Automatisation du ciment et des matériaux de construction

Automatisation des procédés basée sur CEMAT pour les cimenteries — du concassage des matières premières à la production de clinker et au broyage final.

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CEMAT — Le standard de l'industrie cimentière

L'industrie cimentière fait face à des défis croissants : urbanisation rapide, réglementations environnementales de plus en plus strictes, hausse des coûts de l'énergie et demande croissante de traçabilité des produits. SENTRADO propose des solutions d'automatisation complètes basées sur le Siemens système de contrôle des procédés CEMAT, couvrant l'ensemble de la chaîne de production de ciment.

Nos solutions couvrent l'ensemble du processus de production : concassage du calcaire → broyeur cru → préchauffeur → four rotatif → refroidisseur de clinker → broyeur à ciment → ensachage. Grâce à la bibliothèque de procédés spécifique au ciment de CEMAT et à son environnement d'ingénierie intégré, nous offrons une mise en service plus rapide, des opérations standardisées et des performances optimisées.

30+

Années d'utilisation de CEMAT

Augmentation de la capacité

Économies thermiques

Couverture du processus de production

Concassage du calcaire et manutention des matières premières
Broyage des matières premières (broyeur vertical / broyeur à boulets)
Tour de préchauffage et de précalcination
Gestion du four rotatif et des brûleurs
Refroidisseur de clinker et systèmes de convoyage
Broyage, mélange et ensachage du ciment

Solutions principales

Solutions d'automatisation et de numérisation de bout en bout pour chaque étape de la production de ciment.

Contrôle des procédés CEMAT

Siemens Système de contrôle de processus intégré basé sur CEMAT couvrant l'ensemble du processus de production de ciment avec des blocs fonctionnels spécifiques à l'industrie.

Plateforme unifiée d'ingénierie et d'exploitation

Bibliothèque de processus cimentiers préconfigurée

Déploiement standardisé multi-sites

Support sur le cycle de vie : de la conception à la maintenance

Contrôle du four rotatif

Contrôle automatique de la température, de la vitesse et du débit d'alimentation du four. Contrôle avancé des procédés APC pour une cuisson optimale du clinker.

Optimisation de la température de la zone de cuisson

Coordination de la vitesse du four et du débit d'alimentation

Contrôle prédictif par modèle APC

Gestion des combustibles et des combustibles alternatifs

Contrôle du broyeur de matières premières et du broyeur à ciment

Ajustement automatique de la charge du broyeur pour maximiser le débit tout en minimisant la consommation d'énergie par tonne.

Autorégulation de la charge du broyeur

Surveillance de la granulométrie

Optimisation de la vitesse du séparateur

Minimisation de l'énergie spécifique

Système de gestion de l'énergie

Surveillance en temps réel de la consommation électrique et de combustible avec optimisation de l'efficacité thermique du four.

Suivi de la consommation d'énergie par tonne

Analyse de la consommation thermique du four

Optimisation énergétique du ventilateur VFD

Rapport des émissions de carbone

Maintenance prédictive des équipements

Surveillance en ligne des vibrations et de la température avec alerte précoce de défaut pour réduire les arrêts non planifiés.

Surveillance des vibrations et de la température

Détection de la dégradation des roulements

Analytique de l'état de santé des ventilateurs et des moteurs

Intégration de la planification de la maintenance

Conseil en transformation numérique

Planification de la numérisation de l'ensemble de l'usine, évaluation du niveau de maturité, élaboration de la feuille de route et optimisation des investissements.

Évaluation de la maturité numérique

Planification de la feuille de route stratégique

Atténuation des risques et investissement rationnel

Programme d'amélioration continue

Spécifications techniques

Plateformes matérielles et logicielles éprouvées dans l'industrie pour l'automatisation des cimenteries.

Système central

Système de contrôle de procédé Siemens CEMAT construit sur la plateforme SIMATIC PCS 7 pour les applications spécifiques à l'industrie du ciment.

SIMATIC PCS 7CEMAT

Automates programmables PLC

Plateformes haute performance Siemens PLC avec options de CPU redondants pour les zones de procédé critiques.

S7-1500S7-400

Variateurs

Variateurs de fréquence SINAMICS pour l'entraînement du four, les moteurs de broyeur et le contrôle de vitesse des grands ventilateurs.

SINAMICS S120SINAMICS G120

HMI

Stations opérateur CEMAT avec des pages d'interface spécifiques au ciment et une visualisation standardisée.

