étude du fonctionnement et élaboration d'un plan de maintenance préventive et curative du groupe électrogène (black-start génerator) de la centrale thermique de Dibamba.

REPUBLIQUE DU CAMEROUN REPUBLIC OF CAMEROON

Paix Travail Patrie Peace Work Fatherland

MINISTERE DE L'ENSEIGNEMENT MINISTRY OF HIGHER

SUPERIEUR EDUCATION

*********** ***********

UNIVERSITE DE DOUALA THE UNIVERSITY OF DOUALA

BP: 8698 Douala - Tel: [phone] - Fax: [phone] - URL: www.iut.u-douala.cm

DEPARTEMENT DU

GENIE ELECTRIQUE ET INFORMATIQUE INDUSTRIELLE (GEII)

RAPPORT DE STAGE ACADEMIQUE

ETUDE DU FONCTIONNEMENT ET ELABORATION D'UN PLAN DE
MAINTENANCE PREVENTIVE ET CURATIVE DU GROUPE ELECTROGENE
(BLACK-START GENERATOR) DE LA CENTRALE THERMIQUE DE DIBAMBA

Stage académique effectué à la centrale thermique de YASSA-DIDAMBA
(DPDC) du 02 Juillet au 31 Août 2012 en vue de l'obtention du DUT option
Génie Electrique et Informatique Industrielle (GEII)

Rédigé et proposé par : KENMEGNE DOMGUEM Narcisse

Encadreur académique Encadreur professionnel

Mme. MEKAM Solange Mme. MOUGNUTOU Vanessa

(Enseignante à l'IUT de Douala) (Chef service électrique)

Année académique 2011/2012

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EPIGRAPHE

Ce qui compte ce n'est pas votre talent mais la façon dont vous en tirez parti.

La plupart du temps ce n'est pas ce que vous savez qui compte, mais ce que vous faites de ce que vous savez. Mozart par exemple était un des plus grands artistes qui aient jamais vécu. Mais il ne savait pas vendre son talent. Il était si pauvre qu'il ne pouvait

se payer du bois pour allumer son feu. Après sa mort, des hommes qui savaient vendre la grandeur

firent fortune avec sa musique.

E. Wheeler

DEDICACE

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JE

DEDIE CE

TRAVAIL A MA

FAMILLE

REMERCIEMENTS

Ce travail est l'accomplissement de deux années de formation et a été réalisé grâce à la l'apport morale, intellectuelle et matérielle des personnes

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auxquelles nous ne saurions manquer de montrer notre gratitude. Ainsi nos remerciements vont à l'endroit de :

- Pr. AYINA OHANDJA Louis Max, Directeur de l'IUT, pour son accueil au sein de son établissement.

- Pr. MOUKENGUE IMANO Adolphe, Directeur adjoint de l'IUT pour l'encadrement reçu.

- Dr. KOM Charles Hubert Chef du département Génie Electrique et Informatique Industrielle (GEII) pour ses conseilles

- Mr. MVONDO Frédéric Administrateur Général de la DPDC (DIBAMBA POWER DEVELOPMENT COMPANY) pour son accord de stage sur le plan administratif au sein de la Centrale.

- Mr. ENGUENE EBENGUE Gilles Chef de la Centrale Thermique HFO de Yassa-Dibamba / DPDC pour son accueil.

- Mme. MEKAM Solange Enseignante à l'IUT de Douala, notre encadreur académique.

- Mme. MOUGNUTOU Vanessa Chef service électrique de la centrale, notre encadreur professionnel

- Mr. MOUME NSEKE YVES Chef service maintenance de la centrale - Mr. NYOBE Serge Responsable du service exploitation de la Centrale pour son accueil

- Mr.DJIANI Guy René technicien supérieur au service électrique de la centrale ; pour ses conseils et son encadrement technique.

- Mr. ESSOMBA et toute l'équipe de quart de la centrale dont il est le coordonne pour son accueil et ses explications pratique.

- A tout le corps enseignant de l'iut en général et à celui du département GEII en particulier

- A tous mes camardes de DUT PROMOTION 2010-2012

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- A tous mes frères, soeurs et tous ceux qui de loin ou de près m'ont soutenu durant mon cycle académique.

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SOMMAIRE

Epigraphe . I

Dédicace II

Remerciements III

Sommaire V

Avant-propos ..VI

INTRODUCTION GENERALE 1

Chapitre I : Présentation de l'entreprise

I. Présentation de la centrale thermique de Yassa-Dibamba .2 à 5

II. Objectifs de l'entreprise 6

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III. Présentation du site .6 à 7

IV. Journal de bord .... 7 à 9

Chapitre II : Description et fonctionnement du groupe électrogène (black start generator) de la Centrale

I. Généralités sur les groupes électrogènes 10 à18

II. Etude du groupe électrogène de la centrale thermique de YASSA-

DIBAMBA .19 à 23

Chapitre III : Elaboration d'un plan de maintenance préventive

pour le groupe électrogène

I. Généralités sur la maintenance 24 à 28

II. Elaboration d'un plan de maintenance préventive pour le groupe

électrogène 29 à 44

CONCLUSION 45

Références Bibliographique et webographique 46

AVANT PROPOS

L'institut universitaire de technologie (IUT) de Douala est une école de formation supérieur de technologie qui a ouvert ses portes en septembre 1993 à la suite de l'arrêté N° 008/CAB/PR du 19 janvier 1993 portant création des instituts universitaires de technologie au sein des universités.

Doté d'un matériel didactique à la pointe de la technologie, elle offre ainsi aux étudiants un cadre propice leurs permettant de s'adapter facilement au monde de l'emploi et d'acquérir un savoir-faire et être mieux compétent pour le travail. L'IUT compte en son sein deux types de formations sur lesquelles vient

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s'ajouter le cycle de licence technologie. Il s'agit de la formation initiale (1 et 2) et de la formation permanente (BTS).

En formation initiale les études conduisent à l'obtention d'un DUT (Diplôme Universitaire de Technologie) alors qu'en formation permanente, les études conduisent à l'obtention d'un BTS (Brevet de Technicien Supérieur) elles regroupent les filières suivantes :

? CYCLE DUT (DIPLOME UNIVERSITAIRE DE TECHNOLOGIE)

Plate-Forme des Technologies Industrielles (PFTI)

· Génie industriel et maintenance (GIM)

· Génie Thermique et Energie (GTE)

· Génie Ferroviaire (GFE)

· Génie des Mines (GMI)

· Génie Mécanique et Productique (GMP)

Plate-Forme des Technologies de l'Information et du Numérique

· Génie Electrique et Informatique Industrielle (GEII)

· Génie Informatique (GI)

· Génie des Réseaux et Télécommunication (GRT)

· Géni Biomédicale (GMB)

Plate-Forme des Technologie du Tertiaire (PFTT)

· Gestion Appliquée aux Petite et Moyenne entreprises (GAPMO)

· Génie Logistique et Transport (GLT)

· Organisation et Gestion Administrative (OGA)

? CYCLE BTS (BREVET DE TECHNICIEN SUPERIEUR)

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· Electrotechnique (ET)

· Informatique Industrielle (II)

· Informatique des Gestions (IG)

· Techniciens de commercialisation (TC)

· Secrétariat de commercialisation (ST)

· Comptabilité et Gestion d'Entreprise (CGE)

· Secrétariat Bilingue et Bureautique (SBB)

· Organisation et Gestions Administrative (OGA)

· Action Commerciale (ACO)

En formation licence technologie initiée depuis l'année académique 2002/2003 les études qui se déroulent sur une période d'un an conduisent à l'obtention d'une licence technologie dans les filières suivantes :

· Communication Négociation Vente (CNV)

· Gestion Comptable et Financière (GCF)

