A Tous le personnel de la SNCPA de Kasserine pour leur chaleureux accueil et leur compréhension durant la période de mon stage.A Tous les personnels de l’ISET DE DJERBA qui m’ont offert cette occasion pour découvrir la vie professionnelle . que je puisse A Toutes ces personnes j’adresse mes sentiments les plus respectueux tout en espérant qu’ils trouvent dans ce modeste travail une épreuve sincère de ma plus haute considération. Enfin, je remercie les membres de jury d’avoir la gentillesse d’évaluer mon travail. . Chapitre 1 : presentation de société stage de perfectionnement Chapitre 1 : presentation de société de SNCPA Historique de la sncpa: La société Nationale Tunisienne de Cellulose(SNTC) Cree et 1959 et entrée en production en 1963 donnant ainsi naissance a la première industrie Cellulosique de la Tunisie . L’alfa est la matière première pour la fabrication de la pâte du papier qui est une graminée qui passe dans la société de papier de la Tunisie central et les haute stops de l’Afrique de nord motivé le choix de Kasserine pour l’implantation de la première industrie cellulosique L’achat de l’approvisionnement de l’une en Alfa et assurée par le centre Alfatiers au nombre de 56 centre situé à Kasserine, Sidi Bouzid, Gafsa et Kairouan. La SNTC produit 2200 tonnes par an dont 1500 tonnes environ sont exportées vers l’Europe, les Etats-Unis d’Amérique et le Japon. Le reste de la production est transféré vers l’STPA en papier d’impression et d’écriture. La Société Tunisienne de Papier Alfa (STPA) Créée en 1970, elle a pour rôle la satisfaction du marché intérieur en papier. Exemple : papier Kraft en vue de satisfaction en sacs de ciment, d’emballage ou d’engrais. La production annuelle de papier : offset, AFNOR, Kraft écru, macule…. La SNTC et la STPA nécessitent l’utilisation de divers produits chimique tels que la chlore, l’acide chlorhydrique et la soude, raison pour laquelle on a installé le compartiment d’électrolyse qui traite le sel (Na Cl) et le calcaire pour alimenter en produit chimiques la chaîne de fabrication de la pâte. Ces produits sont à usage interne au sein de l’entreprise ou externe pour satisfaire le besoin de la clientèle (STEG, SONEDE, EL FOULEDH et les javeleurs) Gafsa. 2 . la SNCPA achète ensuite cet alfa et la transporte à l’usine. 2. Kasserine et Sidi Bouzid). elle perd environ 10% de son poids.FABRICATON DE PATE D’ALFA : 1. Pendant l’arrachage l’alfa est expédiée en à la lumière solaire.Découpage et déchiquetage : Les balles d’alfa stockées dans un hangar couvert sont fournies au doseur par une bande transporteurs vers le coupeur puis le déchiqueteur.Pâte de l’alfa : Les matières premières sont arrachées par les familles des régions (Kairouan. après séchage (allant jusqu’à 6 mois). l’alfa est conditionnée dans les centres de collecte sous forme de balles de 200 Kg. Le procédé de cuisson est du type continue. Par un système d’aspiration. suite à quoi la pâte passe dans trois filtres à trois étages. L’opération de cuisson de l’alfa consiste à dissoudre par une liqueur alcaline de la lessive contenant de soude la lignine qui relie les fibres de cellulose. 4.Lavage : Après cuisson. la pâte passe au poste de lavage. on obtient ce qu’on appelle la pâte écrue que l’on sépare d’une liqueur appelé LIQUEUR NOIRE de faible concentration utilisé après concentration comme combustible au niveau de la chaudière à récupération. le système continue utilisée est du type PANDIA digester. suite à quoi elle passe dans un déchiqueteur à lames pour la rendre plus fine. lorsque la cuisson est terminée. Après la filtration.Cuisson : L’alfa coupé est acheminé par une bande transporteuse vers la section de cuisson. la matière subit une opération d’épuration. la matière première passe à travers un filtre à cyclones. ce poste est constitué de deux laveurs sous forme de tamis vibrants pour séparer la matière. L’alfa est chargé dans des lessiveuses (grosses autoclaves) puis la vapeur et les produits chimiques sont introduits pour détacher les fibres entre elles. pour l’élimination des poussières qui sont récupérées dans une unité de cire. l’utilisation de la soude pour l’extraction à 170°C donne une pâte à la soude. 5. La matière dépoussiérée et déchiquetée passe à la cuisson. 