Installation et mise en service d’une boucle de compensation magnétique et d’un circuit de redresseur d’appoint au moyen d’assemblages boulonnés fiables et économiques (« Installation and commissioning of a magnetic compensation loop and booster rectifier circuit by means of reliable and economically efficient bolted joints »)

Auteur(s) : L. Villeneuve, T. Turcotte, D. Vaillancourt, A. Comeau, R. Trudel, D. Ziegler, D. Champagne, D. Richard, A.F. Schneider, A. Lamoureux, P. Lavoie
Travaux 47, Comptes rendus de la 36e conférence internationale de l’ICSOBA, Belém, Brésil, 29 octobre au 1er novembre 2018

Résumé

L’Aluminerie Alcoa de Deschambault exploite la technologie AP30 depuis plus de 25 ans, et est parvenue à augmenter le courant de sa série de cuves bien au-delà de l’intensité nominale de la technologie originale. Afin de valider le rendement industriel de l’amélioration technologique d’ALCOA – une amélioration conçue à l’interne permettant de faire fonctionner les cuves à une intensité de courant encore plus élevée –, une boucle de compensation magnétique, un nouveau redresseur d’appoint et de nouveaux circuits ont été installés au début de l’année 2017. L’équipe de projet intégrée de l’Alliance ALCOA-HATCH a assemblé sans soudure des modules de barres omnibus préfabriqués d’une longueur rectiligne équivalente à 3 km, en n’utilisant que des raccordements boulonnés, et ce, en travaillant dans des installations existantes où le champ magnétique pouvait excéder 13 mT. Bien que la plupart des efforts de conception et d’installation aient été fondés sur des méthodes éprouvées ayant été utilisées avec succès par le passé, une nouvelle procédure de serrage pour les assemblages boulonnés a été élaborée à partir des renseignements obtenus au moyen d’essais au banc et d’analyses numériques. De plus, l’équipe de projet a élaboré un nouveau protocole d’essai de la résistance de contact pour valider la qualité de chacune des 170 connexions pendant les vérifications préopérationnelles, sans que les barres omnibus aient à être sous tension. Cela a permis de simplifier la mise en service des équipements, qui a été réalisée avec succès en deçà du budget et dans les délais impartis, malgré un arrêt du survolteur existant durant 48 h, et sans aucune panne du côté de la série de cuves. Enfin, une analyse économique basée sur les coûts totaux du projet a démontré que l’utilisation d’assemblages boulonnés fiables peut être rentable comparativement aux stratégies de construction traditionnelles qui font usage de méthodes commerciales de soudage sous flux et qui sont soumises aux conditions susmentionnées.