· Logistique industrielle (GLT-LI)

· Organisation et Gestion des Entreprises (OGA)

· Génie logiciel (GI-GL)

· Génie Réseau et Télécommunication

· Génie Industriel et maintenance (GIM)

· Génie Electrique et Informatique Industrielle (GEII)

· Génie Mécanique et Productique (GMP)

· Génie Thermique et Energie (GTE)

· Valorisation et Energies Renouvelables (VER)

· Hygiène et Salubrité des Aliments (HSA)

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INTRODUCTION GENERALE

Le développement économique et socioculturel a favorisé de manière exponentielle la croissance du secteur industriel au Cameroun, il va de soi que la demande en énergie électrique connait une hausse. Fort de ce constat le gouvernement Camerounais à mit sur pied un vaste programme de construction des Centrales électrique à fin de gérer l'adéquation entre l'offre et la demande ; c'est dans cet optique que le projet de la centrale thermique de Dibamba va voir le jour puis fût réalisé pour servir d'appoint ou de centrale de secours afin de soulagé le Réseau Interconnecté Sud (RIS) en mettant à sa disposition une puissance de 86MW. La centrale thermique de Dibamba produit de l'énergie électrique à partir des groupes-générateurs qui pour fonctionné ont besoins des auxiliaires (ensemble de dispositifs chargé de maintenir les groupes dans un état susceptible d'être démarrer) ; ces auxiliaires doivent être alimenté en permanence même en cas de BLACK-OUT (La centrale ne produit pas et est complétement déconnecté du réseau pour une raison quelconque) afin de maintenir les groupes-générateurs dans un état toujours prêt à produire l'énergie électrique d'où la nécessité d'avoir un groupe électrogène autonome communément appelé alimentation secours. Compte tenu du fait que le groupe électrogène possède des éléments susceptibles d'être maintenus, il est question pour nous d'étudier son fonctionnement et de mettre sur pied un plan de maintenance permettant de faire face aux différentes pannes ceci dans le but d'assurer le bon fonctionnement de ce dernier d'où le thème « Etude du fonctionnement et élaboration d'un plan de maintenance préventive et curative du groupe électrogène (BLACK-START GENERATOR) de la centrale thermique de Dibamba ». Notre travail sera structuré comme suit :

Dans un premier temps nous aurons la présentation de l'entreprise suivi de la description fonctionnelle du groupe électrogène de la centrale thermique de Dibamba qui passera par une généralité sur les groupes électrogènes, en suite une généralité sur la maintenance industrielle et enfin la mise en place d'un plan de maintenance pour le groupe électrogène de la centrale.

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Chapitre I : Présentation de l'entreprise

I. Présentation de la centrale thermique de Yassa-Dibamba

a. Historique et évolution

Dans le but de promouvoir le développement du Cameroun sur le plan énergétique et de mettre un terme à cet épineux problème de délestage, le gouvernement camerounais va confier le projet de construction de la centrale à gaz de Kribi en mai 2005 à AES-SONEL. Toute au long du processus de recherche du financement par AES-SONEL, la société KPDC (Kribi Power Development Company) va voir le jour ; sous forme de société anonyme avec administrateur générale dont 56% des actions sont détenue par le groupe AES et 44% par l'état du Cameroun elle sera chargé piloté ce projet. La KPDC aura en charge la construction et l'exploitation de la centrale à gaz de Kribi ; compte tenu de l'augmentation de la demande en électricité, le groupe AES via sa filiale KPDC s'est vu obligé de lancer en urgence la construction de la centrale à fioul lourd de Yassa-Dibamba afin de faire face au déficit d'énergie en attendant la construction et la mise en service de la centrale thermique à gaz de Kribi. Le mois de mars 2008 marquera le début effectif de la construction de la centrale à fioul lourd de Yassa-Dibamba ; cette dernière sera inaugurée en décembre 2009 sous la direction de la KPDC. En janvier 2011 la direction générale de la centrale sera cédée à la société DPDC (Dibamba Power Development Company) qui aura désormais la lourde charge de géré au quotidien la centrale.

b. Présentation sommaire de la centrale

La centrale thermique de Dibamba est construite sur environ 4 hectares (ha) dans une zone globale d'approximativement 7,7 ha ; elle comprend :

? Des équipements de production et transmission d'énergie électrique, y compris huit groupes, un Poste de transformation (11 à 90 KV) et (90 à 11 KV). Le combustible principal est le fioul lourd (HFO) et le combustible secondaire est le fioul léger ou à faible densité appelé LFO.

C'est une centrale d'appoint dont la puissance installée est de 88 MW et la puissance utile est de 86 MW. Ces huit groupes délivrent chacun une puissance de 11 KW sous une tension de 11 KV ; chaque groupe générateur est muni :

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- D'un moteur diesel dont les caractéristiques sont les suivantes:

Type de moteur : WÄRTSILÄ 18V38,

Nombre de cylindres : 18,

Alésages de cylindre : 380 mm,

Course : 475 mm,

Régime : 600 tr/min,

Puissance nominale : 11099 KW,

Sens de rotation : sens horaire.

- D'un alternateur dont les caractéristiques sont les suivantes :

Type de générateur CONVERTEAM P160126,

Puissance apparente : 13457 KVA,

Facteur de puissance : 0.8,

Tension : 11000V,

Courant : 706A,

Fréquence : 50 Hz,

Puissance de chauffage anti-condensateur 3153.

La centrale est aussi constitué de :

· Une salle de machine A,

· Une salle de machine B,

· Une salle de compresseur d'air,

· Une salle d'équipements basse tension,

· Une salle de commande et de contrôle,

· Une salle de traitement de fioul,

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· Une station de dépotage,

· Des surfaces de stockage de combustible,

· Des surfaces réservoir journalier,

· D'un réservoir d'eau d'incendie,

· D'une unité de traitement d'eau d'incendie,

· D'un réservoir d'eau traité,

· D'une unité de traitement d'eau,

· Des ateliers et bureaux,

· Des conduits de gaz d'échappements,

· Des radiateurs.

c. Identification

Raison Sociale: Dibamba Power Developrnent Company

Sigle : DPDC

Forme juridique: Société Anonyme (SA) avec Administrateur

Générale

Siège Sociale: 63 Avenue DE GAULE à DOUALA

Capital: 12.494.500.000 Francs CFA

N° Contribuable: M031000032483-L

Registre du commerce N° : 211 511 001

N° Téléphone : 33 42 15 53 / 33 42 23 06 / 33 42 86 37

BP : 4077 DOUALA

Fax : [phone]

SERVICE D'HYGIENE ET
SECURITE
ENVIRONNEMENTALE
(HSE)

ASS. ADMINISTRATION

CONTROLE QUALITE

INFORMATIQUE

COMPTABILITE

DIRECTION
GENERAE DE LA
CENTRALE

SERVICE DE
MAINTENANCE

MAINTENACE ELECTEIQUE

MAINTENACE MECANIQUE

SERVICE
D'EPLOITATION

EQUIPES DE
QUART 1, 2, 3 et

4

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d. Organigramme de la centrale

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II. Objectifs de l'entreprise

La Dibamba Power Development Company (DPDC) qui est une filiale du groupe AES a pour objectifs de:

- Développé, construire, exploité et maintenir les centrales (quel que soit leurs nature) de production d'énergie électrique.

- Produire, transporté, exporté et vendre l'énergie électrique.

