.isge-rapport de stage -DTS-EI-2023-TINGUERI Thierry Aubin 1696811376000

ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Burkina Faso
Institut Supérieur de Génie Electrique
Ouagadougou
ISGE/DTS/EI/2023
Filière: Electricité Industrielle
RAPPORT DE STAGE DE FIN DE CYCLE

ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS
D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE
KOMSILGA
 
POUR L'OBTENTION DU DIPLÔME DE TECHNICIEN SUPERIEUR
Stage effectué à la SONABEL du 15 mai au 14 juillet 2023
Soutenu le 12 Septembre 2023 par :
TINGUERI Thierry Aubin
Devant le jury composé de :
BARRO Souleymane
ZEBRET .W. Caleb
MAIGA Daouda
NAGALO Alexis
TINGUERI Thierry Aubin
Président (SONABEL)
Encadrant (ISGE-BF)
Encadrant (SONABEL)
Rapporteur (ISGE-BF)
Année Académique 2022-2023
I
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Dédicace
A mon père, ma mère
et
mes frères et sœurs pour leurs soutiens
inconditionnels tout au long de mon
parcours scolaire et académique.
Merci !
Thierry Aubin TINGUERI
TINGUERI Thierry Aubin
II
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Remerciements
Au terme de ce travail qui est le fruit d’une tâche collective nous tenons à exprimer
notre profonde gratitude à :
Monsieur, Daouda MAIGA notre maître de stage pour son engagement ; sa
disponibilité ainsi que ses conseils à notre égard ;
Monsieur, Wendkonté Caleb ZEBRET notre professeur de suivi qui nous a guidé et
conseillé tout au long de l’élaboration de ce document ;
Monsieur Innocent COMPAORE le Directeur Général de l’Institut Supérieur de Génie
Electrique, ainsi que le personnel éducatif et le corps professoral pour leur suivi sur la
bienséance de la formation ;
Monsieur le Directeur Général de la SONABEL de nous avoir acceptés au sein de sa
prestigieuse entreprise. Enfin, nous remercions tous nos amis et proches qui ont
contribué d’une manière ou d’une autre à l’élaboration de ce document.
TINGUERI Thierry Aubin
III
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Sommaire
Dédicace ..................................................................................................................... II
Remerciements.......................................................................................................... III
Sommaire ................................................................................................................. IV
Liste des sigles et abréviations .................................................................................. VI
Tables des figures.................................................................................................... VIII
Liste des tableaux .................................................................................................... VIII
Liste des annexes ..................................................................................................... X
Introduction générale ............................................................................................... 1
Chapitre 1 : Présentation de la Société Nationale d’Electricité du Burkina
(SONABEL)................................................................................................................ 2
Introduction............................................................................................................... 3
I.
Présentation de la SONABEL ............................................................................ 3
1. Historique de la SONABEL ...................................................................................................... 3
2. Attributions et missions ........................................................................................................... 4
3. Vision ............................................................................................................................................ 5
4. Structure Organisationnelle .................................................................................................... 5
II. Présentation de la centrale thermique de Komsilga (Ouaga-Sud)................. 7
1. Présentation ................................................................................................................................ 7
2. Historique de la centrale thermique de Komsilga (Ouaga-sud) .................................... 7
3. Inventaire de la centrale de production thermique (Ouaga-sud) .................................. 8
4. Organigramme de la centrale thermique de Komsilga (Ouaga-sud) ............................ 9
Conclusion .............................................................................................................. 11
Chapitre 2 : Généralité sur les compresseurs d’air ............................................. 12
Introduction............................................................................................................. 13
I.
Description d’un compresseur d’air ............................................................... 13
1. Les principes de base d’un compresseur d’air................................................................ 13
2. Les différents types de compresseurs d’air ..................................................................... 13
3. Les différents composants d’un compresseur d’air....................................................... 17
TINGUERI Thierry Aubin
IV
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
II. Le cycle de compression ................................................................................ 18
1. Le cycle théorique .................................................................................................................. 18
2. Le cycle idéal............................................................................................................................. 19
3. Le cycle réel............................................................................................................................... 20
4. Les précautions d’utilisation et le principe de fonctionnement ................................. 20
Conclusion .............................................................................................................. 21
Chapitre 3 : Etude, maintenance des compresseurs GIRODIN SAUER 7 bars et
30 bars du G1 et bilan du stage ............................................................................. 22
Introduction............................................................................................................. 23
I.
Caractéristiques techniques et constitution des compresseurs d’air ........ 23
1. Compresseur d’air 7 bars ...................................................................................................... 23
2. Compresseur d’air 30 bars ................................................................................................... 26
3. Coffret de commande ............................................................................................................ 28
4. Le circuit de compression .................................................................................................... 29
5. Le conditionnement de l’air comprimé ............................................................................. 30
6. Les précautions d’utilisation et le principe de fonctionnement ................................ 32
II. Maintenance des compresseurs 7 bars et 30 bars du G1 ............................ 33
1. Généralité sur la maintenance............................................................................................. 33
2. Les différents types de maintenance ............................................................................... 36
3. Maintenance des compresseurs du G1.............................................................................. 39
III. Bilan de stage ................................................................................................... 40
1. Travaux effectués ................................................................................................................... 40
2. Observations ........................................................................................................................... 42
3. Suggestions ............................................................................................................................. 43
Conclusion .............................................................................................................. 43
Conclusion générale .............................................................................................. 44
Bibliographie............................................................................................................ XI
Webographie ........................................................................................................... XII
Annexes.................................................................................................................. XIII
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V
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Liste des sigles et abréviations
˚C
: Degré Celsius
AFD
: Agence Française de Développement
AFNOR
: Agence Française de Normalisation
AOF
: Afrique Occidentale Française
BAC
: Baccalauréat
BRAKINA
: Brasserie du Burkina
BT
: Basse Température
CAMES
: Conseil Africain et Malgache pour l’Enseignement Supérieur
CCGE
: Caisse Centrale de Coopération Economique
CCI-BF
: Chambre de Commerce et d’Industrie
CNR
: Conseil National de la Révolution
CO
: Monoxyde de Carbone
CO2