3. actuellement en arrêt.Blanchiment 3 .L’alfa subit un découpage en petits brins de tiges de 5 à 8 cm de long. Blanchissement est l’opération chimique permettant d’obtenir par emploie des réactifs oxydants une délignification et une séparation des parois premières et secondaires de la fibre.Phase sodation : Juste à la sortie du filtre chloration on a ajoute d’un point de soude.La réaction avec la soude étant endothermique. Cette phase a pour fonction : La neutralisation du chlore. la vidange de la pâte se fait dans deux repulpeurs . ensuite la pâte passe au tour sodation qui est menaient bas par agitateur. Une mécanique qui est effectué par des presses. La neutralisation du chloroquine lors de la phase chloration.on obtiens une coloration brune. -C. -B. 4 .Phase de chloration : Dans cette phase on appoint de chlore gazeux est envoyé à la base du tur chloration avec la pate plongé dans une cencentration de 30g/l à 35g/l. En barbotant dans l’eau le chlore gazeux se transforme en acide chlorhydrique non blanchissant et en acide hypochloreux. L’autre chlorique qui s’effectue par des oresecheurs.Phase de séchage : Elle se divise en deux parties . Pour assurer une homogénéisation de la pâte. Le procédé de blanchissement est constitué de tros phases : -A. Avant chaque phase. mélangeur à vis. pour cela on utilise des agents oxydants (principalement le chlore) qui dissolvent la lignine. Filtres ou diffuseurs Pompe de concentration Il est à noter que l’eau de lavage est en circulation en contre courant par rapport au circuit d’avancement de la pâte d’alfa. L’installation de blanchiment est composé principalement de : Réchauffeur. IV. la pâte est réchauffée. le blanchiment de la pâte consiste à éliminer les substances colorantes (dérivés de lignine) que se trouvent encore dans la pâte.Par la suite en passant par la coupeuse.Conditionnement de la pâte : La pâte est diluée pour subir une épuration finale dans une série de séparateurs tourbillonnants dynamiques à 4 stades sélectifs. Le blanchiment s’effectue en plusieurs étapes pour une efficacité accrue. Tours à flux ascendant. la pâte est acheminée vers un séchoir de type FLAKT ayant les caractéristiques suivantes : 5 . A la sortie de la presse. L’épuration de la pâte est une épuration indispensable pour l’obtention d’une pâte à papier de qualité. la mise en feuille s’effectue sur une table de formation. Après délignification. imprégnée par les réactifs. Après cette épuration. la pâte obtenue est lavée puis stockée. suivie d’un séchage mécanique à 3 presses. puis entraînée dans une tour ou elle y séjourne le temps réessaie à l’action des agents oxydants. les feuilles sont stockées sous forme de balle de 200Kg l’une. les deux autres chacun possède une puissance de 6 MVA. par suite cette tension sera transformée dans une poste de transformation de moyenne tension 30/5. La feuille humide. Alimentation électrique de l’usine 1-Réseau STEG : L’usine SNCPA est alimentée en énergie électrique de la ligne aérienne de tension 30 KV. l’air de séchage passe à travers un échangeur de chaleur buées/air neuf.5 KV. ayant une teneur en eau de l’ordre de 55% d’eau après avoir été libérée du feutre est introduite dans le séchoir. Cette poste est constituée de trois transformateurs le premier à pour puissance 12 MVA. 6 . Séchoir à feuille aéroporté Vitesse feuille : 30 m/min (moyenne) µGrammage : 975 gr/m2 Largeur feuille entrée et sortie : 2650 mm 2500 mm Capacité d’évaporation 4 388 Kg/h Production nominale : 4 388 Kg/h Le séchoir est alimenté en vapeur de 3 bars à travers des batteries de la chauffe.puis à travers les batteries de radiateurs alimentées en vapeur. -Même indice horaire. Si les puissances sont différente la puissance la plus ne doit pas dépasser deux fois la petite puissance. -Tension secondaires sont très peut différentes. Les transformateurs (en plus réacteurs) ils absorbent une puissance active P et une puissance réactive Q tel que la puissance apparente soit : S= √P²+Q² D’où le facteur de puissance : Cos φ =P/S figure (3) Puisque ces gros engins électriques absorbent une très grande puissance réactive alors (Q) augmente donc φ tend vers П /2 d’où Cos φ diminue pour ne pas payer