III. Présentation du site

a. Localisation géographique de la centrale

La Centrale thermique de Dibamba est située sur l'axe lourd Douala-Yaoundé plus précisément à l'entrée de la ville de Douala (à quelques mètres du pont sur la Dibamba) dans la subdivision de Douala 3^ème ; sa localisation géographique est représentée par le plan ci-dessous :

Axe lourd Yaoundé Douala Venant de Village

Carrefour YASSA

Venant de Nyala

Station-
service

TRADEX

Centrale
thermique de

YASSA-DIBAMBA

Station-
service
BOCOM

Société

AZUR

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b. Vue géo-spatiale de la centrale

IV. Journal de bord

A. Activités hebdomaires

Les principales activités à la Centrale Thermique sont :

? La production de l'énergie électrique par le service d'exploitation.

? La maintenance des différents équipements par le service mécanique et électrique.

Ces services sont constitués de techniciens spécialisés capables d'intervenir efficacement lors des multiples opérations de maintenance et d'exploitation.

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1. Les services de maintenance

Les équipes de maintenance interviennent sur les équipements pour effectuer des opérations de maintenance préventive et curative lorsque les opérateurs émettent une demande de travail en spécifiant la localité, la cause probable de la défaillance mais ils peuvent aussi intervenir au cas où ils constatent une anomalie.

Avant tout début de chantier il y' a une concertation sur la tâche à effectuer.

2. Le service d'exploitation

Les équipes d'exploitation sont constituées des Opérateurs et à leur tête un chef de quart, ils ont pour rôle de gérer les équipements de production, de mettre de l'énergie électrique à disposition du Réseau Interconnecté Sud et de coordonnée toutes les activités ayant lieu à la centrale.

La sécurité reste une priorité primordiale pour le groupe AES. La journée de travail commence toujours par une réunion de sécurité présidée par le chef de quart et assisté du responsable hygiène et sécurité environnementale. Toute intervention fait au préalable l'objet d'une profonde analyse, d'un suivi et de contrôle des risques et mesures de contournement en vue d'élaborée des fiches tels que:

? Une fiche d'analyse de risque au travail

? Une fiche d'intervention et de contrôle de mesure de sécurité (FICMS) ? L'ordre du travail (OT)

? Un permis de travail

Tout ceux-ci sont signés par les techniciens intervenants y compris les stagiaire et validé par le responsable du service d'attache et le chef de quart en poste.

B. Déroulement du stage

Dès notre arrivé à la centrale thermique de DIBAMBA nous avons

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Suivis une formation qui à durée trois heures celle-ci portait sur : ? La présentation de la centrale,

? Les règles de sécurité à respecter dans le site.

Une fois terminé nous serons conduit au service exploitation ; le chef service va nous présente à l'équipe de quart en poste ; après une présentation des modules de la salle de contrôle, de machine et de transformation, nous serons désormais appelé à:

? Réaliser les opérations de maintenance préventive programmée sur les équipements de comptage et de contrôle de la salle de contrôle et des

machines (comptage, contrôle du niveau d'huile et pression etc.)

? Assisté au quotidien les opérateurs exploitant de la centrale dans leurs différentes tâches notamment le contrôle de l'état des machines et la production d'énergie à la demande.

? Assisté les opérateurs des services de maintenance à la demande, notamment le service de maintenance mécanique dans lequel nous avons participé à une opération de maintenance préventive sur le filtre du module fioul oil unit (unité d'approvisionnement en fioul) du groupe 8 de la centrale.

Par la suite nous avons continué et terminé notre stage au service de maintenance électrique.

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Chapitre II : Description du groupe électrogène (BLACK START GENERATOR) de la Centrale

I. Généralités sur les groupes électrogènes

Etymologiquement tous les groupes électrogènes sont conçus à base d'un même principe ; la différence est ce fait au niveau de leur taille et leur puissance car ils sont produits en gamme.

Synoptique du procès de conversion d'énergie par un groupe électrogène

Convertisseur
primaire
(Moteur
diésel)

Convertisseur
secondaire
(Alternateur)

Combustible
(fuel, gazole
et charbon
etc.)

Energie
mécanique

Energie
électrique

Nous pouvons définir un groupe électrogène comme étant un système autonome capable de produire de l'énergie électrique à partir de l'énergie mécanique via un moteur diésel. Il est constitué de trois grandes parties qui sont :

- La partie électrique, - La partie mécanique, - La partie commande. A. La partie électrique

La partie électrique est essentiellement composée d'un alternateur qui est un convertisseur électromécanique d'énergie dont le rôle est de produire l'énergie électrique sous forme alternative. Ce dernier est constitué de deux grandes parties à savoir :

- Le stator, - Le rotor.

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a. Le stator

Le stator encore appelé induit est la partie fixe de l'alternateur. Elle est constituée de plusieurs enroulements répartis dans les encoches du circuit magnétique statorique. Ce dernier est constitué d'un empilage de tôles dans lesquelles sont découpées des encoches parallèles à l'axe de la machine. Il est toujours couplé en étoile pour les raisons suivantes :

Avoir un point neutre qui nous permettra d'obtenir une tension simple et effectuer la mise à la terre du neutre ;

Supprimer les harmoniques de troisième rang pouvant provoquer les pertes supplémentaires et le déséquilibre de phases.

b. Le rotor

Le rotor encore appelé inducteur est la partie tournante d'un alternateur. On distingue deux types de rotor :

Le rotor à pôles lisse qui est plus utilisé dans la construction des alternateurs de centrales thermique et de faibles puissances (quelques dizaines de MW). Il est construit long et de diamètre relativement faible. Son moment d'inertie est faible, ce qui permet une mise en vitesse rapide :on parle alors de turboalternateurs. Le nombre de paire de pôles est P =1 ou P =2. Dans un réseau dont la fréquence est 50Hz, les turboalternateurs tournent soit à 3000tr/min soit à 1500 tr/min.

Le rotor à pôle saillants qui est plus utilisé dans la construction des alternateurs de centrales hydroélectrique et les grandes puissances (quelques centaines de MW) il est construit court mais de grand diamètre. Son moment d'inertie est grand, sa vitesse lente. Le nombre de pôles peut être P =10, 20 ou plus.

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1. principe de fonctionnement de l'alternateur

Pour produire l'énergie électrique à partir d'un alternateur, deux conditions doivent être remplies à savoir :

- L'excitation,

- L'entraînement mécanique.

Cette dernière condition est assurée par la partie mécanique du groupe électrogène par conséquent nous nous attarderons sur la première condition

? Excitation d'un alternateur

L'excitation d'un alternateur consiste à alimenter son bobinage inducteur à partir d'une source de tension continue. Ils existent plusieurs modes d'excitation d'un alternateur parmi lesquels nous avons :

- L'excitation avec balais,

L'excitatrice principale fournit le courant d'excitation de l'inducteur, habituellement par l'intermédiaire du mécanisme balais-bagues. En régime normal, la tension générée est comprise entre 125 V et 600 V. On peut la régler manuellement ou automatiquement en faisant varier l'intensité du champ inducteur, c'est-à-dire en agissant sur le courant d'excitation i provenant de

l'excitatrice pilote. La puissance nominale de l'excitatrice principale dépend surtout de la capacité et de la vitesse de l'alternateur qu'elle alimente.

- L'excitation sans balais.

Dans le mode d'excitation avec balais, on fait face au problème d'usure des balais qui dégagent une poussière conductrice ; ceci nous oblige à effectuer constamment des opérations de maintenance préventive au niveau du mécanisme balais-bagues afin d'évité des courts-circuits probable. Pour contourné ce problème ; de nos jours ont utilise des systèmes d'excitation sans balais dans lesquels un alternateur-excitateur et un groupe de redresseurs fournissent le courant continu à l'alternateur principal.

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Circuit d'un système d'excitation sans balais

c. Schéma équivalent de l'alternateur (monophasé)

L'alimentation du rotor peut être faite par le mécanisme balais-bagues lorsque l'excitatrice est externe à l'alternateur. Quand la régulation de tension est interne, on trouve des « diodes tournantes » qui redressent une partie du courant prélevé à la sortie de la machine.