: Dioxyde de Carbone
DDO
: Diesel Distillate Oil
DIC
: Diplôme d’Ingénieur de Conception
DIT
: Diplôme d’Ingénieur Travaux
DP
: Direction de Production
DTS
: Diplôme de Technicien Supérieur
EI
: Electricité Industrielle
EPIC
: Etablissement Public à Caractère Industriel et Commercial
ESIGELEC
: Ecole Supérieur d’Ingénieur en Génie Electrique
G1
: Groupe1
G2
: Groupe 2
G6
: Groupe 6
GSE
: Génie des Systèmes Electriques
GSN
: Génie des Systèmes Numériques
HFO
: Hydro Fluoro-Oléfines
HT
: Haute Température
Hz
: Hertz
ISE
: Ingénierie des Systèmes Electriques
ISGE-BF
: Institut Supérieur de Génie Electrique du Burkina Faso
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VI
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Kg
: Kilogramme
kV
: Kilovolt
KW
: kilowatt
L
: Litre
m3/h
: Mètre cube par heure
MI
: Maintenance Industrielle
mm
: Millimètre
MSI
: Maintenance des Systèmes Industrielles
MW
: Mégawatt
ONATEL
: Office Nationale des Télécommunications
ONEA
: Office National de l’Eau et de l’Assainissement
PPI-BF
: Plan Pluriannuel d’Investissement
RIT
: Réseau Informatique et Télécommunication
rpm
: round per minute (tour par minute)
RST
: Réseau de Système de Télécommunication
SAFELEC
: Société Africaine d’Electricité
SNE
: Société Nationale des Eaux
SONABEL
: Société Nationale d’Electricité du Burkina
TGBT
: Tableau Général Basse Tension
V
: Volt
WP
: Well Played
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VII
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Tables des figures
Figure 1 : Vue de la centrale de production de KOMSILGA .......................................................... 7
Figure 2 : Organigramme de la SONABEL Komsilga ................................................................... 10
Figure 3 : Classification des compresseurs .................................................................................... 14
Figure 4 : Compresseur à membrane
Figure 5 : Compresseur à piston ...................... 15
Figure 6 : Compresseur à palettes................................................................................................... 16
Figure 7 : Compresseur axial ............................................................................................................ 17
Figure 8: Vue d'ensemble du compresseur d’air 30 bars ............................................................. 26
Figure 9: Vue extérieure du coffret
Figure10: Vue intérieure du coffret ................... 29
Figure11: Préfiltre d'aspiration .......................................................................................................... 30
Figure12: Signalisation de sécurité .................................................................................................. 32
Figure13: Les différents types de maintenances ........................................................................... 36
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VIII
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Liste des tableaux
Tableau 1: Les principaux composants d'un compresseur d’air ................................... 18
Tableau 2: Caractéristiques du compresseur d’air 7 bars .............................................. 23
Tableau 3: Les composants du compresseur d'air 7 bars .............................................. 25
Tableau 4: Caractéristiques du compresseur d’air 30 bars ............................................ 27
Tableau 5: Les composants du compresseur d'air 30 bars ............................................ 28
Tableau 6 : Evolution de la maintenance depuis 1940 .................................................... 36
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IX
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Liste des annexes
Annexe 1 : Vue global du compresseur d’air 7 bars ....................................................... XIII
Annexe 2: Caractéristiques du compresseur 30 bars ..................................................... XIV
Annexe 3: Fiche de maintenance ....................................................................................... XV
Annexe 4: Bombonne d'air 30 bars ................................................................................... XVI
Annexe 5: Plaque signalétique du moteur du compresseur d'air 7 bars .................... XVII
Annexe 6: Plaque signalétique du compresseur d'air 30 bars .................................... XVIII
Annexe 7: Vanne de sécurité.............................................................................................. XIX
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X
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
PREAMBULE
La Chambre de Commerce et d’Industrie du Burkina Faso (CCI-BF), pour répondre
aux besoins des entreprises, a initié avec l’Ecole Supérieure d’Ingénieur en Génie
Electrique (ESIGELEC) de Rouen, la création de l’Institut Supérieur de Génie
Electrique du Burkina Faso (ISGE-BF). L’ISGE-BF est situé sur le boulevard des
Tensoba. IL a ouvert ses portes en 2003 sous l’agrément 2003/0580/MESSRS/CAB.
L’ISGE-BF est géré par une structure associative privée, à but non lucratif, créée
suivant la loi n°10/92 ADP du 15 décembre 1992. Elle regroupe dix-huit (18)
concernées par la problématique de l’énergie électrique et de son utilisation. On peut
citer entre autres la SONABEL, le PPI-BF, l’ONATEL, la BRAKINA, etc.
OBJECTIF
L’objectif de la création de l’Institut Supérieur de Génie Electrique au Burkina Faso
est d’offrir la possibilité à des jeunes bacheliers de suivre deux années d’études
supérieures scientifiques qui mènent à un diplôme de Technicien Supérieur leur
permettant une rapide insertion professionnelle.
FORMATIONS
En matière de formation, l’ISGE-BF dédie trois filières en Génie Electrique aux
étudiants et aux professionnels :
 L’Electricité Industrielle (EI) ;
 Les Réseaux Informatiques et Télécommunications (RIT) ;
 La Maintenance Industrielle (MI).
L’ISGE délivre trois types de Diplômes prestigieux reconnus par le CAMES :
- Diplôme de Technicien Supérieur (DTS) ;
- Diplôme d’Ingénieur de Travaux (DIT) ;
- Diplôme d’Ingénieur de conception (DIC).
Trois options existent pour le cycle d’Ingénieur de Travaux :
- Ingénierie des Systèmes Electriques (ISE) ;
- Réseau et Systèmes de Télécommunications (RST) ;
- Maintenance des Systèmes Industriels (MSI).
TINGUERI Thierry Aubin
XI
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Et deux options pour le cycle d’Ingénieur de Conception :
- GSE : Génie des Systèmes Electriques (Electricité Industrielle et Energies
Renouvelables) ;
-
GSN
:
Génie
des
Systèmes
Numériques
(Informatique
Réseaux
et
Télécommunications).
La formation initiale s’adresse aux bacheliers des séries techniques et scientifiques :
C, D, E, F1, F2, F3, H ou d’un diplôme équivalent.
Les deux (02) premières années de formation en DTS sont dispensées en cours du
jour.
Le cycle d’Ingénieur de Travaux est une formation académique d’une durée d’une
année qui vise à faire acquérir aux apprenants le savoir, le savoir-faire et le savoir être
nécessaires à l’exercice du travail d’Ingénieur du génie électrique. Cette formation est
adressée aux Techniciens Supérieurs ou étudiants de BAC + 2.
Le droit à la formation du cycle d’Ingénieur de Conception par contre, est lui octroyé
par la réussite à un test pouvant donner droit à une bourse. Il s’agit d’une formation
sur trois (03) années dont les premiers diplômés sont sortis en octobre 2019. Le
déroulement de chaque formation comprend deux (02) phases : la première est axée
sur le transfert des contenus théoriques et pratiques et la deuxième consiste en la
réalisation d’un stage en entreprise couronné par un rapport ou un mémoire.
Quant à notre parcours, il s’agit de la formation initiale option Electricité Industrielle ;
suite à laquelle nous avons effectué un stage à la SONABEL de Komsilga
(OUAGADOUGOU). Pour la phase pratique il a nous été soumis le thème suivant :
« Étude et maintenance des compresseurs d’air du g1 de la
centrale de Komsilga ».
TINGUERI Thierry Aubin
XII
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Introduction générale
L’énergie joue un rôle essentiel au niveau mondial, tant sur le plan économique que
sur le plan environnemental et social. Le Burkina Faso à l’instar des autres pays du
monde multiplie les initiatives pour faire face à la demande croissante d’énergie. La
Société Nationale d’Electricité Burkinabé (SONABEL) est la principale et la plus
importante entreprise qui assure la production électrique du pays. La SONABEL
dispose de plusieurs centrales hydrauliques, solaires, thermiques dans le but de
diversifier ses sources d’énergies et d’améliorer la qualité de ses produits, ses
performances et son système de production pour une productivité efficiente. La
centrale thermique de Komsilga fait partie des plus importante du pays. La production
d’électricité est assurée par des moteurs diesels (au nombre de 07) dont le démarrage
nécessite de l’air comprimé produit par des compresseurs électriques.
Les compresseurs d’air jouent un rôle vital dans le processus de production d’énergie
en comprimant l’air ambiant pour augmenter sa pression et faciliter sa distribution vers
les équipements et outils pneumatiques de la centrale. Afin de garantir une
performance optimale et une durée de vie prolongée des compresseurs d’air, il est
crucial de mener des études approfondies pour évaluer leur fonctionnement, détecter
d’éventuelles défaillances et effectuer des opérations de maintenance préventives et
