Brevet de technicien supérieur électrotechnique session 2019

Épreuve E.4.2. Etude d’un système technique industriel

Pré-étude et modélisation    Durée 4 heures – Coefficient 3

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Présentation générale

L’usine sidérurgique INDUSTEEL, appartenant au groupe ArcelorMittal, produit des tôles en acier qui sont utilisées notamment dans les domaines de la construction marine et sous-marine ou encore dans l’industrie nucléaire.

Ces tôles d’une épaisseur pouvant aller jusqu’à 1030 mm et d’un poids unitaire pouvant atteindre 100 tonnes sont fabriquées à partir de lingots d’acier.

Le processus de fusion produit des fumées qui doivent être refroidies puis filtrées avant d’être rejetées dans l’atmosphère.

Une étude sur le circuit d’eau de refroidissement des fumées a montré que durant 66% du temps, l’eau revient sensiblement à la même température qu’au départ car il n’y a pas de fumées à refroidir.

Afin de garantir la continuité de la production, il n’est pas souhaitable de couper la circulation de l’eau. Cependant les pompes pourraient tourner au ralenti les deux-tiers du temps, ce qui permettrait de réelles économies d’énergie.

Enjeu

Mettre en œuvre une stratégie pour effectuer des économies d’énergie sur le circuit hydraulique de refroidissement.

Assurer la continuité de service. Mesurer la température des fumées produites par le processus de fusion et déterminer la quantité d’eau pour les refroidir.

Travail demandé

• Partie A : Choix du matériel.
• Partie B : Rentabilité du projet.
• Partie C : Cahier des charges du programme automate.
• Partie D : Mise en œuvre d’un variateur.