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B. La partie mécanique

La partie mécanique est composé de plusieurs éléments tels que :

1. Le moteur thermique

Le moteur thermique est une machine mécanique à combustion interne qui peut fonctionner au gasoil, au fioul etc. et dans laquelle l'énergie calorifique obtenue par la combustion est convertie en énergie mécanique faisant tourner l'arbre du moteur.

2. Les principaux circuits

a. Circuit d'alimentation en combustible

Le circuit d'alimentation en combustible a pour rôle d'amener à chaque cylindre une quantité déterminée de combustible parfaitement filtrer, parfaitement dosé sous haute pression, à un moment précis et ce quelle que soient les conditions d'utilisation du moteur. Il comprend entre autres :

? Le réservoir de carburant

Le réservoir de carburant assure un approvisionnement en carburant disponible et utilisable facilement au groupe électrogène, il est situé à l'intérieur du groupe et est contenu par le bâti.

? Le pré filtre

Le pré filtre est monté en série entre le réservoir et la pompe d'alimentation ; son rôle est d'arrêter les impuretés et d'éliminer l'eau, en suspension dans le gazole, par décantation.

? Le filtre

Monté en série entre la pompe d'alimentation et la pompe d'injection, son rôle est d'arrêter les plus petites impuretés (2 à 3 microns) afin de protéger la pompe d'injection.

Il faut noter qu'il est absolument nécessaire de filtrer soigneusement le combustible avant son entrée dans le circuit haute pression car une impureté infirme soit-elle peut détériorer de façon irrémédiable la pompe d'injection et les injecteurs.

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? Pompe d'injection

La pompe d'injection est l'élément phare du moteur diésel ; la pompe d'injection associée à un injecteur a pour fonction d'injecter dans chaque cylindre à la fin du temps d'admission, une quantité de gazole correspondant à la puissance demandée par l'utilisateur. Le choix du type de pompe d'injection dépend en grande partie du nombre de cylindres.

b. Le circuit de lubrification

Le système de lubrification du moteur a pour rôle de diminuer les résistances passives dues aux frottements des pièces en mouvement

les unes par rapport aux autres en facilitant leur glissement. La
lubrification favorise en outre le refroidissement des différents organes du moteur tout en assurant leur propreté ; elle participe aussi à l'étanchéité de la chambre de combustion. Toute absence de la lubrification, se traduit par une élévation de température de frottement qui provoque à long terme, le grippage de l'ensemble piston, bielle, vilebrequin.

Circuit de lubrification

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c. Refroidissement du moteur diésel

Le système de refroidissement du moteur a pour fonction : - De dissiper le dégagement de chaleur

- De maintenir les températures des différents organes à des niveaux compatibles avec une résistance mécanique suffisante.

Son rôle est donc essentiel pour la préservation du moteur.

i. Le refroidissement par air

La technique la plus simple consiste à balayer les cylindres d'un fort courant d'air. Il faut reconnaître que cette solution présente quelques avantages tels que: sa simplicité, aucune vanne, pas de pompe ni d'échangeur de température, un cout moindre.

ii. Le refroidissement par eau

Dans ce système, l'eau, chargée d'évacuer les calories du moteur, circule autour des cheminées et à l'intérieur des culasses

On peut distinguer deux systèmes de refroidissement par eau

- Le refroidissement direct

- Le refroidissement indirect 3. Le système de démarrage

Le démarrage des moteurs diésels est assuré par un démarreur. Pour mettre en marche le groupe propulseur, il est nécessaire de le faire tourner donc de vaincre les résistances engendrées par la compression et les frottements. On utilise pour cela un moteur électrique auxiliaire de forte puissance engrenant directement sur le volant moteur. L'axe du démarreur est prolongé par un pignon ; le volant moteur est muni d'une couronne.

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C. La partie commande

La partie commande est la partie qui gère le démarrage et l'arrêt du groupe électrogène. Elle est fonction du mode d'utilisation de ce dernier.

Un groupe électrogène peut être utilisé de plusieurs manière tel que :

Utilisation d'un groupe électrogène comme source principale d'énergie

Dans ce cas le groupe électrogène constitue la seule et unique source d'alimentation de la charge. Il peut être commandé manuellement selon les besoins et peut être amené à fonctionner en permanence.

Utilisation du groupe électrogène comme source d'appoint :

Dans ce cas le groupe électrogène permet de renforcer le réseau lorsque la charge devient très importante, on parle alors du couplage de l'alternateur du groupe sur le réseau. Pour se faire certaines conditions doivent être remplies à savoir :

- La tension produite par le groupe doit être égale à celle du réseau,

- La fréquence du groupe doit être égale à celle du réseau, - L'ordre de succession de phase doit être la même,

- Les deux systèmes doivent être en phase.

Remplir ces conditions revient à synchroniser le groupe électrogène au réseau ; la synchronisation et le couplage du groupe électrogène est effectué par un dispositif de commande constitué de :

- Régulateur de vitesse

- Régulateur de tension d'excitation - Synchroscopes

Utilisation du groupe électrogène comme alimentation secoure

Dans ce cas, le groupe électrogène n'est utilisé qu'en cas d'absence tension ou de déséquilibre du réseau. Le démarrage du groupe peut être manuel ou automatique.

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? Le démarrage manuel est effectué par un opérateur qui, après avoir constaté une défaillance du réseau donne l'ordre de démarrage du groupe électrogène soit par un commutateur soit par un bouton poussoir après avoir déconnecté la charge du réseau. Lorsque la tension redevient normale, l'opérateur peut arrêter le groupe électrogène.

? Le démarrage automatique d'un groupe électrogène est effectué par un dispositif électronique ou électrique de commande appelé inverseur de source normal /secours. Ce dispositif de commande est muni d'un module électronique qui détecte une défaillance sur le réseau qui être le manque ou la baisse de tension ou encore un déséquilibre et ensuite donne immédiatement l'ordre de démarrage du groupe qui provoque le basculement de l'utilisateur du réseau normal au réseau secoure.

^M

^{Groupe électrogène}

^{Transformateur du réseau}

^{Disjoncteur normal Disjoncteur secour}

^{Jeu de barres}

_on

Schéma de principe d'une alimentation secours

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II. Etude du groupe électrogène de la centrale thermique de Yassa-Dibamba

A. Fonction du groupe

Encore appelé unité de démarrage à froid, le BLACK START GENERATOR est un groupe électrogène qui a pour rôle d'alimenter le jeu de barre 400V (Volts) où sont connecté les auxiliaires des huit moteurs de la centrale. Il a été installé pour pallier aux problèmes de manque d'énergie électrique dans la centrale due aux perturbations du réseau qui provoque l'ouverture des disjoncteurs du jeu de barre 90KV.

B. Présentation du groupe

Le groupe électrogène de la centrale thermique de Dibamba est de marque BLACK START, construit pour fournir une tension composé de 400V sous une puissance active de 375KVA (Kilo Volts Ampère), il est principalement constitué de :

- Un moteur thermique,

- Un alternateur triphasé,

- Un module de contrôle et de commande électronique.

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Vue d'ensemble du groupe

C. Description des éléments constituant du groupe

1. Le moteur thermique

Le moteur thermique qui entre dans la constitution de notre groupe est un moteur diésel à 4 temps et à injection, de marque VOLVO PENTA et de référence TAD1241 ; son circuit de combustion est constitué de 6 cylindres en ligne (monté en série).Tournant à une vitesse de 1500 tours par minute, il a été

conçus pour fonctionné à une température ambiante de .

