Réduction de la tire de la cheminée du four de coulée

2012
Innovation technologique
Réduction de la tire de la cheminée du four de coulée
Réalisé chez : Rio Tinto Alcan inc. - Usine Laterrière
Présenté par : Patrice Robichaud
Rio Tinto Alcan inc. - Usine Laterrière
Coûts du projet
Coût global du projet
75 000 $
Coût global dédié à l'efficacité énergétique
75 000 $
Subventions et participations externes
GM
Coût final du projet
11 250 $
63 750 $
Période de retour sur l’investissement (PRI et/ou autres indicateurs financiers)
Avant subvention(s)
Après subvention(s)
2,8 ans
2,4 ans
Description du projet
Le centre de coulée de l'usine Laterrière est équipé de 4 fours, de deux puits de coulée
verticale, d'une scie à lingot, d'un centre de transfert de métal en fusion ainsi qu’un centre de
traitement des eaux. Sa capacité de production est de 225 000 tm de lingots de laminage et
de 10 000 tm de métal en fusion livré à d'autres usines du groupe.
Les fours de coulée sont des fours basculants d'une capacité de 100 tm chacun doté d'un
brûleur au gaz naturel. Le chargement du four (métal en fusion, métal froid et ingrédients
d'alliage) se fait par l'avant et le contrôle de la pression interne du four est assuré par un
volet situé à la base de la cheminée d'évacuation des gaz.
L'opération d'un four requiert d'ajuster la puissance du brûleur en fonction des différentes
étapes du processus de préparation d'une fournée (chargement, refonte, ajout d'ingrédient
d'alliage, brassage, écumage, maintien et coulée). Du point de vue énergétique, l'objectif de
l'opération d'un four est de conserver la chaleur le plus possible à l'intérieur. Or, lors du mode
à bas feu, la tire de la cheminée est supérieure au besoin et il en résulte une évacuation de
chaleur importante.
Le projet consistait à ajouter en aval du volet de contrôle, une ouverture automatisée permettant
l'entrée d'une quantité d'air de dilution diminuant ainsi la tire de la cheminée et conservant
la chaleur à l'intérieur du four. Cette chaleur ainsi conservée maintient la température et réduit
les besoins en gaz naturel.
Mesures implantées :
Le projet a été implanté en 2010 sur un des quatre fours (#1) de l'usine. Le déploiement est
en cours sur les autres fours et constitue maintenant une meilleure pratique qui fait partie
d'un plan d'ensemble des potentiels d'investissements en efficacité énergétique pour les autres
centres de coulée de Rio Tinto Alcan inc.
Impacts secondaires
Impacts énergétiques
Cette solution peut être répliquée sur les 20 autres fours de nos centres de coulée.
Économies de gaz naturel
Initial (F)
Final (G)
Économies (F-G)/F x 100
3
1 100 000 m /an
1 023 000 m3/an
7%
L'impact de l'implantation de ce projet se répercute au-delà de la réduction de la consommation
d'énergie; le fait de conserver la chaleur à l'intérieur du four permet de réduire le temps de cycle
de préparation d'une fournée ce qui améliore la productivité du centre.
La réduction de la consommation d'énergie, de 77 000 m3/an correspond à une réduction de
l'émission de gaz à effet de serre de 154 tCO2éq.
Le projet, une fois déployé sur les autres fours, représente un potentiel d'économie de 1 000 000 m3
soit 2 000 tCO2éq.