le taux de pénalité au STEG l’usine SNCPA est équipé de deux procédés pour l’amélioration de facteur de puissance : 7 . condition de couplage : Les deux transformateurs sont alimentés par le même réseau : -Même tension de court-circuit. -La puissance total est la somme des puissances des transformateurs. Il comporte des récepteurs tels que les moteurs. Figure (2) Figure 1 3-Amélioration du facteur de puissance : L’installation de l’usine est alimentée en énergie électrique alternative. alors si l’un est en panne l’autre supportera la charge seule.Figure (1) 2-Couplage des transformateurs : Pour les raisons de variation d’énergie il est intéressant de coupler deux ou plusieurs transformateurs en parallèle lorsque ils sont alimentés par le même réseau. CY=3CΔ. Le combustible utilisé pour cette énergie motrice est le gaz naturel. L’alternateur est entraîné en rotation à l’aide d’une turbine à vapeur de vitesse 1200 tr/min par l’intermédiaire d’un régulateur de vitesse qui fourni 1500 tr/min constante afin de produire une tension triphasée à fréquence de 50 HZ. cette dernière est en énergie électrique au niveau de l’alternateur. Figure (2) Fonctionnement : Pour fonctionner un alternateur il faut lui fournir une énergie mécanique.par un groupe turbo-alternateur : La SNCPA est équipée d’un groupe turbo-alternateures qui fonctionne en génératrice synchrone. -par un groupe turboalternateur. CΔ=q/WU² . Dans cette centrale thermique ‘CHUIDIER WILTER’ l’énergie calorifique est transformée en énergie mécanique au niveau de la turbine. Turbine à vapeur Réducteur de vitesse Alternateur 3 8 . Inconvénient : Les condensateurs provoque des perturbations.-par une capacité. a. b. des surtensions ainsi que de danger du mort lors des ouvertures des coffrets.par une capacité : Couplage triangle : La capacité d’un condensateur couplé en étoile est trois fois plus grande que celle du couplage triangle. ce procédé est utilisé pour amélioré le facteur de puissance en plus il assure la présence de la tension pour les secteurs prioritaires en cas de coupure du réseau du STEG. .Intensité nominal : c’est le courant pour lequel l’appareil a été normalement conçu et d’après lequel sont déterminés les conditions.Commande : La commande de l’énergie est assurée par des interrupteurs. elle conditionne la rigidité électrique. de pouvoir les protéger et régler les caractéristiques du courant utilisé c’est donc le rôle de l’appareillage. 380 V) d’où la nécessité de pouvoir commander ces différents circuits. un sectionneur n’a pas de pouvoir de coupure car il ne possède pas les organes capables d’éteindre l’arc. contacteurs.Les sectionneurs : Sont des appareils destinés à assurer l’interruption ou la continuité dans un circuit électrique lorsque celuici n’est pas parcouru un courant. les isolants à utiliser et la tension d’essai d’isolement. 5.5 KV. L’énergie électrique à transmettre depuis l’arrivée du STEG jusqu’aux lieu de consommation parcours un réseau compliqué sous différents tensions ( 30 KV. Un appareil de commande est caractérisé par : .Réglage des circuits. sectionneurs. 9 . 1°). discontacteurs.Une tension nominale : c’est la tension pour laquelle l’appareil a été construit pour fonctionner dans des meilleurs conditions. . disjoncteurs.Commande des circuits. . etc… .Protection des appareils et du réseau. ce dernier doit remplir trois grandes fonctions : .Figure ( ) COMMANDE ET PROTECTION DANS L’USINE SNCPA : L’usine SNCPA est équipée par une chaîne d’alimentation électrique : Source d’énergie Fonction sectionnant Fonction commande Récepteur Fonction protection L’usine SNCPA est équipée d’une chaîne de commande et de protection du matériel et de l’ouvrier. électro-aimant.Le pouvoir de coupure. -Les disjoncteurs : Un disjoncteur est un appareil de commande et de protection.un courant nominal In. .la tension de service .Les interrupteurs : Ils permettent d’établir ou interrompre la circulation d’énergie. *-Constituants : . . . . -Les discontacteurs : Un discontacteur est un contacteur électromagnétique muni de relais de protection provoquant.