2. L'alternateur triphasé

L'alternateur triphasé qui entre dans la constitution de notre groupe est de marque STAMFORD et de référence HC 434F dont les caractéristiques sont les suivantes :

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- Puissance apparente (S) : 375 KVA,

- Puissance active (P) : 300 KW (Kilo Watts),

- Tensions : 230/400 V,

- Facteur de puissance : 0,8,

- Fréquence : 50Hz (Herz).

Alternateur STAMFORD

3. Le module de contrôle et de commande électronique

Le module de contrôle et de commande est une interface de communication Hommes-machines qui a pour rôle de chapeauter le fonctionnement du groupe en déclenchant l'larme en cas d'anomalie, en renseignant de manière constante les usagés sur l'état du groupe.

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Module de contrôle et de commande

D. Principe de fonctionnement de l'alimentation secours

A l'absence totale d'énergie électrique dans la centrale (black-out), en fonction du programme introduit dans l'automate chargé de piloté le groupe et selon le mode de marche du groupe (manuel ou automatique), ce dernier va lancer le processus de vérification des conditions de démarrage (niveau d'huile niveau des batteries, niveau du fuel, niveau et température d'eau etc.) ; si c'est conditions sont réunis le moteur diésel démarre et atteint son plein régime ce dernier entraine en rotation l'alternateur qui produira l'énergie électrique alternative à l'aide du phénomène d'auto-induction. La régulation de cette énergie est assurée par l'AVR ; dès lors le groupe électrogène fournie une énergie électrique suffisante pour alimenter les auxiliaires d'au moins un moteur en cas de black-out causé par des perturbations sur le réseau qui est caractérisé par l'ouverture des disjoncteurs BAO 901 et BAO 902 du jeu de barre de11KV (Kilo Volts) contrôlé par des relais automate VAMP ; 15s après détection d'une absence de tension sur le jeu de barre 11KV, le Black start grâce aux inverseurs installés dans la boite de commande va démarrer de manière automatique et alimenté le jeu de barre de 400V (Volts) avec une puissance nécessaire pour alimenter les auxiliaires d'un moteur parmi huit ; choisi par les opérateurs de la centrale, ce moteur va fournir une puissance nécessaire à l'alimentation des auxiliaires des autres moteurs de la centrale; dès lors la centrale pourra à nouveau fournir le maximum de sa puissance.

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NGODI BAKOKO

MANGOMBE

V140

V140

Q012

Q006

Q008

Q001

Q006

Q009

Q014

Q013

Q005

Q018 Q017

Q016

Q015

Transfo 1 Transfo 2

BAO 901 BAO 902

V135 V135

Jeux de barre A 11 KV

Jeux de barre B 11 KV

BAE 041

BAE 051

BAE 071

BAE 081

BAE 011

BAE 021

BAE 031

BAE 061

V140

V140

V210

V140 V140

G1

G2

G7

G8

G3 G4 11KV/400V G5 G6

11KV/400V

V140

Q001

Y

V140

Jeux de barre A 400 IP

Q003 Q004

Jeux de barre B 400 V

Q002

Jeux de barre C

BFA924

BFA011

BFA021

BFA031

BFA041

BFA901

BFA902

BFA903

BFA051

BFA061

BFA071

BFA081

Gs

Auxiliaires du hall A Auxiliaires commun Auxiliaires du hall B

au hall A et B

Avec Gs le groupe électrogène d'alimentation secours (Black Start générator)

Schéma électrique des départs de la centrale

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Chapitre III : Elaboration d'un plan de maintenance préventive pour le groupe électrogène

I. Généralités sur la maintenance

L'essor industriel mondial va susciter beaucoup d'intérêt dans la quasi-totalité des industries en quête de performance technique et financière ; cette extension devient un souci permanant du fait des multiples mutations technique que connaitra le secteur industriel. Jusqu'ici on parlait d'entretien dans la gestion technique des équipements, méthode largement insuffisante pour répondre aux attentes du marché c'est ainsi que l'association française de normalisation (AFNOR) via la norme NF-EN13306 va mettre sur pied la notion de maintenance et la définir comme étant un ensemble d'actions administratif, technique et managériale apporté à un équipement durant son cycle de vie afin de le maintenir ou le rétablir dans un état capable de réaliser aisément la ou les fonctions pour laquelle il a été conçus.

A partir de cette définition nous pouvons faire ressortir deux concepts sur lesquels est basée la maintenance.

A. Les concepts de maintenance

Il existe deux concepts de maintenance à savoir :

- La maintenance préventive,

- La maintenance curative. 1. La maintenance préventive a) Définition

La maintenance préventive est celle qui est exécuté à des intervalles de temps prédéfinit ou selon des critères prescrit ; visant à réduire la probabilité de défaillance ou de dégradation d'un équipement ceci dans le but de maintenir celui-ci dans un état capable de remplir la fonction pour laquelle il a été conçus.

La maintenance préventive regroupe trois types de maintenance à savoir :

- La maintenance préventive programmée,

- La maintenance préventive conditionnelle, - La maintenance préventive systématique.

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b) Quelques opérations de maintenance préventive Généralement on distingue trois types d'intervention.

? Les inspections

Ce sont les contrôles de conformité réalisé en mesurant, observant, testant ou calibrant les caractéristiques significatives d'un équipement.

? Les visites

C'est une opération de surveillance qui s'effectue à des intervalles de temps prédéterminée. Ces interventions correspondent à une liste d'opérations définies préalablement qui peuvent entrainer des démontages d'organes et une immobilisation du matériel. Une visite peut entrainer une action de maintenance corrective.

? Les contrôles

Ce sont les vérifications de conformité par rapport à des données préétablies suivit d'un jugement.

2. La maintenance curative

a) Définition

La maintenance curative est celle pratiqué à la suite d'une panne, d'une défaillance constaté sur un équipement ; ceci dans le but de rétablir l'équipement dans un état capable d'accomplir sa fonction requise.

La maintenance curative regroupe deux types de maintenance à savoir :

- La maintenance curative corrective, - La maintenance curative palliative.

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b) Quelques opérations de la maintenance curative On distingue deux types d'intervention.

? La réparation

C'est une remise en état parfaite et même garantie de l'équipement ; elle peut être effectuée à la suite d'un dépannage ou immédiatement après constat d'une panne ou d'une défaillance (maintenance curative corrective).

? Le dépannage

C'est l'action physique exécutée pour permettre à un équipement ou une machine en panne d'accomplir sa fonction requise pendant une durée limitée jusqu'à ce que la réparation soit faite (maintenance curative palliative). Elle s'applique aux équipements fonctionnant en continu donc les impératives de production interdissent toute visite ou intervention à l'arrêt.

B. Outils d'analyse

Dans le cadre de notre étude nous allons retenir l'outil d'analyse nommé l'AMDEC.

1. L'AMDEC

L'AMDEC est une méthode Analyse des Modes de Défaillance, de leurs Effets et de leur Criticité. Un mode de défaillance est un effet par lequel on observe la défaillance d'un élément du système.

Les différentes étapes pour la réalisation de l'AMDEC sont : - La décomposition et l'analyse fonctionnelle,

- L'analyse AMDE (Analyse des Mécanismes de Défaillance), - L'évaluation de criticité.

L'AMDEC est formulé sous forme d'un tableau définit comme suit:

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Eléments maintenable	Fonction	Mode(s) de défaillance	Cause (s)	Effet (s)	Criticité				Actions corrective
					F	G	N	C

Avec

F : Fréquence (probabilité d'apparition de la défaillance)

G : Gravité

N : Détectabilité (probabilité de non détection)

C : Criticité

a) Analyse structurelle

Un système ou procès est un ensemble d'éléments en interaction dynamique pouvant être décomposé en sous-systèmes et en éléments maintenables d'où l'importance d'une analyse structurelle qui a pour but de définir les éléments maintenables.