WinCCStation opérateur CEMAT

Communication

Réseaux de bus de terrain industriels pour l'échange de données en temps réel entre les automates, les variateurs et les instruments de terrain.

PROFINETPROFIBUS DP

APC

Contrôle avancé des procédés utilisant la commande prédictive par modèle pour l'optimisation des fours et des broyeurs.

SIMATIC PCS 7 APC

Projets de référence

Expérience avérée en automatisation d'usines de ciment à travers le monde.

Heidelberg Cement

Utilisation de CEMAT depuis plus de 30 ans avec un déploiement standardisé dans plusieurs usines à l'échelle mondiale. CEMAT sert de plateforme d'automatisation unifiée pour toutes les lignes de production.

Ligne de clinker de 5 000 t/j

Automatisation complète de l'usine avec CEMAT et optimisation APC. Augmentation de 8 % de la capacité et réduction de 5 % de l'énergie thermique grâce à un contrôle intelligent des fours et des broyeurs.

Rénovation énergétique d'une usine de ciment

Rénovation des ventilateurs VFD combinée à un système de gestion de l'énergie. Économies d'électricité annuelles de 2 millions de kWh avec un retour sur investissement atteint en moins de 18 mois.

Foire aux questions

Questions fréquentes sur nos solutions d'automatisation d'usines de ciment.

Quels avantages CEMAT offre-t-il par rapport aux DCS traditionnels ?

CEMAT est spécialement conçu pour la production de ciment et de matériaux de construction. Contrairement aux systèmes DCS génériques, CEMAT inclut des blocs de bibliothèque de processus préconfigurés pour les fours, les broyeurs, les refroidisseurs et les séparateurs. Il offre une intégration de HMI, de la gestion des lots et de l'APC sur une seule plateforme, réduisant ainsi le temps d'ingénierie jusqu'à 80 % par rapport à la programmation DCS traditionnelle. Heidelberg Cement utilise CEMAT depuis plus de 30 ans comme norme d'automatisation mondiale.

Pouvez-vous moderniser l'automatisation des usines de ciment existantes ?

Oui, nous sommes spécialisés dans l'automatisation des usines de ciment, qu'il s'agisse de sites neufs ou existants. Nos solutions de rénovation comprennent la migration des systèmes hérités DCS/PLC vers CEMAT, la mise à niveau des HMI et des stations opérateur, l'ajout de l'optimisation APC, l'installation d'une nouvelle instrumentation et l'intégration de la gestion de l'énergie, le tout avec une perturbation minimale de la production lors des arrêts planifiés.

Quels bénéfices le contrôle avancé des procédés APC peut-il apporter ?

L'APC permet généralement d'augmenter le débit de 5 à 10 %, de réduire la consommation d'énergie spécifique de 3 à 8 % et d'améliorer la régularité de la qualité des produits. Dans nos projets de référence, une ligne de clinker de 5 000 t/j a atteint une augmentation de 8 % de la capacité et une réduction de 5 % de la consommation thermique après le déploiement de l'APC. Le retour sur investissement est généralement atteint en 6 à 12 mois.

Comment la maintenance prédictive réduit-elle les temps d'arrêt ?

Notre système EPA (Equipment Predictive Analytics) surveille en continu les vibrations, la température et d'autres paramètres critiques sur des équipements clés tels que les entraînements de four, les broyeurs à rouleaux et les grands ventilateurs. En détectant les défauts de roulement, les désalignements et les problèmes de lubrification à un stade précoce, nous pouvons planifier la maintenance lors des arrêts programmés plutôt que lors de pannes d'urgence, réduisant ainsi les temps d'arrêt imprévus de 30 à 50 %.

Fournissez-vous des services EPC complets pour les usines de ciment ?

Nous assurons un périmètre complet en automatisation et électricité dans le cadre de projets EPC, incluant la conception, l'approvisionnement, la programmation, les FAT/SAT, la supervision de l'installation, la mise en service et la formation. Bien que nous ne prenions pas en charge le génie civil ni l'installation mécanique, notre périmètre en automatisation couvre le système de contrôle complet, depuis les instruments de terrain jusqu'à la salle de contrôle centrale. Nous proposons également des services de conseil en digitalisation pour le plan directeur global de l'usine.

Discutons de votre projet de cimenterie

Que vous construisiez une nouvelle ligne de production de ciment ou modernisiez des systèmes d'automatisation existants, notre équipe d'ingénierie est à votre disposition pour vous accompagner. Obtenez une proposition de solution sur mesure pour votre projet.

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