…) .Le nombre de pole.Caractéristiques : Un sectionneur est caractérisé par : . qui en cas d’anomalie de l’une des grandeurs électriques permet d’interrompre le circuit à protéger ou il est inséré.Les contacteurs : Un contacteur est un appareil de commande destiné à fermer et à ouvrir un ou plusieurs circuits électriques en charge dont la commande peut être obtenue à distance. . en cas d’anomalie.*. l’ouverture automatique du circuit de contacteurs.le courant nontinal . perche.les pôles. .la nature de commande (levier.le système de fixation.les contacts auxiliaires. . 10 .La tension nominal Un. *Caractéristiques : un interrupteur est caractérisé par : .procédé d’extinction de l’arc. . B°)-Fusible : -une intensité nominale. - a°). -Le lien de l’installation.Les disjoncteurs : -Protection contre les surcharges. etc….Protection : La protection contre les surintensités est assurée par des appareils ayant pour fonction de : De détecter tout augmentation du courant dépassant la valeur nominal. Couper le circuit le plus vite possible dès que la surintensité devient anormale et importante. Le niveau d’huile baisse la poussé d’archiméde sur le flotteur. pouvoir de coupure. celui-ci en s’abaissant ferme le contact d’alarma 4 et le 2ème flotteur provoque le déclenchement des disjoncteurs primaire et secondaire.2°). c°)-Relais : -Relais thermique -Relais magnétique Protection des transformateurs : Protection par relais de bucholts : C’est un appareil de protection utilisé particulièrement pour les transformateurs de puissance émergée dans l’huile. Fonctionnement : Lors de l’apparition d’un défaut interne des bulles gazeuses qui sont due à la décomposition de l’huile sous l’action de la chaleur à tendance de s’accumuler dans la partie supérieure du carter. les disjoncteurs. -Une intensité de fusion. 11 . -Protection contre les courts-circuits. Les appareils de protection existant dans la SNCPA tel que : les fusibles. Jusqu'à 30 KV. son secondaire donne la tension mesurée . Quelle que soit la disposition adoptée. il est essentiel de retenir que : Le secondaire d’un transformateur d’intensité ne doit jamais rester ouvert. Régulation et asservissement de vitesse 12 . Dans la pratique. dont on détermine l’intensité . elle est d’environ 3 m pour un réseau à 220 KV et 5 m pour un réseau à 400 KV. En effet en fonctionnement normal. pour plus de commodité. ils sont généralement branchés entre phases et terre. ont leur primaire intercalé dans le circuit . Ainsi. de nombreux appareils de mesure disposés en série : ampermètre enregistreurs appareils de protection tels que des relais. le flux et la tension secondaire peuvent alors atteindre des valeurs considérables dangereuses pour le personnel et pour le matériel (claquage de l’isolation…) Transformateurs de tension : Leur construction dépend de la tension qu’ils doivent supporter au primaire. leur branchement se fait entre phases. Signalons que ce récepteur peut comprendre. ce matériel nécessite la protection pour assurer la sécurité du personnel. que pour les hautes tensions. le courant à vide prend alors la valeur du courant de ligne. tandis que leur secondaire est fermé sur l’appareil de mesure . en plus de l’ampermètre classique.Les transformateurs de mesures Transformateurs d’intensité : Vu qu’on a besoin de l’image du courant dans certains cas (installation de distribution de l’énergie électrique) d’où la nécessité d’un transformateur d’intensité. ces appareils appelés aussi transformateurs de courant. Le conducteur haute tension est réuni à la terre à travers des conducteurs en série noyés dans l’huile à l’intérieur d’une borne une prise intermédiaire sur les condensateurs alimente le primaire d’un transformateur classique situé sous la borne . La hauteur globale d’un transformateur est très élevée. pour les hautes tensions. le courant à vide qui crée le flux (n1 I0= RΦ) est très faible car il y a compensation n’existant plus. le tore précédent est coupé en deux moitiés forment les morts de pince qu’on ferme sur le conducteur. circuits intensité des wattmètres et des compteurs… Il en résulte que ces appareils jouent un rôle considérable dans les installations à haute et à basse tension. * dans la chaîne directe : -un détecteur d’écart entrée-sortie. la régulation du courant se substitue à la régulation de vitesse . qui comprend un élément capteur et