Exemple

SYSTEME

Sous-système

I

Sous-système

II

Elément
maintenable

Elément
maintenable

Elément
maintenable

Elément
maintenable

b) Mesure de la criticité

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La mesure de la criticité d'un élément maintenable ou d'un composant est donnée par la formule suivante.

Avec

F : Fréquence (probabilité d'apparition de la défaillance)

G : Gravité

N : Détectabilité (probabilité de non détection)

C : Criticité

c) Intérêts de l'AMDEC

L'analyse des modes de défaillance, de leurs effets et de leur criticité permet :

- De déterminer les points faibles d'un système et d'y remédier,

- De préciser les moyens de se prévenir contre certaine défaillance,

- D'étudier les conséquences de défaillances ; vis-à-vis des différents composants maintenables,

- De fournir une optimisation du plan de contrôle une aide éclairée à l'élaboration de plan d'essai,

- De classer les défaillances selon certain critères,

- D'optimiser les tests (choix judicieux) pour solliciter toutes les fonctions du système,

- De prendre les décisions de retro conception.

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II. Elaboration d'un plan de maintenance préventive et curative pour le groupe électrogène

Pour élaborer un plan de maintenance du groupe électrogène de la centrale thermique, il est important pour nous d'effectuer une analyse des modes de défaillance du système.

Pour y parvenir nous devons passer par une analyse structurelle descendante de notre système.

A. Analyse Descendante Structurelle (ADS)

Notre système est le groupe électrogène ; ce dernier est subdivisé en deux sous-systèmes.

- Le sous-système moteur diésel, - Le sous-système alternateur.

? Schéma de l'Analyse Descendante Structurelle du groupe électrogène (voir page suivante)

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Moteur
diésel

GROUPE
ELECTRO
- GENE

Alterna
- teur

Bloc cylindre

Refroidisseur d'huile

Pompe à fioul

Canalisations

Carter

Echangeur à contre-courant

Injecteurs

Capteur

Arbre à cames

Culbuteurs

Culasse

Piston

Radiateur

vilebrequin Bielle

Refroidisseur d'huile

Bougie de préchauffage

Cuve à huile

Pompe à huile

Pompe à eau

Soupapes

Ventilateur

Thermostat

Filtres

Electrovanne gasoil

Arbre

Roulements

Flasques palier

Excitatrice

Diodes

Stator

Rotor

Démarreur

Batterie

Bougie de préchauffage

Alternateur de charge

Régulateur

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II. Analyse des modes de défaillance et leurs effets

Système : Groupe électrogène Sous-système : Moteur diesel

Date de l'analyse :...

Cause de

défaillance la

défaillance

Effet de la défaillance

Détection Actions

corrective

Eléments Fonctions Modes de

Echangeur à contre-courant

	Permettre l'échange entre l'huile chaude et l'eau de refroidissement		Fonctionnement irrégulier		Faisceau colmaté	Mauvais échange				Visuelle Nettoyer faisceau
Radiateur Contenir l'eau Fuites internes Rouille, défaut Visuelle Vérifier l'état et faciliter son choc refroidissement de l'eau, refroidissement remplacer
Ventilateur Accélérer la vitesse de passage de l'air à travers le radiateur		Ne démarre pas Hélice endommagé, moteur grillé						Pas d'air, chauffage excessif	Visuelle Remplacer moteur, réparer hélice
Canalisations Conduire l'eau de refroidissement à travers le moteur			Fuites internes, colmatage	Raccords desserrés par vibration, présence d'impuretés			Pertes d'eau de refroidissement				Visuelle Nettoyer, remplacer, Serrer des raccords

Pompe à eau Aspirer et fonctionnement Courroie Débit Visuelle Retendre,

refouler l'eau irrégulier détendue, insuffisant, le remplacer

sous pression cassée moteur

chauffe

Thermostat Réguler la Ne s'ouvre pas Usure ou Le moteur Visuelle Changer

température de cassure du chauffe

l'eau de clapet ou du

refroidissement capteur

Vilebrequin Recevoir les

efforts des bielles

Bloc cylindre		Contenir les organes mobiles du moteur

Bielle Transmettre

au vilebrequin les efforts reçus des pistons

Culasse Obturer les

cylindres

Cause de la défaillance	Effet de la défaillance	Détection	Actions corrective
Usure des	Pas	Visuelle	Remplacer
coussinets, vieillesse	d'entrainement		coussinet, vilebrequin
Mauvais refroidissement, Usure des cylindres	Baisse de performances	Visuelle	Remplacer, revoir le circuit d'eau
Mauvais montage, mauvaise lubrification	Baisse du rendement du moteur	Visuelle	Remplacer, lubrifier
Usure des segments de la tête de piston, grippage	Perte importante de puissance, mauvaise compression	Visuelle	Remplacer
Mauvais état des joints de culasse	Perte de puissance	Visuelle, sonore	Changer joints en huilant légèrement les boulons de culasse
Mauvais	Mauvais	Visuelle	Vérifier
montage,	fonctionnement		l'état des

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Système : Groupe électrogène Sous-système: Moteur diesel / Parties mobiles et fixes

Date de l'analyse :...

Ne reste pas en position

Rupture, vibrations

Rupture

Ne reste pas en position

Ne se ferme pas

Blocage

Eléments Fonction Mode de

défaillance

Piston Assurer la

compression des gaz par l'action des bielles

Distribution Contrôler

l'ouverture et la fermeture

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des soupapes réglage du moteur soupapes
Culbuteurs Permettre le mouvement d'ouverture et de fermeture des soupapes	Coincement, blocage	Mauvais réglage du jeu, Manque de lubrification	Excès de fumée noire	Visuelle Réglage culbuteur Remplacer

Coussinets Protéger le

vilebrequin de l'usure

Soupapes Transmettre

l'admission et le rejet des gaz

Carters Fermer les

différentes faces du moteur

Arbre à came

Transmettre le mouvement de rotation aux cames

Remplacer, Vérifier l'ensemble du circuit d'huile

Régler

Redresser, remplacer, resserrer

Remplacer

Vibrations	Manque d'huile ou de pression d'huile	Le moteur cogne	Sonore, Visuelle
Coincement, blocage	Déréglées	Le moteur fume noir	Visuelle
Fuites, ne se ferme pas	Chocs, usure, desserrés, mauvais montage	Mauvais fonctionnement du moteur	Visuelle
fonctionnement irrégulier	Usure, frottement important	Baisse de performances	Sonore

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Système : Groupe électrogène Sous-système : Moteur diesel / Circuit d'air

Date de l'analyse :...

Détection Actions

corrective

Eléments Fonction Mode de

Effet de la

défaillance défaillance défaillance

Cause de la

Filtre à air Retenir les particules contenues dans l'air

Colmatage Présence d'impuretés dans l'air

Baisse de performance du turbocompresseur, Mauvais filtrage

Visuelle Nettoyer, changer la cartouche

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Radiateur Permettre un maximum d'échange calorifique entre l'eau chaude et l'air		Fuites Chocs, mauvais montage		Défaut refroidissement		Visuelle Resserrer, souder, remplacer
Canalisations Conduire le gasoil à la pompe	Obturation Fuites		Présence d'impuretés dans le circuit, Raccords desserrés		Diminue l'apport en carburant		Visuelle Nettoyer, Serré raccords, remplacer
Tuyau Assurer Fuites Chocs Echauffement du Visuelle Remplacer, d'échappement l'échappement milieu souder des gaz brulés

Turbocompresseur Augmenter la Ne Axe de roue Moins d'air dans Visuelle Remplacer

puissance du démarre de turbine les cylindres, l'axe

moteur pas cassé moteur moins

Blocage, rupture

Indiquer par son index l'état

Logement des

aspérités, mauvaise manipulation

Pas d'indication sur l'état du filtre

Indicateur de vide filtre à air

Visuelle Nettoyer,

remplacer

Date de l'analyse :...

