ÉTUDES DE CAS
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Le Système de Manutention de Produits Vrac Réduit la Poussière et Améliore la Précision du Poids de Remplissage dans l'usine de Graphite
MAASTRICHT, PAYS-BAS — Asbury Graphite & Carbons est l'un des plus grands transformateurs mondiaux de graphite et d'autres matériaux carbonés utilisés dans les industries du plastique, de l'automobile, de la lubrification, de la métallurgie des poudres, du pétrole et des revêtements. Son installation européenne aux Pays-Bas a ouvert en 2014 pour recevoir du graphite brut du monde entier, le réduire en fines particules grâce à divers processus de broyage et de criblage, remplir des big bags de 1 000 kg et des sacs plus petits, en fonction des besoins des clients.Dès le début, les opérateurs de l'usine ont rencontré des problèmes liés à l'imprécision des poids de remplissage du graphite broyé, ainsi qu'à des problèmes de contrôle des poussières. « Nous n'avions pas encore décidé de l'équipement à utiliser », explique Marc Stassen, ancien directeur général des opérations européennes. L'équipement existant était rudimentaire et générait des sacs de poids incorrect. « Nous ne découvrions que lorsque le produit arrivait au service d'expédition que nous avions rempli 920 kg au lieu de 1 000 kg, par exemple », explique M. Stassen.
Les systèmes de remplissage de big bags fonctionnaient avec un joint d'étanchéité mal conçu qui n'était pas fiable. « Très souvent, le joint se gonflait mal, n'était pas assez solide voire explosait », explique M. Stassen. En conséquence, de la poussière et des particules fines s'échappaient, mettant en péril la conformité de l'usine avec les directives néerlandaises en matière de santé et de sécurité. Des déversements se produisaient également avec les déchargeurs de big bags d'origine. « Nous devions faire autre chose », explique-t-il.
Sur la recommandation du distributeur néerlandais Matec Techniek, l'entreprise s'est tournée vers Flexicon (Europe) Ltd, spécialisée dans les systèmes de remplissage et de déchargement de big bags. « Nous avons essayé une station de remplissage de big bags, qui nous a permis de réduire considérablement nos poussières », explique M. Stassen. « Nous avons donc choisi d'utiliser Flexicon pour les 11 stations, puis, au fil des ans, pour neuf déchargeurs de big bags et de nombreux convoyeurs à vis flexibles. Ils ont permis de réduire considérablement la poussière dans l'usine. »
Remplissage propre au poids cible
Les remplisseurs de big bags sont disposés par paires sous les bacs contenant le produit fini en graphite. Un opérateur insère les boucles du sac dans les quatre crochets rétractables de la tête de remplissage et tire la goulotte d'entrée vers le haut sur un collier flexible robuste, qui se gonfle pour créer un joint étanche à la poussière. Un évent de déplacement d'air filtré situé au niveau de la tête de remplissage empêche la poussière de s'échapper pendant le remplissage. « Rien ne peut s'échapper », observe M. Stassen.
L'opérateur règle le poids cible sur l'automate et lance le cycle de remplissage. Une vanne coulissante s'ouvre au-dessus de la goulotte de remplissage et une vanne rotative dose le produit à partir du bac situé au-dessus. Les cellules de charge situées sous la plate-forme sont reliées à l'automate, qui ferme la vanne à glissière lorsque le sac atteint le poids cible. Au fur et à mesure que le sac se remplit, un plateau de densification/désaération vibre pour stabiliser le sac en vue du stockage et de l'expédition. L'opérateur dégonfle le joint de goulotte de remplissage, attache le sac et l'enlève à l'aide d'un chariot élévateur.
Chaque opérateur fait fonctionner deux remplisseuses côte à côte, connectant un deuxième sac pendant que le premier se remplit. Lorsque le premier big bag est plein, l'automate signale automatiquement au système de commencer à remplir le second. « L'opérateur est constamment occupé à accrocher de nouveaux sacs et à retirer les pleins », explique M. Stassen.
Déchargement et transport de big bags sans poussière, également
L'usine d'Asbury décharge les matières premières entrantes à l'aide de neuf déchargeurs de big bags BULK-OUT® BFF, conçus pour ne pas produire de poussière lors du déchargement, de la vidange et de l'enlèvement des big bags vides, ce qui accroît la sécurité de l'usine.
Les big bags de matériaux entrants sont chargés par un chariot élévateur dans les structures de déchargement. Les opérateurs établissent une connexion sac/hotte sans poussière en reliant la goulotte du sac à l'anneau de serrage SPOUT-LOCK™ qui se trouve au sommet du tube télescopique TELE-TUBE™. Pendant le déchargement, le tube télescopique abaisse l'anneau de serrage au fur et à mesure que le sac se vide, appliquant une tension continue vers le bas pour maintenir la goulotte tendue.