un élément transmetteur. -le réseau correcteur. la tension de sortie de l’amplificateur vitesse à référencier le régulateur d’intensité en série. c’est -à-dire le couple à une valeur prédéterminée réglable par le potentiomètre d’où une protection du moteur et l’équipement lors des surcharges accidentels. souvent inclus dans un préamplificateur dont le rôle est d’améliorer les performances du système. On compare en permanence la vitesse réelle du moteur à la consigne.Variateur régulateur de vitesse : Le problème est maintenir automatiquement la vitesse du moteur qui est alimente à la valeur du consigne affichée sur un potentiomètre. soient les qualités intrinsèques d’une régulation parallèle. variation du couple résistant de la tension du réseau. en effet la vitesse du moteur est donnée par la tension d’une dynamo-takymétrique . quelque soit les facteurs perturbateurs. -une chaîne de retour ou de réaction. chaîne de régulation type cascade ou type parallèle. *dans le cas d’une régulation parallèle. la chaîne de régulation agit sur la commande des thyristors en fonction de l’écart pour augmenter ou diminuer la vitesse du moteur du moteur à fin de ramener cet écart à zéro (ε = 0) suivant la précision désirée. 13 . Le moteur et le système à asservir qui constitue l’étage de puissance. la chaîne de régulation comprend un amplificateur de courant qui permet de limiter l’intensité absorbée par le moteur . -l’étage d’amplification de puissance éventuellement avec un préamplificateur. *une régulation cascade est constitué par deux amplificateurs opérationnels : un amplificateur vitesse et un amplificateur courant. un circuit discriminateur entièrement permet de passer automatiquement d’un mode fonctionnement à l’autres une très grande rapidité de réponse et l’absence d’interaction entre boucles . le signal vitesse et signal courant attaque en parallèle les entrés des deux amplificateurs opérationnels tant que le courant reste inférieur à la valeur limite. tout en fixant au couple de démarrage une valeur correcte. Un système à une grandeur d’entrée et une seule de sortie peut être représenté symboliquement par : -une chaîne directe ou chaîne d’action avec amplificateur de puissance. il fournit un signal d’erreur à partir du signal de mesure et la consigne. La mémoire utilisée est une mémoire EPROM *Fonctionnement : L’opération de cerclage se fait en deux actions : -Serrage avec fil métallique (SE). 14 . en technologie programmée on charge simplement le programme (un jeu d’instructions). On doit tenir compte plusieurs critères : Nombre d’entrées. En présence d’une commande à la technologie câblée. par contre.Nombres de compteurs. . Ordre PC Mesure PO Les API présentent l’avantage par rapport à l’avantage par rapport à la solution câblée de pouvoir dialoguer avec le procédé industriel. -Temps de traitement.Automates programmables Mise en situation : L’automatisation d’un système technique consiste à assurer la commande en adoptant un outil technologique. nombre de sorties langue utilisée… pour choisir un API on doit consulter les caractéristiques techniques suivantes : -Nombres d’entrées/ sorties. Technologie Câblée Technologie programmée Entées Sorties Entrées Sorties Instruction *critères de choix d’un API : Le choix d’un automate programmable est fonction de la partie commande à programmer. EPROM…) Etude de la poste de cerclage : La poste de cerclage dans l’usine est commandée par un automate programmable qui possède 80 entrées et 80 sorties. -Nombres d’étapes ou d’instructions. le changement du mode de commande entraîne directement le changement de câblage entre les différents composants . -Capacité de la mémoire (RAM. .Nombres de temporisateurs. Graf cet de point de vue système : 15 .-Découpage du fil par vérin (D) La rotation de la balle de papier se fait à l’aide d’un moteur (R) d’un angle (θ=П) L’avancement et le retour de la balle se fait à l’aide d’un convoyeur à chaîne entraîner à l’aide d’un moteur à deux sens de rotation (Mar). Notre étude se limitera à une étude de la poste de cerclage (emballage) sans intervenir l’opération de préparation avant le cerclage ni le transport et le stockage après le cerclage. 16 . 17 . Eta 18 . 19 . 20 . 21 . 22 .