Système : Groupe électrogène

Sous-système : Moteur diesel / Circuit d'injection

Cause de la

défaillance

Effet de la défaillance

Détection Actions

corrective

Eléments Fonction Mode de

défaillance

Obturation, blocage

Présence d'Impuretés diverses

Visuelle Nettoyer,

remplacer

Filtre à gasoil Retenir les impuretés afin de protéger la

Pompe colmatée, Mauvais

puissant

pompe d'injection

Séparer l'eau du gasoil

Filtre séparateur

Fuites externes

Canalisations Conduire le

gasoil à la pompe

Fuites externes

Obturation,

	filtrage
Chocs	Pertes de gasoil, d'eau			Visuelle	Remplacer
Présence d'impuretés	Diminue l'apport en			Visuelle	Nettoyage,
dans le circuit, chocs	carburant				Serrage, remplacé
Pompe mal calée				Visuelle	Bien caler
		Baisse de performance
Usure clapets, mauvaise lubrification		Pas de débit Débit insuffisant	Visuelle		remplacer Soudure, lubrifié
Grippage Déréglage		Arrêt du moteur ou baisse de performance du moteur	Visuelle		Dégripper, Régler
Gasoil sale, de mauvaise qualité		Le moteur fume	Visuelle		Utiliser gasoil conforme aux exigences du constructeur

Pompe d'injection

Distribuer le carburant aux cylindres selon les besoins

Fonctionnement irrégulier

Pompe

d'alimentation

Débiter le gasoil sous pression en alimentant la pompe d'injection

Fonctionnement irrégulier

Fonctionnement irrégulier

Est en dessous

l'explosion de la limite

inférieure tolérée

Injecteur pulvériser le

gasoil à HP dans la chambre de combustion

Gasoil Permettre

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Système : Groupe électrogène Sous-système : Alternateur

Date de l'analyse :...

Eléments Fonction Mode de Cause de la Effet de la Détection Actions

défaillance défaillance défaillance

corrective

Huile Lubrifier les Ecoulement Viscosité Le moteur Visuelle Remplacer

organes réduit inappropriée n'atteint pas

coulissants son régime

et tournants maximal

Cuve à huile Contenir Fuites externes, Vis desserrée Baisse du Visuelle remplacer

l'huile de rupture par vibration, rendement en

lubrification chocs huile

Pompe à huile Débiter Fonctionnement Usagée, Pression Visuelle Remplacer,

l'huile sous irrégulier Mauvaise d'huile lubrifier

pression lubrification insuffisante

Filtre à huile Retenir les particules contenues dans l'huile

Obturation, fuites internes

Présence d'impuretés dans l'huile, clapet de sureté usé

Mauvais filtrage, Détérioration du filtre

Visuelle Nettoyage, remplacé

Canalisations Conduire le Fuites externes Vis desserrée Pertes d'huile Visuelle Serrer vis,

l'huile vers par vibration, dans le circuit raccords,

les points à joints remplacer

lubrifier défectueux joint

	Refroidisseur Refroidir obturation Dépôt des Mauvais visuelle Nettoyer, d'huile l'huile du aspérités, refroidissement décrasser carter encrassage avec de l'air comprimé

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Système : Groupe électrogène Sous-système : Moteur diesel / Partie électrique

Date de l'analyse :...

corrective

Eléments Fonction Mode de

défaillance défaillance

Effet de la défaillance

Détection Actions

Cause de la

Alternateur de charge

Charger la batterie

Fonctionnement irrégulier

Tension faible, Usure des relais, collecteurs

Batterie déchargée, faible

Visuelle Remplacer collecteur, relais

Batterie Accumuler et fournir une tension nécessaire pour la commande du groupe

Court-circuit Défaut d'isolement

Le démarreur ne répond pas, arrêt du compresseur

Visuelle Remplacer batterie

Capteurs Transformer une grandeur physique en grandeur électrique

Court-circuit Défaut d'isolement

Plus de sécurité, pas de signaux

Visuelle Remplacer

Bougie de préchauffage

Chauffer la chambre de combustion lors d'un démarrage à froid

Ne reste pas en position

Mauvais de raccordement des barrettes

Mauvais démarrage du moteur

Visuelle Bien connecter barrettes de raccordement

Electrovanne gasoil

Fermer ou ouvrir le circuit d'alimentation gasoil

Ne reste pas en position

Défaut interne, Electroaimant défectueux

Pas de réaction, mauvaise alimentation

Visuelle Remplacer

Démarreur Démarrer le Ne reste pas en Mauvais Pas de Visuelle Visser les vis moteur position serrage des démarrage du des points de vis de moteur fixation fixation

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Système : Groupe électrogène Sous-système : Alternateur

Date de l'analyse :...

corrective

Eléments Fonction Mode de

défaillance défaillance

Effet de la défaillance

Détection Actions

Cause de la

Arbre Fermer le Ne se ferme pas Arbre cassées Vibrations Visuelle Remplacer

boitier de excessives de

l'alternateur l'alternateur

Roulements Assurer Ne reste pas en Usure, Frottement Visuelle, Remplacer l'alignement position vieillesse excessif sonore de l'arbre

Flasques palier

Porter les roulements et boucher les extrémités du stator

Blocage, coincement

Mauvais montage, usure

Usure rapide des roulements

Visuelle Remplacer

Régulateur Ajuster le courant d'excitation en fonction de la tension de sortie

Mise en marche erronée

Transistor défectueux

Pas de régulation, de tension en sortie

Visuelle Remplacer le composant

Diodes Redresser la tension alternative créée par l'excitatrice

Court-circuit Mauvaise manoeuvre

Elévation importante du courant en sortie alternateur

Mesure Remplacer

Stator Générer la Coupure des Pas de tension Mesure Rembobiner force enroulements en sortie électromotrice Blocage alternateur Enroulement mal isolé

Rotor Créer une Fonctionnement Usure des Pas de tension Mesure Rembobiner

induction irrégulier enroulements, en sortie

importante alternateur

Enroulements

mal isolés Tension élevée

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III. Quelques opérations à effectuer

? Codes temporaire des opérations à effectuer A : Chaque 8 heures

B: Chaque 300 heures

C : Chaque 600 heures

D : Chaque 850 heures E: Chaque 2450 heures F : Chaque 2500 heures

? Tableau des opérations

A	B	C	D	E	F	Opérations
	+					Vérifier le circuit de refroidissement
	+					Vérifier les courroies de transmission
+						Vérifier le niveau d'eau dans le radiateur
		+				Remplacer l'huile de lubrification (vidanger)
			+			Contrôler l'état du filtre à air
					+	Remplacer le filtre à air
				+		Vérifier l'état du système électrique

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IV. Elaboration d'un plan de maintenance préventive (PMP)

Système : Groupe électrogène Sous système : Alternateur
Eléments	Actions de maintenance	Intervalles	Intervenant	Outils
Arbre	Vérifier d'éventuelles fissures	Toutes les 700 heures de fonctionnement	Technicien qualifié
Flasques palier	Vérifier l'état de surface	Toutes les 700 heures de fonctionnement	Technicien qualifié
Roulements	Vérifier l'état	Toutes les 150 heures de fonctionnement	Technicien qualifié
Régulateur	Contrôler la tension de régulation	Toutes les 150 heures de fonctionnement	Technicien qualifié	Voltmètre
Diodes	Vérifier l'état des diodes	Toutes les 600 heures de fonctionnement	Technicien qualifié
Stator	Contrôler les enroulements	Toutes les 600 heures de fonctionnement	Technicien qualifié
Rotor	Contrôler les barres conductrices	Toutes les 600 heures de fonctionnement	Technicien qualifié
Liquide de refroidissement	Remplacer	Toutes les 10000 heures de fonctionnement	Technicien qualifié