correctives. Pour cela nous nous sommes proposés ici de faire une « Etude et
maintenance des compresseurs d’air du G1 de la centrale de Komsilga ». L’étude et
la maintenance des compresseurs d’air du G1 de la centrale de Komsilga relèvent
d’une importance capitale pour assurer le bon fonctionnement de cette infrastructure
énergétique essentielle.
Le présent rapport qui présente les résultats de cette étude comporte trois chapitres :
le premier traite la présentation de la SONABEL. La deuxième porte sur les généralités
sur les compresseurs d’air et le troisième chapitre évoque l’étude et la maintenance
des compresseurs d’air du G1 de la centrale de Komsilga.
TINGUERI Thierry Aubin
1
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Chapitre
1 : Présentation
de la Société Nationale
du Burkina
Chapitre
1 : Présentation
de d’Electricité
la Société
Nationale d’Electricité du Burkina (SONABEL)
TINGUERI Thierry Aubin
2
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Introduction
La Société Nationale d’Electricité du Burkina, la SONABEL ex AOF est chargée de
fournir à la population de l’énergie électrique qui est indispensable au quotidien de la
population burkinabè. Sa structure compte plusieurs centrales de production
thermique d’une puissance nominale de 293MW, neuf centrales de production
hydroélectrique d’une puissance nominale de 32 MW et deux unités de production
photovoltaïque de 110 MW. Dans ce chapitre nous parlerons de la SONABEL ainsi
que notre lieu de stage, une de ses unités de production thermique : la centrale
thermique de Komsilga.
I. Présentation de la SONABEL
1. Historique de la SONABEL
La SONABEL voit le jour en 1954 lorsqu’AOF Énergie démarre son activité de
production, distribution d'énergie électrique à Ouagadougou et à Bobo-Dioulasso. En
1956, l'AOF Énergie démarre également la distribution d'eau dans ces deux villes. En
1960, AOF Énergie devient la SAFELEC, détenue en partie par la Caisse Centrale de
Coopération Economique (CCCE) et des actionnaires publiques et privés d'autre part.
En septembre 1968, l'entreprise devient Société Voltaïque d'Electricité (VOLTELEC)
dotée d’un capital réparti entre la CCCE, la SAFELEC et divers actionnaires. En 1970,
l'activité de distribution d'eau est rétrocédée à la Société Nationale des Eaux (SNE),
qui deviendra l’Office Nationale d’Eau et de l’Assainissement (ONEA). En septembre
1976, la VOLTELEC se rapproche du statut public en prenant la forme d’un
Établissement Public à caractère Industriel et Commercial (ÉPIC), se voyant accordé
au passage l’exclusivité de la production, du transport et de la distribution de
l’électricité dans le pays.
En 1984, suite à l'avènement du Conseil National de la Révolution (CNR), l'entreprise
devient la Société nationale d’électricité du Burkina (SONABEL). En 1995, elle passe
du statut d'ÉPIC au statut de société d'État. En 2001, l’Assemblée nationale vote en
faveur de la privatisation de la SONABEL.
En juin 2014, la Banque Mondiale approuve un financement de 85 millions de dollars
pour développer les infrastructures d'électricité et d'agriculture dans le pays. Outre
TINGUERI Thierry Aubin
3
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
l'élargissement de son réseau de distribution, la SONABEL bénéficie également d'une
assistance technique pour moderniser sa base de client.
En mai 2016, face aux nombreux délestages qui perturbent la distribution de courant
dans le pays, le gouvernement a affirmé être en processus de sélection d'un
prestataire pour la construction de cinq centrales solaires photovoltaïques dans le
pays.
En 2017 la SONABEL effectue la mise en place d’une centrale photovoltaïque à
Zagtouli d’une puissance de 33MW.
2. Attributions et missions
Conformément à ses statuts, la SONABEL a pour objectif d'entreprendre toutes les
opérations de production et de transport de l'énergie électrique. Elle s'occupe
également à titre exclusif de toutes les opérations de distribution, d'importation et
d'exportation de l'énergie électrique sur l'ensemble du territoire national et
généralement de toutes opérations industrielles, commerciales, financières, mobilières
et immobilières se rattachant à ses activités ou de nature à favoriser le développement.
En résumé, la SONABEL est une société d'Etat qui a reçu des autorités, les missions
principales suivantes :
 La production, le transport, la distribution de l'énergie sur l'ensemble du territoire
national ainsi que l'achat, l'importation et l'exportation de l'énergie électrique.
 L'appui au développement industriel et économique du pays ;
 La rentabilisation des capitaux mis à sa disposition et/ou créés par elle-même.
La réalisation de ces missions passe par la création d'un certain nombre
d'infrastructures d'où l'initiation de nombreux projets dont l'essentiel des grands traits
se trouve dans le schéma directeur d’électrification du Burkina élaboré en 1987. Ce
schéma a pour but de fournir des propositions de stratégies pour le développement
des moyens de production et des réseaux de transport et de distribution d’électricité
jusqu’en 2010.
Pour accomplir toute ces missions, les ressources financières de la SONABEL sont
constituées par :
 Les financements contractés par l’état sous forme de prêt ;
 La capacité d’autofinancement.
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ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
 Les financements extérieurs qui proviennent des bailleurs de fonds tels que le
Fond Européen de Développement (FED), la Banque Mondiale (BM), la
Banque Ouest Africaine de Développement (BOAD), la Caisse Française de
Développement (CFD), etc.
3. Vision
Le 18 octobre 2008 la SONABEL s’est dotée une vision qui voudrait faire d’elle l’acteur
majeur de la transformation du l‘électricité au Burkina Faso focalisé sur
l’approvisionnement et la sécurité de la fourniture d’énergie électrique au meilleur coût
avec plusieurs objectifs :
 D’améliorer l’accès à l’électricité des burkinabè et en portant taux
d’électrification à 40% ;
 D’accompagner le développement économique la lutte contre la pauvreté dans
le pays ;
 De délivrer des services de qualités à ses clients ;
Cette vision permettra :
 D’assurer une évolution harmonieuse de l’entreprise,
 De positionner la société dans une situation financière favorable en s’appuyant
sur : l’amélioration continue du taux de recouvrement, le financement des
investissements au meilleur coût et une meilleure gestion de la trésorerie.
Cette vision de la société repose sur 3 piliers qui sont :
 Le client est au cœur des préoccupations de la société.
 La société veille au bien-être de son personnel qui met son expertise au
service du développement de la SONABEL.
 Les actionneurs sont des acteurs à part entière du devenir de la société.
4. Structure Organisationnelle
Sous la supervision d’un Conseil d’Administration (CA) qui a, à sa tête un Président,
la SONABEL est dirigée par un Directeur Général assisté de plusieurs conseillers
techniques et de directeurs généraux.
Les principales activités de la SONABEL sont :
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ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
 Les activités de la production ;
 Les activités sur le transport ;
 Les activités de distribution et de vente ;
 Les activités d’appui.
Le suivi de ses activités est assuré par d’autres grandes directions qui sont :
 La Direction des études, de la planification et de l’équipement ;
 La Direction de la production ;
 La Direction du transport ;
 La Direction des ressources humaines ;
 La Direction financière et comptable ;
 La Direction de la distribution ;
 La Direction commerciale et de la clientèle ;
 La Direction des marchés et du patrimoine ;
 La Direction des systèmes d’information.
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ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
II. Présentation de la centrale thermique de
Komsilga (Ouaga-Sud)
1. Présentation
La centrale de Production Thermique Ouaga-Sud (figure 1) a pour mission d’assurer
l’exploitation et la maintenance de la centrale thermique de Komsilga. Le service est
rattaché au département de production thermique Ouaga qui relève de la Direction de
la Production (DP). Il est situé dans la commune rurale de Komsilga et contribue à
satisfaire la demande en énergie électrique du réseau national et interconnecté.
Figure 1 : Vue de la centrale de production de KOMSILGA
2. Historique de la centrale thermique de Komsilga
La centrale thermique de Komsilga dispose actuellement de sept (07) groupes dont
un (01) de marque MAN et les six (06) autres de marques CATERPILLAR. La centrale
de Komsilga a une puissance installée de 90 MW qui est la plus grande centrale du
pays (mise en place 2012).
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ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
3. Inventaire de la centrale de production thermique
(Ouaga-sud)
L’installation du groupe électrogène de marque MAN mis en service en 2013 avec
une puissance d’exploitation actuelle de 16,5MW. À partir de 2013 : installation des six
(6) groupes électrogènes de marque Caterpillar ayant chacun aujourd’hui une
puissance d’exploitation de 10,5MW sauf le groupe 4 qui est à 7.5 MW à cause d’une
panne de l’alternateur.
L’alternateur du groupe électrogène MAN fournit une puissance maximale de 18 MW
et celui des CATERPILLAR une puissance maximale de 12,5MW. Ce sont des
alternateurs à auto excitation. Les auxiliaires du groupe représentent l’ensemble des
équipements utiles pour la mise en service et le bon fonctionnement des groupes
