Introduction générale
Dans un environnement marqué
par la mondialisation, l'évolution, la concurrence, la complexité
et la rapidité des exigences du marché, les entreprises doivent
faire preuve de dynamisme pour s'adapter rapidement et en souplesse aux
nouvelles exigences et savoir saisir les opportunités. Soucieux
d'améliorer la qualité des produits, d'optimiser le potentiel de
production, de réduire les coûts, de moderniser les installations,
de conforter sa position sur le marché et de répondre aux besoins
des clients, la société SAMIR mène en continue plusieurs
projets de modernisation et de développement pour s'engager dans une
démarche d'optimisation énergétique globale dont
l'objectif est de rationaliser la consommation, maîtriser la facture
énergétique et par la suite diminuer les coûts de revient
des utilités et du produit fini et ainsi augmenter la marge de gain de
l'entreprise.
Ainsi, l'objectif de ce travail s'inscrit dans l'optique de
l'optimisation de la facture énergétique de la raffinerie et
l'amélioration de la production d'énergie notamment de la vapeur
et de l'électricité. Ce stage est effectué au sein de la
centrale thermoélectrique II qui est le coeur battant de la
société et qui alimente les différentes unités en
utilités (vapeur VH, VM, VB, VBB, électricité, eau
déminéralisée, air comprimé et air instrument,
azote...)
Le présent travail consiste en premier lieu, au calcul
des consommations spécifiques pour la production des utilités
(eau déminéralisée, vapeur HP et
électricité), ainsi l'évaluation des coûts de
revient de la vapeur haute et moyenne pression dans la centrale
thermoélectrique II, et de l'électricité dans
l'unité de cogénération. Ensuite, en se basant sur les
résultats obtenus, on va déterminer la puissance de marche
optimale de l'unité de cogénération qui permettra un
coût de revient minimal d'électricité et de vapeur produite
par la cogénération et un gain maximal sur la facture
énergétique tout en maximisant le degré d'autonomie
électrique.
En deuxième lieu ce projet vise à
déterminer la nouvelle puissance souscrite à souscrire avec
l'ONE. En effet une partie d'alimentation en énergie électrique
pour la SAMIR est assurée actuellement par l'ONE avec un contrat
d'approvisionnement dont la puissance souscrite est de 17.1
MW. C'est la puissance qui sera tenue à la disposition de la SAMIR en
permanence.
Lorsque l'on dépasse cette puissance souscrite, l'ONE
continue de fournir à la SAMIR ce surplus de puissance en la facturant
à un tarif plus élevé plus une prime fixe proportionnelle
à la puissance souscrite.
Au démarrage du projet UP GRADE (projet de
modernisation de la raffinerie SAMIR), le besoin en énergie
électrique est multiplié, actuellement, il est de l'ordre de 44
MW. Une partie (28 MW) est produite par l'unité de
cogénération, et le complément restant (16 MW) est
acheté de l'ONE. D'où la nécessité de bien
identifier la fourchette d'utilisation optimale de l'installation de
cogénération, sachant que cette dernière permet de
produire une puissance de 40 MW mais dans des conditions bien
spécifiées, ainsi déterminer la puissance souscrite
optimale à spécifier dans le nouveau contrat avec l'ONE.
En bref, les objectifs principaux de ce projet sont :
1- Déterminer la facture énergétique de
l'entreprise dans l'état présent.
2- Proposer quelques améliorations pour réduire
cette facture.
3- Evaluer l'opportunité d'ajouter une turbine à
vapeur produisant de l'électricité et de la vapeur VM.
4- La mise en place du système de délestage.
Ce mémoire est organisé selon les lignes directives
suivantes :
Chapitre I : Un aperçu
général sur la Société Anonyme Marocaine de
L'Industrie du Raffinage (SAMIR).
Chapitre II : Une étude
bibliographique sur les différents thèmes traités dans
cette mémoire, il est consacré aux connaissances de bases
nécessaires sur les chaudières et les techniques de
cogénération.
Chapitre III : Une étude du
fonctionnement de la centrale thermoélectrique II et l'unité de
cogénération. Il comprend une description des
procédés utilisés, les principes de fonctionnement ainsi
que quelques caractéristiques techniques des installations pour mettre
en évidence les éléments nécessaires au chapitre
suivant.
Chapitre IV : Calcul des consommations
spécifiques et des coûts de revient de la vapeur et de
l'électricité dans la centrale thermoélectrique II et
l'unité de cogénération, ainsi la détermination de
la marche opératoire optimale de l'unité de
cogénération.
Chapitre V : Etude des différents
scénarios de distribution de la vapeur et de l'électricité
dans la raffinerie et détermination de la nouvelle puissance souscrite
en se basant sur la production de deux cogénération, la turbine
à gaz et la turbine à vapeur, ainsi que sur la puissance fournie
par l'ONE.
Chapitre VI : propositions de solutions pour
la démarche d'optimisation, ainsi dans ce chapitre on va calculer les
caractéristiques techniques de la nouvelle turbine à vapeur, la
mise en place d'un système de délestage, et les systèmes
d'amélioration de production.
|