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Système : Groupe électrogène Sous-système : Moteur diesel
Eléments	Actions de maintenance		Intervalles	Intervenant	Outils
Carter	Contrôler le niveau d'huile ainsi que d'éventuelle fuites		Avant chaque utilisation	Technicien qualifié	Jauge d'huile, oeil
Crépine	Nettoyer le tamis		Chaque semaine	Technicien qualifié	Air à forte pression
Pompe à huile	Contrôler l'état des pignons		Chaque mois	Technicien qualifié
Filtre à huile	Nettoyer, remplacer		Toutes les 500 heures (après 2 vidanges)	Technicien qualifié	Boite à outils, Air à forte pression
Canalisations	Contrôler la fissure		Chaque semaine	Technicien qualifié
Système : Groupe électrogène Sous-système : Moteur diesel
Eléments		Actions de maintenance	Intervalles	Intervenant	Outils
Réservoir		Vérifier les fissures	Chaque jour	Technicien qualifié
Filtre gasoil		Nettoyage ou remplacer	Chaque mois	Technicien qualifié	Air à forte pression, boite à outil
Indicateur du filtre à air		Nettoyage ou remplacer	Avant utilisation

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Filtre à air		Nettoyer le tamis ou le souffler	Chaque mois	Technicien qualifié	Air à forte pression
Canalisations		Contrôler la fissure	Chaque semaine	Technicien qualifié
Pompe d'alimentation		Contrôler le calage	Chaque année	Technicien qualifié
Pompe d'injection		Contrôler le calage	Chaque année	Technicien qualifié
Injecteur		Vérifier l'étanchéité, l'aiguille	Toutes les 1000 heures	Technicien qualifié	Pompe d'essai, loupe
Turbocompresseur		Vérifier l'encrassement	Chaque année	Opérateur	Endoscopie
Tuyau d'échappement		Contrôler la fissure, examen de la couleur fumée d'échappement	A chaque utilisation	Technicien qualifié
Système : Groupe électrogène Sous-système : Moteur diesel
Eléments	Actions de maintenance		Intervalles	Intervenant	Outils
Vilebrequin	Contrôler l'état de surface, mesurer l'ovalisation et la conicité des manetons		Chaque année	Technicien qualifié	Micromètre,
Bielle	Vérifier l'équerrage et le vrillage		Chaque année	Technicien qualifié
Piston	Contrôler diamètre, bagues de l'axe		Chaque année	Technicien qualifié	Micromètre

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Bloc cylindre		Contrôler l'ovalisation, conicité et la surface	Chaque année	Technicien qualifié	Micromètre, rectifieuse
Culasse		Contrôler la surface	Chaque année	Technicien qualifié
Distribution		Vérifier le réglage	Chaque année	Technicien qualifié	Boite à outils
Culbuteurs		Vérification et réglage	Chaque année	Opérateur	Boite à outils
Arbre à came		Contrôler l'état des pignons	Chaque année	Technicien qualifié	Boite à outils
Soupapes		Contrôler le jeu des soupapes	Chaque année	Technicien qualifié	Vis sans tête munie d'un contre-écrou
Coussinets		Contrôler l'état de surface, leur cote	Chaque année	Technicien qualifié	document constructeur
Système : Groupe électrogène Sous-système : Moteur diesel / Partie électrique
Eléments	Actions de maintenance		Intervalles	Intervenant	Outils
Capteurs	vérifier l'alimentation		Toutes les 24 heures de fonctionnemen t	Technicien qualifié
Alternateur de charge	Vérifier l'excitation		Toutes les 150 heures de fonctionnemen t	Technicien qualifié
Batterie	Vérifier le niveau d'électrolyte		Toutes les 400 heures de fonctionnemen t	Technicien qualifié	Règle métallique graduée
Démarreur	Vérifier l'état des vis de		Toutes les 24 heures de	Technicien	Boite à outils

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	fixation		fonctionnemen t		qualifié
Bougies de préchauffage	Vérifier l'état des bougies		Toutes les 24 heures de fonctionnemen t		Technicien qualifié		Lampe témoin
Electrovanne gasoil	Vérifier l'alimentation		Toutes les 24 heures de fonctionnemen t		Technicien qualifié
Système : Groupe électrogène Sous système : Moteur diesel
Eléments		Actions de maintenance		Intervalles		Intervenant		Outils
Thermostat		Vérifier le clapet ou le ressort		Chaque année		Technicien qualifié
Canalisations		Contrôler les fissures		Toutes les 150 heures de fonctionnement		Technicien qualifié
Pompe à eau		Contrôler la fuite éventuelle sur le corps de pompe, lubrifier		Toutes les 150 heures de fonctionnement		Technicien qualifié		Pompe de contrôle
Ventilateur		Vérifier la tension de la courroie, l'hélice		Toutes les 150 heures de fonctionnement		Technicien qualifié		Main, oeil
Radiateur		Contrôler les fuites de pression, le niveau d'eau		A chaque utilisation		Opérateur
Huile moteur		Vidange		Toutes les 600 heures de fonctionnement		Technicien qualifié

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CONCLUSION

Arrivé au terme de notre travail qui avait pour thème : Etude du fonctionnement et l'élaboration d'un plan de maintenance préventive et curative du groupe électrogène de la centrale thermique de Dibamba. Dans un premier temps nous avons présenté l'entreprise d'accueil et quelques installations de la centrale, puis nous avons parlé des généralités sur les groupes électrogènes en présentant leur différentes parties et constituants, leur principe de fonctionnement. Ces généralités nous ont éclairé tout au long de l'étude du groupe concerné (Black-Start), nous avons décrit le fonctionnement de l'ensemble dans le processus d'alimentation des auxiliaires de la centrale en exploitation Black-Out en suite nous présentâmes quelques généralités sur la notion de maintenance et les outils d'analyse de procès; après une description structurelle de notre système nous somme passé à l'élaboration d'un plan de maintenance préventive pour le Black-Start generator. Nous remarquons que pour qu'un groupe électrogène soit utilisé de manière optimal il doit être suivis et recevoir régulièrement des opérations de maintenance préventive afin de le maintenir dans un état stable de fonctionnement ; d'où l'importance du respect du plan de maintenance.

Dans l'ensemble notre passage à la centrale thermique de Yassa-Dibamba nous a permis d'acquérir des connaissances en ergonomie et de développer notre savoir-faire sur le plan de la maintenance industrielle dans la mesure où nous avons participé aux opérations de maintenance préventive.

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RéFéRENCES BIBlIOGRAPhIQUE ET WEBOGRAPhIQUE

A. Références Bibliographique

[1] Document technique de l'équipement Scandinavian Engineering Systems A/S / disponible à la centrale thermique de Yassa-Dibamba

[2] Mémotech maintenance industrielle / F.CASTELLAZIE, Y. GANGLOFF, D. COGNIEL Edition CASTEILLA-25, rue Monge-75005 PARIS

B. Références webographique

[1] http://www.vanwingen.be/html/fr/documents/PERKINSFOLDERFR-IP-00704-08-2008.pdf / Consulté me dimanche 05 août 2012 à 21h07min

[2] http://www.vanwingen.be/html/fr/documents/PERKINSFOLDERFR-IP-00704-08-2008 /Consulté le dimanche 05 août à 21h25mn

[3] http://www.endressstromerzeuger.de/fileadmin/files/downloads/kataloge/fr/Katalog /Consulté le dimanche 05 août à 21h25mn

[4] http://www.volvopenta.com / Consulté le vendredi 7 août 2012 à 19h35min