électrogènes. Il s’agit entre autres de :
 Sept (07) modules Booster (dispositif de traitement et de permutation du fuel);
 Sept (07) modules de pompage d’eau ;
 Sept (07) séparateurs à huile ;
 Un système de refroidissement (les aéro-réfrigérants, les ventilateurs et
extracteurs) …
 Les auxiliaires communs sont constitués de :
 Cinq (05) compresseurs 7 bars et quatre (04) compresseurs 30 bars ;
 Deux compresseurs 30 bars Diesel ;
 Deux modules de pré pressurisation ;
 Sept (07) séparateurs HFO ;
 Sept (03) séparateurs DDO ;
 Des pompes de transfert combustible ;
 Des cuves de stockage d’eau de maintenance et de combustible ;
 Des armoires électriques et de commande ;
 Deux (02) groupes de secours ;
 Une aire de dépotage.
La centrale est également dotée d’une unité de commande appelée salle de
commande.
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ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
4. Organigramme de la centrale thermique de
Komsilga (Ouaga-sud)
Pour accomplir sa mission, ces objectifs et la demande en énergie électrique, la
centrale thermique de Komsilga (Ouaga-sud) est organisée comme indique
l’organigramme de la figure 2 :
La Division Exploitation : elle s’occupe de l’exploitation quotidienne des
équipements de la centrale à savoir le démarrage et l’arrêt des groupes de
production, le traitement des incidents qui surviennent sur les équipements au
cours de leur fonctionnement, l’élaboration des consignes de mises en service
des auxiliaires utiles. Constitué de plusieurs équipes qui se relaient chaque huit
(8) heures pour assurer un fonctionnement continu.
La salle des machines : elle chargée des démarrages et arrêts des moteurs,
de visiter les groupes et leurs auxiliaires lors du fonctionnement pour déceler
d’éventuels défauts. Aussi elle est chargée de relever les différents paramètres
de fonctionnements des moteurs (température combustible, eaux de
refroidissement HT et BT, huile), de l’alternateur et du transformateur, les
niveaux d’air comprimé, des appoints d’eau, d’huile et de combustible dans les
cuves journalières.
La salle de commande : elle chargée de suivre et relever les paramètres
électriques (puissance, courant, tension, cosϕ, etc…) des différents
alternateurs des groupes électrogènes, des transformateurs et des jeux de
barre, de surveiller le comportement du réseau. Elle effectue aussi des
manœuvres comme le couplage et découplage des groupes, l’ouverture et la
fermeture des départs sous ordre du dispatching.
La Division Maintenance Électrique : cette division s’occupe de la
maintenance des installations électriques, des interventions et installations sur
les équipements suite à des pannes électriques, de l’élaboration du planning
annuel d’entretien des installations électriques.
La Division Maintenance Mécanique : elle assure la maintenance des
installations suites à des pannes mécaniques, de l’élaboration du planning
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ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
d’entretien des installations mécaniques et de la gestion des stocks de pièces
de rechange.
La Division Laboratoire : elle a pour mission de veiller à la bonne qualité des
combustibles, des huiles et des eaux utilisées par les groupes électrogènes.
Tout un ensemble d’analyse est effectué pour déterminer la densité, la teneur
en eau, la viscosité des combustibles et huiles.
Figure 2 : Organigramme de la SONABEL Komsilga
TINGUERI Thierry Aubin
10
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Conclusion
La SONABEL est une société qui assure la production, le transport et la distribution de
l’électricité au Burkina Faso. La centrale de Komsilga est rattachée à la direction de
production de la SONABEL et possède en son sein quatre (04) divisions. La production
d’électricité est assurée par sept groupes électrogènes de marque MAN et
CATERPILLAR. Un système pneumatique assuré par des compresseurs d’air est
utilisé pour mettre en service ces groupes. Nous aborderons les généralités sur les
compresseurs d’air dans les lignes qui suivront.
TINGUERI Thierry Aubin
11
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Chapitre 2 : Généralité sur les
compresseurs d’air
TINGUERI Thierry Aubin
12
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Introduction
Un compresseur est une machine qui a pour fonction d’élever la pression du fluide
compressible qui le traverse. Son nom traduit le fait que le fluide se comprime (son
volume diminue) au fur et à mesure que la pression augmente. Dans la suite de notre
travail nous ferons une description des compresseurs d’air d’une part et d’autre part
nous évoquerons le cycle de compression d’air.
I. Description d’un compresseur d’air
1. Les principes de base d’un compresseur d’air
Il existe deux principes génériques pour la compression de l'air (ou du gaz) : la
compression volumétrique et la compression dynamique.
Le premier comprend : les compresseurs à pistons, les compresseurs orbitaux (à
spirale) et les différents types de compresseurs rotatifs (à vis, à lobes rotatifs, à
palettes). Dans la compression volumétrique, l'air est aspiré dans une ou plusieurs
chambres de compression qui sont ensuite isolées de l'admission. Progressivement,
le volume de chaque chambre diminue, et l'air est comprimé à l'intérieur. Quand la
pression atteint le rapport de pression de consigne, un orifice ou un clapet s'ouvre.
L'air est alors refoulé dans le système de sortie en raison de la réduction continue du
volume de la chambre de compression.
Dans la compression dynamique, l'air est aspiré entre les lames sur un impulseur de
compression à rotation rapide et accélère à une vitesse élevée. Le gaz est ensuite
évacué par un diffuseur où l'énergie cinétique est transformée en pression statique. La
compression dynamique fait le plus souvent appel à des turbocompresseurs avec un
modèle d'écoulement radial ou axial.
2. Les différents types de compresseurs d’air
En général il existe deux grandes familles de compresseur, les compresseurs
volumétriques et les turbocompresseurs. Dans les premiers, l'élévation de pression est
obtenue en réduisant un certain volume de gaz par action mécanique ; dans les
seconds, on augmente la pression en convertissant de façon continue l'énergie
TINGUERI Thierry Aubin
13
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
cinétique communiquée au gaz en énergie de pression due à l'écoulement autour des
aubages dans la roue. Voici représenté les différents types de compresseurs dans
l’organigramme ci-dessous :
Figure 3 : Classification des compresseurs
2.1 Compresseurs volumétriques
On divise cette famille en deux catégories.
2.1.1 Les compresseurs alternatifs
Le gaz est introduit dans un espace limité par des parois métalliques (cylindre - piston).
L’espace à disposition du gaz est réduit (le piston avance), et par conséquent, la
pression augmente. Quand elle est pareille à celle du circuit de haute pression le gaz
est refoulé. On distingue deux types : le compresseur à membranes (figure4) et le
compresseur à piston (figure5).
TINGUERI Thierry Aubin
14
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Figure 4 : Compresseur à membrane
Figure 5 : Compresseur à piston
2.1.2 Les compresseurs rotatifs
Ils sont de plusieurs types, dont le principe de fonctionnement fondamental est le
suivant :
 Le gaz est introduit dans un espace limité par le corps du compresseur et une
partie de l’élément qui tourne (palettes, lobes, vis, …) ;
 Le gaz est transporté de l’aspiration au refoulement ;
 Mise en contact avec le circuit à haute pression ;
On distingue les types suivants : compresseur à vis, compresseur à anneau liquide,
compresseur à palettes (figure6), compresseur à lobe, compresseur spirale,
compresseur à piston rotatif.
TINGUERI Thierry Aubin
15
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Figure 6 : Compresseur à palettes
2.2 Les compresseurs dynamiques
Au point de vue de l’écoulement du fluide, les compresseurs dynamiques se divisent
en machines axiales et centrifuges.
2.2.1 Les compresseurs dynamiques rotatifs : axiaux et centrifuges
Les compresseurs axiaux (figure7) ne sont pas refroidis, la compression est faite sans
échange de chaleur avec l’extérieur. Ce sont des machines réceptrices à écoulement
axial du fluide compressible, ils sont utilisés dans les turbines à grande puissance et
dans les turboréacteurs d’aviation. Ils sont caractérisés par le nombre d’étages
important et le taux de compression peu élevé.
Les centrifuges sont très utilisés en raffinage et dans l’industrie des pétrochimies. Ils
sont très compacts et peuvent développer des puissances importantes comparées à
leur taille. Dans leur plage de fonctionnement, ils n’engendrent pas de pulsation de
pression au niveau des tuyauteries, ces qualités permettent des installations légères,
pour l’environnement de ces compresseurs. Ils sont particulièrement appréciés pour
leurs fiabilités, car de par leur conception, ces machines ne génèrent aucun frottement
métal sur métal. La périodicité des entretiens atteint généralement de trois à cinq ans.
TINGUERI Thierry Aubin
16
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Figure 7 : Compresseur axial
2.2.2 Les éjecteurs
Ce sont des compresseurs dynamiques ne comprenant aucun élément en mouvement
et dans lequel la compression est obtenue par transformation de l’énergie cinétique
d’un fluide auxiliaire.
3. Les différents composants d’un compresseur d’air
