Mettre en œuvre une inspection fondée sur le risque et une surveillance du cycle de vie pour la gestion du revêtement réfractaire des fours pyrométallurgiques

Auteur(s) A. Sadri, M. Tibbo, M. Naghizadeh, B. Climenhaga, R. Santini, H. Cornett, W. Watson, W. Ying, L. Kelly, P. Moodley, T. Sisya et A. Paraje
Publié dans les comptes rendus de la 62e Conférence annuelle des métallurgistes (COM 2023), du 21 au 24 août 2023, à Toronto, Ontario

Résumé

On doit envisager le « creuset des actifs métallurgiques » comme aussi important que le minerai, l’épine dorsale de l’industrie de fusion. Sans lui, la production et le transport de métal en fusion ne pourraient pas fonctionner. La perte d’intégrité du creuset est catastrophique pour une exploitation, compromet la sécurité des travailleurs, la disponibilité de la production et les dépenses en capital. Dans le procédé pyrométallurgique, en particulier dans le creuset du four, la qualité du revêtement réfractaire, des matériaux d’alimentation ou du produit calciné, ainsi que du système d’alimentation, représente le point névralgique de l’ensemble de l’usine. Par conséquent, il est primordial de bien comprendre l’état du revêtement réfractaire. L’approche traditionnelle de gestion des risques persiste dans une stratégie d’entretien planifiée et proactive, où le risque est contrôlé en effectuant des réparations à intervalles fixes. Dans certains cas, cela a donné lieu à des plans de réparation trop prudents et coûteux et, dans d’autres cas, à des fuites et à des débordements de fours facilement évitables. Une approche optimale pour la surveillance et l’entretien consiste en une stratégie prédictive basée sur les données et les risques. Celle-ci intègre les données de l’instrumentation du four et les observations de l’opérateur, et les harmonise aux objectifs de gestion pour ajuster les opérations et planifier les réparations de façon proactive. Cette approche plus évoluée se traduit par des activités plus sécuritaires, une réduction des temps d’arrêt et des coûts de réparation et une réduction des émissions et des déchets industriels.

Le présent chapitre décrit notre nouvelle méthode de gestion du cycle de vie et sa mise en œuvre des inspections fondées sur le risque et de la gestion des matériaux réfractaires pour les cuves de traitement et les fours pyrométallurgiques. À l’appui de ces outils de gestion, des études de cas sont présentées pour démontrer la façon dont une stratégie prédictive d’entretien des matériaux réfractaires fondée sur les données permet le fonctionnement du four au-delà de sa durée prévue de campagne.