Prouesse d'équilibrisme du système de levage synchronisé lors de l'entretien d'une drague de 5000 tonnes


Irene Kremer, Enerpac BV
Collaboration spéciale

 

Un système de levage parmi les plus avancés du monde a été déployé en Australie pour garantir une sécurité et une précision maximales lors des travaux de maintenance effectués sur une gigantesque drague utilisée dans la plus vaste mine à charbon de l'hémisphère Sud.

Le système de levage synchronisé à automate programmable (PLC) Enerpac a été utilisé par l'entreprise Hydraulic and Pneumatic Pty Ltd de Morwell en collaboration avec l'entreprise Plant Performance Group Pty Ltd, afin d'améliorer la précision et la sécurité tout en surveillant le centre de gravité de 2200 tonnes de la charge pendant le levage de la drague 16 dans le site de Loy Yang Power.

La longueur de la drague 16 dépasse celle du MCG (200 m), sa hauteur est celle d'un immeuble de 16 étages (55 m) et elle est équipée d'un palier de couronne de rotation d'un diamètre de 15,2 m comportant 177 billes de 200 mm de diamètre qui pèsent chacune 32 kg. La drague qui possède un poids total de plus de 5 000 tonnes est capable de déblayer 60 000 tonnes de roche de recouvrement par jour.

Selon Enerpac, la réussite du levage et de l'équilibrage de cette mégastructure illustre la polyvalence du système de levage synchronisé destiné aux travaux industriels et d'ingénierie civile importants, y compris ceux effectués sur les structures fabriquées, bâtiments, ponts, plateformes pétrolières, navires, turbines, générateurs, aciéries, installations d'exploitation minière et informatiques / électriques lourdes mais délicates.

La technologie de levage synchronisé choisie pour lever la superstructure de la drague 16 en vue d'inspecter et de réaménager la bague de roulement à billes d'orientation de la machine géante dispose d'une commande numérique de synchronisation d'une précision de l'ordre du millimètre entre les premiers et derniers points de levage. Les chiffres exacts sont disponibles au dixième de millimètre près.

La tâche délicate du levage en toute sécurité tout en minimisant les temps d'arrêt a été assurée avec l'aide d'une équipe dirigée par le surveillant de service M. David Little de Silcar, société de gestion d'installation et prestataire de services d'entretien pour installations complexes au niveau technique.

La tâche impliquait un levage et une descente en deux étapes sur 250 mm, le système synchronisé Enerpac commandant six cylindres hydrauliques de 630 tonnes utilisés deux par deux aux trois points de levage.

Le directeur de projet M. Tom Lamin travaillant pour Plant Performance Engineering au nom du site Loy Yang Power, a indiqué que le levage s'est déroulé sans accroc, il a eu lieu le 7 mai, alors que la descente s'est faite le 13 mai. Cette opération titanesque fut facilitée par l'exactitude et la souplesse de fonctionnement du système de levage synchronisé, ainsi que par l'affichage en temps réel du centre de gravité.

Le directeur de vente d'installations hydrauliques et pneumatiques M. Robert Lewis a précisé que la tâche nécessitait une planification rigoureuse, afin de garantir la sécurité et de minimiser les temps d'arrêt pour un client gérant la plus vaste exploitation minière à ciel ouvert de l'hémisphère Sud. L'exploitation à Loy Yang se poursuit 24 h sur 24 et fournit plus de 30 millions de tonnes par an de lignite assurant plus de la moitié des besoins en électricité de cet état.

"Tout s'effectue à grande échelle - la couronne de rotation est gigantesque et la taille de la superstructure au-dessus dépasse celle de beaucoup de navires. Il fallait donc effectuer ce travail avec un soin et une précision incroyables, afin de répondre aux normes de sécurité de niveau international du client."

Le système de levage synchronisé auquel l'entreprise Hydraulics and Pneumatic a eu recours est un modèle à huit points utilisable avec une série de cylindres dont la capacité individuelle varie entre 10 et 1000 tonnes. Les modèles plus grands peuvent présenter jusqu'à 64 points de contrôle. La technologie hydraulique utilisée est identique à celle choisie pour garantir la sécurité sur certains appareils de levage parmi les plus précis du monde, des rampes de lancement destinées à la fusée Ariane aux plateformes pétrolières en mer du Nord, ainsi qu'à l'infrastructure destinée à l'industrie d'exploitation du charbon et aux chantiers de construction (navale) en Australie.

"Outre sa précision et le fait qu'elle présentait l'exactitude au niveau du positionnement du centre de gravité que nous recherchions, il fallait que cette technologie fonctionne parfaitement au sein d'un environnement difficile, la poussière de charbon circulant autour du groupe électrogène."

"Nous devions avoir la garantie, ce qui s'est parfaitement avéré, que les technologies mises au point en coordination avec Enerpac fonctionneraient en toute sécurité et de manière totalement fiable."

Système commandé par un mouvement hydraulique
Ray Paasila, ingénieur chez Enerpac, affirme que l'aspect sécuritaire a été intégré au système synchronisé. " Pendant le levage en mode automatique, le logiciel suit méticuleusement chaque point de levage et chaque cylindre. De plus, le logiciel surveille en permanence les points de levage qui présentent les positions supérieures et inférieures et indique s'ils respectent toujours les seuils de tolérance établis. En cas de correction, la valve de commande à deux voies s'ouvre brièvement et le cylindre (inférieur) concerné reçoit une brève impulsion hydraulique qui sera suivie instantanément d'une nouvelle lecture. Cette procédure de correction s'effectue avec une telle rapidité que les relais qui contrôlent les valves présentent l'effet de commandes parfaites.

La procédure de levage peut être suivie à l'écran (pour chaque point de levage). Le logiciel contient également une fonction de commande supplémentaire permettant d'arrêter le système temporairement et de le corriger manuellement. Des dispositifs d'arrêt d'urgence ont également été intégrés au système. En cas de problème quelconque, le système s'arrêtera automatiquement et bloquera tous les points de soutien.

Outre le gain de temps et la précision exceptionnelle, ainsi que le déplacement pratiquement sans encombre d'un objet, le système de levage synchronisé offre comme avantage additionnel sa capacité à consigner et à documenter l'intégralité du processus de repositionnement. Toutes les valeurs sont sauvegardées dans la mémoire du système de commande afin d'être utilisées par la suite. Lorsque la procédure se déroule de manière satisfaisante, ces avantages offrent à l'entrepreneur comme au client la garantie que des charges excessives n'ont pas été subies.

La technologie de levage synchronisé Enerpac a été utilisée en Australie pour des solutions intégrées comprenant des tâches d'ingénierie civile, mécanique, industrielle et de maintenance de haute précision, y compris la répartition d'un câble de dragage sur le site de Curragh Coal dans le cadre de travaux de maintenance, ainsi que lors des étapes essentielles de l'expansion en cours du terminal de transport de charbon de Dalrymple Bay près de Mackay (d'une valeur de 1,2 milliards de dollars américains), où cette technologie a servi à lever et à peser des sections de quai de 80 tonnes.

Avec une commande à automate programmable (PLC) et un écran tactile convivial, ce système d'une pression de 700 bars offre une course maximale permettant d'équilibrer avec précision des structures complexes, voire parfois délicates et potentiellement dangereuses.

 

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