Le compresseur d’air est constitué de plusieurs composants qui travaillent ensemble
pour comprimer l’air et le stocker sous pression. Les principaux composants d’un
compresseur d’air sont énumérés dans le tableau 1 :
TINGUERI Thierry Aubin
17
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Tableau 1: Les principaux composants d'un compresseur d’air
Rôle
Composants
Le système d’entrainement Il entraine le compresseur pour la compression
Le compresseur
Il est chargé de comprimer l’air
Vanne d’aspiration
Permet à l’air d’entrer dans le compresseur
La vanne de sortie
Régule le débit d’air comprimé sortant du compresseur
Réservoir d’air
Stocke l’air pour une utilisation ultérieure
Le filtre à air
Eliminer les impuretés présente dans l’air avant la
compression
Le refroidisseur d’air
Refroidir l’air comprimé
Le séparateur d’eau
Eliminer l’humidité
Les soupapes de sécurité
Réguler la pression maximale du compresseur
II. Le cycle de compression
Le cycle de compression d’air est un processus utilisé pour augmenter la pression
d’un gaz, en l’occurrence l’air. On distingue trois modèles ou types de cycles.
1. Le cycle théorique
Le cycle théorique de compression est composé de :
 Admission de l’air : l’air ambiant est aspiré dans le compresseur à travers un
filtre pour éliminer les impuretés telles que la poussière les particules et
l’humidité. L’air est ensuite dirigé vers la chambre de compression.
 Compression : dans la chambre de compression, l’air est comprimé à l’aide d’un
piston, d’une vis ou d’un rotor. La compression augmente la pression de l’air,
ce qui le rend plus dense et augmente sa température. La compression peut
être réalisée en une ou plusieurs étapes, en fonction de la pression finale
souhaitée.
 Refroidissement : après la compression, l’air chaud est refroidi pour réduire sa
température et augmenter sa densité. Cela peut être réalisé à l’aide d’un
échangeur de chaleur ou d’un refroidisseur d’air. Le refroidissement permet
TINGUERI Thierry Aubin
18
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
également de condenser l’humidité présente dans l’air, ce qui facilite son
élimination ultérieure.
 La détente : une fois refroidi, l’air comprimé peut être stocké dans un réservoir
ou utiliser directement dans d’autres processus. Lors de la détente la pression
de l’air est réduite, ce qui permet de libérer l’énergie stockée lors de la
compression. Cette énergie peut être utilisée pour alimenter des outils
pneumatiques, des machines ou d’autres équipements.
2. Le cycle idéal
Le cycle idéal de compression d’air est un processus théorique qui décrit la
compression d’air de manière optimale, en minimisant les pertes d’énergie et en
maximisant le rendement. Le cycle idéal de compression d’air le plus couramment
utilisé est le cycle de Carnot inversé, également connu sous le nom de cycle de
Rankine. Ce cycle se compose de quatre étapes principales :
 Compression isentropique : l’air est comprimé de manière adiabatique et
réversible, ce qui signifie qu’il n’y aucune perte d’énergie sous forme de chaleur.
Cette étape vise à augmenter la pression de l’air tout en minimisant les pertes
d’énergie.
 Refroidissement à pression constante : après la compression l’air est refroidi à
pression constante, permettant de réduire sa température et de le préparer à
l’étape suivante.
 Expansion isentropique : l’air comprimé et refroidi est ensuite détendu de
manière adiabatique et réversible, ce qui permet de convertir l’énergie de
pression en énergie cinétique.
 Réchauffement à pression constante : à la suite de l’expansion, l’air froid est
réchauffé à pression constante à l’aide d’une source externe de chaleur,
augmentant ainsi sa température.
Ce cycle idéal est utilisé pour estimer les performances théoriques des compresseurs
d’air et pour optimiser la consommation d’énergie dans les systèmes de compression
à air réel, afin de s’assurer que le rendement et l’efficacité du système sont optimisés.
TINGUERI Thierry Aubin
19
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
3. Le cycle réel
Le cycle réel de compression d’air est un processus dans lequel l’air est comprimé à
l’intérieur d’un système mécanique, généralement un compresseur, pour augmenter
sa pression et sa température. Ce cycle est réel car il prend en compte les
irréversibilités thermiques, les pertes de chaleur et d’énergie, ainsi que les pertes
mécaniques. Il est important de noter que le cycle réel de compression d’air ne peut
jamais être parfaitement réversible, ce qui signifie qu’il aura toujours des pertes
d’énergie sous forme de chaleur et de friction mécanique. Ces pertes entrainent une
inefficacité énergétique et nécessitent une puissance supplémentaire pour compenser
les pertes. Voici les étapes principales du cycle réel de compression d’air :
 Admission : l’air ambiant est aspiré dans le compresseur à une pression et une
température relativement basse.
 Compression : l’air est ensuite comprimé à l’aide d’un piston ou d’une turbine,
ce qui augmente sa pression et sa température. Pendant cette étape, une partie
de l’énergie mécanique est converti en énergie thermique, ce qui entraine une
augmentation de la température de l’air.
 Refroidissement pour éviter une surchauffe de l’air comprimé, celui-ci est
refroidi à l’aide d’un échangeur de chaleur ou un radiateur cela permet de
réduire sa température.
 Stockage : l’air comprimé est stocké dans un réservoir ou un système de
distribution jusqu’à ce qu’il soit utilisé.
4. Les précautions d’utilisation et le principe de
fonctionnement
4.1
Les précautions d’utilisation
Voici quelques précautions d’utilisation des compresseurs d’air :
Lors de la manipulation des compresseurs d’air, assurer-vous de porter des
lunettes de protection et des gants pour éviter tout risque de blessure.
Lisez attentivement le manuel d’utilisation du compresseur d’air avant de
commencer à l’utiliser. Assurez-vous de comprendre toutes les règles de
sécurité et les instructions de fonctionnement.
TINGUERI Thierry Aubin
20
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Vérifiez régulièrement l’état du compresseur d’air, notamment les tuyaux, les
raccords et les vannes. Toute fuite d’air doit être réparée immédiatement.
Lorsque vous effectuez des travaux d’entretien ou de nettoyage sur le
compresseur, assurer vous de le débrancher de la source d’alimentation
électrique et de dépressuriser complétement le réservoir d’air.
Evitez d’utiliser le compresseur d’air dans un environnement poussiéreux ou
humide, car cela peut endommager le moteur et les composants électriques.
4.2 Le principe de fonctionnement des compresseurs d’air
Le principe de fonctionnement d’un compresseur d’air repose sur la compression de
l’air ambiant afin d’augmenter sa pression. L’air est aspiré à travers une entrée
d’admission et comprimé à l’aide d’un système de compression tel qu’un piston ou une
vis. La pression de l’air augmente au fur et à mesure qu’il est comprimé. L’air est
ensuite stocké dans un réservoir pour utilisation ultérieur ou distribué via des tuyaux
pour alimenter des outils ou des équipements pneumatiques. Il est essentiel de
refroidir l’air comprimé pour éviter une surchauffe du compresseur. Les compresseurs
d’air peuvent varier en termes de types et de modelé, mais le principe général reste le
même.
Conclusion
En somme, les compresseurs d’air sont des maillons essentiels dans le
fonctionnement de nombreux secteurs d’activité. Leur capacité à comprimé l’air
ambiant les rend indispensables pour alimenter des outils pneumatiques, fournir de
l’air comprimé à des systèmes de chauffage et de climatisation, ou encore pour le bon
fonctionnement des machines industrielles. Comprendre le fonctionnement des
compresseurs d’air est donc crucial pour leur choix, leur utilisation et leur entretien.
Dans le chapitre suivant, nous nous attèlerons à aborder avec minutie le thème qui est
au cœur de notre étude.
TINGUERI Thierry Aubin
21
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Chapitre 3 : Etude, maintenance des
compresseurs GIRODIN SAUER 7 bars et 30 bars
du G1 et bilan du stage
TINGUERI Thierry Aubin
22
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Introduction
Les compresseurs d’air jouent un rôle essentiel dans de nombreux secteurs
industriels. Dans ce chapitre, nous allons d’une part explorer l’étude approfondie des
compresseurs d’air de SAUER & SOHN MASCHINENBAU_GMBH utilisés dans la
centrale de Komsilga et d’autre part nous présenterons les recommandations
spécifiques en matière de maintenance pour la gamme de compresseur utilisé.
I. Caractéristiques techniques et constitution des
compresseurs d’air
Le compresseur d’air 30 bars utilisé à la centrale de Komsilga est un compresseur en
W à haute pression de marque SAUER & SOHN MASCHINENBAU_GMBH. C’est un
compresseur électrique à trois étages, à refroidissement par air.
Le compresseur d’air 7 bars est un compresseur électrique à haute pression, à deux
étages à refroidissement par air.
1. Compresseur d’air 7 bars
1.1 Caractéristiques techniques
Les caractéristiques techniques du compresseur d’air 7 bars utilisés dans la
centrale figurent dans le tableau 2 ci-dessous :
Tableau 2: Caractéristiques du compresseur d’air 7 bars
TINGUERI Thierry Aubin
Désignation
Caractéristiques
Type
WP 146L
Débit d’air
131m3 /h
Pression de service maximum
10 bars
Nombres d’étages
2
Nombres de cylindres
2
Vitesse de rotation
1470 rpm
Puissance de l’arbre
22Kw
Volume d’huile
13L
Année
2009
23
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Alimentation du compresseur :

