8 heures en moyenne pour la cage finale. Ce polissage est réalisé par diverses meuleuses dans l’atelier des cylindres. L’année passée, le tableau de distribution obsolète qui gérait jusqu’alors l’alimentation électrique et la protection de ces machines a été remplacé par un tableau neuf et totalement revu.

Pour cela, on a fait appel à l’expertise de Gilles et de son collègue Daniël Mestdagh. Les deux ingénieurs ont uni leurs efforts pour réaliser intégralement le tableau électrique destiné à la protection des meuleuses. Et pour être sûrs de choisir le bon produit, ils se sont adressés à Philippe De Wulf, Account Manager chez Rittal Belgium. "Rittal est un fournisseur de confiance depuis des années. Les systèmes d’armoire ainsi que la distribution de courant Ri4Power démontrent leur utilité chaque jour dans notre environnement industriel extrême. Choisir la qualité et la robustesse des produits Rittal pour ce projet allait donc de soi", commente Gilles.

Un tableau électrique sûr

"Doté d’un disjoncteur de 2000 A, le tableau de distribution a été monté à partir d’une série d’armoires TS 8 couplées, puis équipé d’un jeu de barres Ri4Power standardisé de 185 mm", relate Filip Raman, Product Manager chez Rittal Belgium. "Des coupe-circuits à fusibles HPC ont directement été installés sur le système de barres bus intégralement protégé contre les contacts directs (IPxxB) afin de protéger les lignes d’alimentation électrique des meuleuses de cylindre. De plus, une série de démarreurs ont également été intégrés au système de distribution de courant RiLine Compact. Nous avons ainsi obtenu, au bout du compte, un tableau électrique sûr et robuste, avec une continuité et une protection des meuleuses garanties pour un bon moment."

Tableau de commande du chauffage

En plus de ce tableau électrique, un nouveau tableau de commande a également été monté dans le même hall. Il est doté d’un jeu de barres RiLine PLS1600 protégé contre le contact direct, avec des coupe-circuits à fusibles HPC RiLine et une distribution assurée par des dispositifs de commande de moteur RiLine Compact. "Ce tableau, intégré dans des armoires TS 8, commande le chauffage de l’atelier des cylindres. Trois grands ventilateurs au niveau du sol soufflent l’air au travers d’un radiateur rempli d’eau chaude", dit Filip.

"L’eau du radiateur est chauffée, via un échangeur thermique, par de la vapeur récupérée sur le site même d’ArcelorMittal", continue Filip. "Cependant, l’air chaud monte, de sorte qu’une grande quantité de chaleur est perdue. Les 18 ventilateurs situés sur le toit redirigent l’air chaud ascendant vers le bas, ce qui réduit la consommation globale d’énergie. Les ventilateurs sont pilotés et protégés par des dispositifs de commande de moteur RiLine Compact, de même que les pompes qui font circuler l’eau chaude."

Gilles de conclure : "Le bon suivi et l’assistance que Rittal nous a procurés dans le cadre de ce projet d’exception nous ont ravis. Ensemble, nous avons réalisé une distribution de courant qui est aussi fiable et durable que notre collaboration."

www.belgium.arcelormittal.com

Photo : Toute la technologie, les composants et l'ingénierie sont joliment présentés dans des armoires juxtaposées.