Favorisant la vidange, les bras d'extension POP-TOP™ situés sur les montants supérieurs des déchargeurs soulèvent automatiquement le big bag pour lui donner la forme d'un V abrupt. Les plaques activatrices FLOW-FLEXER™ soulèvent et abaissent les bords inférieurs opposés du sac, dirigeant le matériau vers la goulotte de vidange du sac.
« Dans le passé », souligne Stassen, « nous suspendions le sac à un cadre et la matière tombait par gravité. Le sac semblait vide, mais il contenait encore 20 ou 30 kg et, lorsque nous le retirions, le matériau se retrouvait sur le sol. Aujourd'hui, il ne reste plus rien. »
Différents convoyeurs déplacent différents matériaux
À partir de la trémie de 140 litres située sous chaque déchargeur de big bags, un convoyeur à vis flexible entièrement clos, d'une longueur comprise entre 8 et 16 mètres, achemine le matériau vers plusieurs silos.
Les convoyeurs BEV-CON™ présentés sont conçus pour transporter des matériaux difficiles à déplacer qui ont tendance à se tasser, à s'agglomérer, à se répandre, à se boucher ou à se fluidifier — ou à se briser et à glisser dans le cas du graphite — sans écraser ou broyer le matériau contre la paroi du tube.
Un convoyeur à câble tubulaire FLEXI-DISC® alimente la ligne de broyage et transporte la poudre de graphite et de coke à partir d'un déchargeur de big bags dédié. Les fines particules qui sortent du sac sont acheminées vers une vanne rotative qui les dose dans le convoyeur, composé de disques de transport en polyéthylène à très haut poids moléculaire attachés à un câble en acier et enfermés dans un tube en polymère. La ligne de transport est un circuit continu, maintenu sous tension par une roue à l'extrémité d'entrée et entraîné par une autre roue à l'extrémité de sortie. Le matériau glisse doucement dans les espaces entre les disques. La ligne de transport effectue un virage à 90° après l'entrée et continue verticalement jusqu'à une hauteur de 90 mètres avant d'effectuer un nouveau virage à 90° jusqu'au point de décharge situé au-dessus de la trémie d'alimentation puis redescend jusqu'au broyeur. Le déplacement en douceur réduit le risque d'abrasion et le circuit fermé garantit un fonctionnement sans poussière.
Après le traitement, une autre série de convoyeurs à vis flexibles, d'une longueur de 4 à 8 mètres, transfère les produits vers les bacs situés au-dessus des stations de remplissage des big bags.
Depuis l'arrivée des premiers remplisseurs et déchargeurs de big bags, Stassen n'a ajouté que des systèmes Flexicon. « Nous n'avons pas regardé d'autres équipements. Nous avons un bon service... ils sont rapidement là pour nous soutenir, nous sommes de bons partenaires en ce moment et ils comprennent mieux nos besoins et nos problèmes. »
Asbury Graphite & Carbons NL B.V.
+31 43 760 0610
asburyinfoeu@asbury.com
www.asbury.com
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Des paires de déchargeurs de big bags chargés par des chariots élévateurs alimentent en graphite brut des convoyeurs à câbles tubulaires et des convoyeurs à vis flexibles qui l'acheminent vers des silos et le processus de broyage.
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Un chariot élévateur charge le support de levage avec le big bag dans les godets de réception situés au sommet des montants de déchargement.
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Depuis les trémies situées sous chaque déchargeur de big bags, des convoyeurs à vis flexibles introduisent le graphite brut dans un convoyeur à câble tubulaire, qui l'achemine doucement vers un broyeur à jet situé sur la mezzanine.
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Une vanne rotative située sous chaque trémie alimente en graphite un convoyeur à câble tubulaire, qui l'achemine doucement et sans poussière vers un broyeur à jet pour un broyage fin.
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Un anneau de serrage SPOUT-LOCK™ positionné au sommet d'un tube télescopique TELE-TUBE™ applique une tension constante vers le bas à mesure que le sac se vide et s'allonge pour une évacuation complète et sans poussière.
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Depuis le silo situé au-dessus, le graphite broyé se déverse en continu dans une paire de remplisseurs de big bags.
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Sur la remplisseuse de big bags Twin-Centrepost™, l'opérateur fixe la goulotte du big bag à la tête de remplissage à l'aide d'un joint gonflable afin d'assurer un remplissage sans poussière. La tête de remplissage réglable en hauteur s'adapte à différentes tailles de big bags.
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Le graphite brut provient du monde entier.
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Le produit final d'Asbury Graphite & Carbon.
II-0375