Alimentation tension : 400V -50Hz

Puissance installée nominale : 22kw
Encombrement du module complet :

Longueur : 1870 mm

Largeur : 1700 mm

Hauteur : 2496 mm

Poids : environ 1250 Kg
1.2 Constitution
Le système de compression d’air est composé principalement des composants
suivants :

Un châssis

Un compresseur d’air WP 146

Un réservoir 1000L

Une armoire de commande
Outre ces éléments d’ensemble on distingue dans ce tableau 3 ci-après des
composants tels que :
TINGUERI Thierry Aubin
24
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Tableau 3: Les composants du compresseur d'air 7 bars
Désignation
Rôle
Système d’entrainement
Très fiable et nécessitant peu d’entretien
Soupape de sécurité
Eviter tout dépassement dangereux de pression
Cylindre
Créer des mouvements linéaires
Pressostat
Détecter les variations de pression
Thermostat
Maintenir une température définie
Thermomètre
Mesurer la température d’un objet
Réfrigérant
Libérer la chaleur
Séparateur de condensat
Séparer l’humidité et les condensats
Collecteur de purge
Eliminer les impuretés
Vanne et électrovanne de purge Eliminer les impuretés
Manomètre
Mesurer la pression d’un système
Bouchon fusible
Protège contre les surpressions dangereuses
Réglette-jauge à huile
Mesurer le niveau d’huile
Contrôle de pression d’huile
Mesurer la pression de l’huile
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25
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
2. Compresseur d’air 30 bars
Figure 8: Vue d'ensemble du compresseur d’air 30 bars
2.1
Caractéristiques techniques
Les caractéristiques techniques du compresseur d’air 30bars (voir figure 8)
utilisés dans la centrale figurent dans le tableau 4 ci-dessous :
TINGUERI Thierry Aubin
26
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Tableau 4: Caractéristiques du compresseur d’air 30 bars
Désignation
Caractéristiques
Type
WP 101L
Pression de service maximum
30 bars
Débit d’air
104,76m3 /h
Nombre d’étages
3
Nombre de cylindres
3
Vitesse de rotation
1470rpm
Puissance absorbée à 30 bars
20Kw
Volume d’huile
10,5L
Année
2009
Alimentation du compresseur :

Alimentation tension : 400V -50Hz

Puissance installée nominale : 20kw
Encombrement du module complet

Longueur : 1855 mm

Largeur : 1000 mm

Hauteur : 1700 mm

Poids : 605 Kg
2.2
Constitution
Le système de compression d’air est composé principalement des composants
suivants :

Un châssis

Un compresseur d’air WP 101L

Un réservoir

Une armoire de commande
Outre ces éléments d’ensemble on à d’autres éléments qui figurent dans le tableau 5
ci-dessous :
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27
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Tableau 5: Les composants du compresseur d'air 30 bars
Désignation
Rôle
Système d’entrainement
Très fiable et nécessitant peu d’entretien
Soupape de sécurité
Eviter
tout
dépassement
dangereux
de
pression
Cylindre
Créer des mouvements linéaires
Pressostat
Détecter les variations de pression
Thermostat
Maintenir une température définie
Thermomètre
Mesurer la température d’un objet
Réfrigérant
Libérer la chaleur
Séparateur de condensat
Séparer l’humidité et les condensats
Collecteur de purge
Eliminer les impuretés
Vanne et électrovanne de purge
Eliminer les impuretés
Manomètre
Mesurer la pression d’un système
Bouchon fusible
Protège contre les surpressions dangereuses
Réglette-jauge à huile
Mesurer le niveau d’huile
Contrôle de pression d’huile
Mesurer la pression de l’huile
3. Coffret de commande
Le coffret de commande des compresseurs d’air à 7 bars et 30 bars est un élément
essentiel pour contrôler et gérer le fonctionnement du compresseur. Il est constitué de
plusieurs éléments qui sont :
 Bouton de marche/arrêt : il permet de mettre en marche ou d’arrêter le
compresseur d’air ;
 Compteurs : il affiche le nombre d’heure de fonctionnement du compresseur,
permettant de planifier et de suivre l’entretien.
 Alarmes et voyants : ils avertissent de conditions normales ou anormales telles
que le défaut pression huile basse, le défaut température air haute, les voyants
marche et arrêt, ...
 L’arrêt d’urgence
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28
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Figure 9: Vue extérieure du coffret
Figure10: Vue intérieure du coffret
4. Le circuit de compression
Les compresseurs d’air sont équipés de divers composants qui forment le circuit de
compression d’air. Les principaux composants sont :
 La tuyauterie permet de canaliser l’air comprimé juste après la sortie du
compresseur vers les outils pneumatiques. Voici quelques éléments
fondamentaux au niveau des tuyaux :
 Clapet anti-retour : c’est un dispositif permettant de contrôler le sens
de circulation du fluide autrement dit permet d’empêcher le retour de
l’air dans le compresseur.il permet de maintenir la pression dans le
circuit et évite les refoulements ou les problèmes de démarrage du
compresseur.
 Vanne d’arrêt : ces vannes sont installées sur les tuyaux et permettent
de contrôler le flux d’air comprimé. Elles peuvent être ouvertes ou
fermées manuellement ou automatiquement.
 Les filtres à air : ils sont parfois intégrés dans la tuyauterie pour
éliminer les particules et les impuretés de l’air comprimé.
 Séparateurs de condensat : ces éléments sont utilisés pour éliminer
l’eau condensée de l’air comprimé avant son utilisation. Ils peuvent être
installés sur les tuyaux ou à proximité des points de consommation.
TINGUERI Thierry Aubin
29
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
 La bouteille : c’est le lieu de stockage de l’air qui sera utilisé par la suite pour le
démarrage du groupe et l’air de sécurité. L’air comprimé se refroidit au contact
des parois de la bouteille et une partie des condensats s’accumule au font de
la bouteille et est évacué par la suite avec des vannes de purge qui se trouvent.
5. Le conditionnement de l’air comprimé
Le conditionnement de l’air comprimé provenant des compresseurs d’air 7 bars et 30
bars est essentiel pour garantir sa qualité et optimiser son utilisation. Voici les
principales étapes du conditionnement de l’air comprimé :
5.1 Le préfiltre d’aspiration
L’air pendant la phase d’aspiration contient beaucoup d’impuretés (poussière, humidité
et d’éventuelles particules solides). Il est donc primordial d’installer un préfiltre à
l’aspiration.
Figure11: Préfiltre d'aspiration
5.2 Filtre épurateur
Le filtre épurateur permet d’arrêter la poussière, les particules d’huile, l’humidité, les
gaz nocifs (CO2, CO) pouvant contaminer l’air. Ces filtres sont munis de plusieurs
types de cartouches filtrantes installées le plus souvent à la sortie du dernier étage.
5.3 Le sécheur d’air
Si l’humidité est un problème, un sécheur d’air peut être installé pour éliminer l’humidité
présente dans l’air comprimé. L’humidité peut causer de la corrosion et des problèmes
de condensation dans les systèmes d’air comprimé. Le sécheur d’air utilise des
méthodes de refroidissement, de dessiccation ou de filtration pour éliminer l’humidité.
TINGUERI Thierry Aubin
30
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
5.4 Le séparateur d’eau et d’huile
Entre chaque cylindre, les vapeurs d’eau et d’huile produites par les compresseurs
sont éliminées par un filtre appelé séparateur d’eau et d’huile (décanteur). Le
décanteur fonctionne comme une tuyère et filtre les particules d’eau et d’huile présente
dans l’air. Les résidus de cette filtration appelé « condensat » (liquide blanchâtre) sont
évacués du séparateur par une purge manuelle ou automatique.
5.5 Le refroidissement
Un ventilateur axial placé sur le vilebrequin aspire l’air froid ambiant et l’envoie au
cylindre, au réfrigérant final, aux clapets ainsi qu’au bac à huile.
Le refroidissement s’effectue :
 Après le 1er étage à l’aide d’un radiateur à nids d’abeilles en aluminium ;
 Après le 2em, respectivement le 3em étage, à l’aide d’un radiateur à ailettes
en acier.
5.6 La sécurité
Le compresseur Sauer peut uniquement être utilisé pour la compression d’air. Il ne
doit pas être utilisé à des températures ambiantes inferieures a +5˚C. Toute autre
utilisation est considérée comme non conforme ou nécessite une validation spécifique
et part écrit de la part de J.P SAUER & SOHN. La prise en compte des présentes
instructions, des conditions de mise en place et des intervalles d’entretien qu’elles
contiennent fait également partie d’une utilisation conforme aux prescriptions.
Pour la sécurité sur l’équipement les pictogrammes et mots d’avertissement (figure12)
suivant sont utilisés :
TINGUERI Thierry Aubin
31
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Figure12: Signalisation de sécurité
6. Les précautions d’utilisation et le principe de
fonctionnement
6.1 Les précautions d’utilisation
Pour une utilisation sûre et efficace des compresseurs les précautions suivantes sont
à observer :
 Vérifiez le niveau d’huile et la pression du compresseur avant de le mettre en
marche.
 Portez des lunettes de protection, des gants et des vêtements adaptés.
 Ne touchez pas aux parties chaudes du compresseur ou aux tuyaux sous
pression.
 Utilisez des outils compatibles avec la pression du compresseur et réglez-la
selon le besoin.
 Relâchez la soupape d’évacuation à la fin de l’utilisation et débranchez le
compresseur.
6.2 Principes et modes de fonctionnement
Le compresseur aspire l’air environnant à travers un filtre à couches avec tube et le
comprime dans trois cylindres à action simple jusqu’à la pression finale. Chaque
cylindre représente un étage de compression en aval duquel l’air est réfrigérées
cylindres en W sont munis de clapets à lamelle d’entretien facile disposant d’une
TINGUERI Thierry Aubin
32
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
longévité élevée. Les faibles températures finales de compression empêchent
quasiment tout calaminage des clapets.
Une fois le compresseur Sauer raccordé à l’alimentation électrique, il est possible de
le mettre en marche à l’aide d’un sélecteur de mode dans l’un des deux modes de
fonctionnement :
 Le mode de fonctionnement manuel
Le compresseur démarre et reste en marche jusqu’à ce qu’il soit arrêté ou éteint avec
le sélecteur de mode ou le commutateur principal.
 Le mode de fonctionnement automatique
Le démarrage et l’arrêt du compresseur est command é en externe (par exemple avec
le pressostat du réservoir à air comprimé).
Lorsque le compresseur Sauer démarre, il démarre décharger avec
les vannes de
décharge ouvertes. Au bout de quelques secondes, les vannes se ferment et
compresseur accélère sous pression.
II.
Maintenance des compresseurs 7 bars et 30
bars du G1
1. Généralité sur la maintenance
1.1 Définition
D’après l’AFNOR (FD X 60-000), « la maintenance est l’ensemble de toutes les actions
techniques, administratives et de management durant le cycle de vie d’un bien,
destinées à le maintenir ou à le rétablir dans un état dans lequel il peut accomplir la
fonction requise ». Dans une entreprise, maintenir, c’est donc effectuer des opérations
(dépannage, réparation, graissage, contrôle, etc.) qui permettent de conserver le
potentiel du matériel pour assurer la production avec efficacité et qualité.
1.2
Objectifs
Les objectifs de la maintenance préventive sont multiples dont les plus essentiels sont
les suivants :
 Réduire les temps d’arrêt pour cause de pannes,
TINGUERI Thierry Aubin
33
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
 Augmenter la durée de vie des équipements et des infrastructures,
 Intervenir avant que les couts de réparations ne soient trop élevés,
 Eviter les consommations des pièces et d’énergie exagérées,
 Eviter la charge du personnel pendant les temps d’arrêts,
 Réduire les temps de réparations,
 Facilité la réparation des équipements.
1.3
La politique de maintenance
La politique de maintenance dépend de plusieurs facteurs, tels que la fréquence
d’utilisation, les conditions de fonctionnement, les exigences de l’entreprise, etc.
cependant, voici quelques principes généraux qui peuvent être inclus dans une
politique de maintenance efficace :
 Planification préventive
 Formation des équipes de maintenance
 Utilisation de pièces de recharges d’origine
 Suivi des performances
 Gestion des pièces de rechange
 Suivi des couts de maintenance
1.4 La stratégie de maintenance
La stratégie de maintenance d’un compresseur d’air dépend du type, de la fréquence
et des conditions d’utilisation. Voici quelques opérations de base à effectuer
régulièrement :
 Vérifier et remplacer l’huile du compresseur selon le nombre d’utilisations ou
d’heures de fonctionnement.
 Purger le réservoir du condensat et le séparateur carburant-eau.
 Nettoyer le filtre à air, le carter, la soupape de sûreté, l’indicateur de pression et
les autres éléments du compresseur.
 Contrôler l’état des courroies, des joints, des tuyaux et des raccords.
 Faire appel à un professionnel qualifié pour les révisions périodiques et les
réparations.
TINGUERI Thierry Aubin
34
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
1.5 Historique et évolution de la maintenance
Le terme « maintenance » tire son origine du vocabulaire militaire, qui veut dire
« maintien des unités de combat, de l’effectif et du matériel à un niveau constant ».
Dans notre cas il s’agit des unités de production et le combat est surtout économique.
L’apparition du mot « maintenance » dans l’industrie a eu lieu vers 1950 aux USA. En
France, il se superpose progressivement à « l’entretien ».
Dans le contexte de concurrence économique à l’échelle planétaire, la gestion de la
maintenance est loin d’être stabilisée dans un environnement ou l’automatisation et le
processus de fabrication deviennent de plus en plus complexe. Depuis les années
1940, l’évolution de la maintenance peut être tracée comme suit :
TINGUERI Thierry Aubin
35
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Tableau 6 : Evolution de la maintenance depuis 1940
1ère génération (19401970)

Remplacement du
2ème génération (1950-
3ème génération (1970 à
1970)
nos jours)

composant lorsqu’il
est détruit.

Le processus a

une disponibilité
disponibilité et de
supérieure.
la fiabilité dans une
La durée de vie
grande sécurité.
des composants

est supérieure

Augmentation de la
Réflexions sur
Meilleure qualité
des produits.

Réflexion sur les
l’optimisation des
dommages causés
couts
à l’environnement.

Meilleur rapport
cout efficacité.
2. Les différents types de maintenance
La maintenance est déterminée en fonction de sa finalité, de son résultat et des
moyens techniques d’intervention. Il existe différents types de maintenances (figure
13) agissant sur des machines, et tout autant en matière de logiciels.
Figure13: Les différents types de maintenances
TINGUERI Thierry Aubin
36
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
2.1 La maintenance corrective
La maintenance corrective correspond à une attitude passive d’attente de la panne
fortuite dont l’action consiste à éliminer le défaut grâce aux dépannages ou aux
réparations. De ce fait, on distingue deux types :
 Maintenance palliative : c’est l’ensemble des interventions du type de
dépannage exécuté lors d’une défaillance en vue de rendre aux matériels sa
fonction requise avant défaillance.
 Maintenance curative : c’est l’ensemble des interventions du type réparation et
remise en état.
2.2
La maintenance préventive
La maintenance préventive correspond à la volonté de maitriser la dégradation d’un
équipement afin d’éviter d’être prise au dépourvu par la panne. Il existe alors deux
formes de maintenance préventive :
 Maintenance préventive systématique : effectuée suivant un échéancier établi
selon le temps ou le nombre d’unité d’usage,
 Maintenance préventive conditionnelle : subordonnée à un type d’évènement
prédéterminé (mesures, diagnostiques, informations d’un capteur…).
2.3
Les activités de la maintenance
Les activités de la maintenance sont l’ensemble des actions techniques,
administratives et de management qui visent à assurer le bon fonctionnement, la
fiabilité et la sécurité des machines, des équipements et d’autres types d’actifs utilisés
dans les entreprises.
2.4
Les temps de la maintenance
Les temps de la maintenance sont les différentes mesures du temps lié aux activités
de maintenance. Il existe plusieurs indicateurs de temps de la maintenance, par
exemple:
 Le temps requis : c’est le temps théorique nécessaire pour réaliser une tâche
de maintenance.
TINGUERI Thierry Aubin
37
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
 Le temps de fonctionnement brut : c’est le temps requis diminué des arrêts
propres (pannes, défaillances) et induits (temps d’arrêt liés aux carences de
l’organisation).
 Le temps moyen de réparation : c’est le temps moyen nécessaire pour réparer
ou dépanner un bien ou un équipement après une panne ou un défaut.
 Le temps moyen entre pannes : c’est le temps moyen écoulé entre deux pannes
successives d’un bien ou d’un équipement.
Les temps de la maintenance permettent d’évaluer la performance, la fiabilité et la
disponibilité des machines, des équipements et des actifs. Ils servent aussi à planifier
et à optimiser les interventions de maintenance.
2.5 Niveaux et échelons de la maintenance
La maintenance et l’exploitation d’un bien s’exercent à travers de nombreuses
opérations, parfois répétitives, parfois occasionnelles, communément définies
jusqu’alors en 5 niveaux de maintenance.
 1er niveau : réglages simples prévus par le constructeur au moyen d'éléments
accessibles sans aucun démontage ou ouverture de l'équipement, ou échanges
d'éléments consommables accessibles en toute sécurité, tels que voyants ou
certains fusibles, etc. Ce type d'intervention peut être effectué par l'exploitant
du bien, sur place, sans outillage et à l'aide des instructions d'utilisation. Le
stock des pièces consommables nécessaires est très faible.
 2ème niveau : dépannage par échange standard des éléments prévus à cet
effet et opérations mineures de maintenance préventive, telles que graissage
ou contrôle de bon fonctionnement. Ce type d'intervention peut être effectué par
un technicien habilité de qualification moyenne, sur place, avec l'outillage
portable défini par les instructions de maintenance, et à l'aide de ces mêmes
instructions. On peut se procurer les pièces de rechange transportables
nécessaires sans délai et à proximité immédiate du lieu d'exploitation.
 3ème niveau : identification et diagnostic des pannes, réparations par échange
de composants ou d'éléments fonctionnels, réparations mécaniques mineures
et toutes opérations courantes de maintenance préventive telles que le réglage
général ou réalignement des appareils de mesure.
TINGUERI Thierry Aubin
38
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Ce type d'intervention peut être effectué par un technicien spécialisé, sur place
ou dans le local de maintenance, à l'aide de l'outillage prévu dans les
instructions de maintenance ainsi que des appareils de mesure et de réglage,
et éventuellement des bancs d'essais et de contrôle des équipements et en
utilisant l'ensemble de la documentation nécessaire à la maintenance du bien
ainsi que les pièces approvisionnées par le magasin.
 4èmeniveau : tous les travaux importants de maintenance corrective ou
préventive à l'exception de la rénovation et de la reconstruction. Ce niveau
comprend aussi le réglage des appareils de mesure utilisés pour la
maintenance, et éventuellement la vérification des étalons du travail par les
organismes spécialisés. Ce type d'intervention peut être effectué par une
équipe comprenant un encadrement technique très spécialisé, dans un atelier
spécialisé.
 5ème niveau : rénovation, reconstruction ou exécution des réparations
importantes confiées à un atelier central ou à une unité extérieure. Par
définition, ce type de travaux est donc effectué par le constructeur, ou par le
reconstructeur, avec des moyens définis par le constructeur et donc proches de
la fabrication.
3. Maintenance des compresseurs du G1
La maintenance des compresseurs d’air du G1 de la centrale de Komsilga Ouaga Sud est une
activité qui vise à assurer le bon fonctionnement, la fiabilité et la sécurité des compresseurs
d’air qui servent à alimenter les groupes de la centrale thermique.
La maintenance des compresseurs d’air comprend des opérations régulières de
vérification, de nettoyage, de réglage, de graissage, de remplacement ou de réparation
des éléments du compresseur et du moteur. Elle peut être préventive ou corrective
selon le type et la fréquence des interventions.
3.1 Maintenance du compresseur 7 bars
Les consignes concernant le plan d’entretien sont les suivants :
 Effectuer tous les travaux d’entretien d’un intervalle et cocher les cases
correspondantes dans le plan d’entretien. Noter ensuite le nombre d’heures de
fonctionnement, dater et signer.
TINGUERI Thierry Aubin
39
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
 Consulter régulièrement le plan d’entretien pour vérifier les intervalles
d’entretien dépendant du nombre d’heures de fonctionnement.
 Consulter, dans la colonne de chaque intervalle d’entretien les travaux
d’entretien correspondants.
 Effectuer systématiquement un contrôle de 50 heures après tous les travaux
d’entretien.
3.2 Maintenance du compresseur 30 bars
 Avant les travaux de maintenance if faut :

Couper l’alimentation électrique du compresseur

Placer un panneau d’avertissement ATTENTION ! TRAVAUX
DE MAINTENANCE ! sur l’arrivée de courant.
 Remplir l’huile et contrôler régulièrement le niveau à l’aide de jauge
 Vérifier la fixation de tous les assemblages par vis et resserrer si besoin est.
 Contrôler les clapets à lamelle.
 Relever les heures de fonctionnement du compresseur chaque jour.
 Examiner les clapets. Remplacer les clapets q lamelle carbonisés ou
endommagé.
NB : Nous n’avons pas pu établir un plan de maintenance adéquat avec les différentes
méthodes d’analyse comme Pareto ou AMDEC pour problème de documentation.
III. Bilan de stage
1. Travaux effectués
L’administration de la centrale de production Ouaga-Sud de Komsilga établis un
programme pour chaque stagiaire selon la nature et la durée du stage. Le stagiaire est
tenu de suivre ce protocole durant le temps à passer à la centrale. Durant nos deux
(02) mois de stage à la centrale nous sommes passés dans les différentes divisions
afin de nous imprégner de leurs activités.
 La division laboratoire
La mission de cette division est d’assurer la gestion des stocks des produits chimiques
et le traitement des différents fluides utilisés dans le cadre de l’exploitation et l’entretien
des groupes électrogènes. Ces différents fluides sont les eaux, les combustibles et
huiles de lubrification.
TINGUERI Thierry Aubin
40
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Nous avons passé deux (02) jours dans cette division et nous avons eu l’occasion de
participer à l’exécution de certaines taches telle que :
 Le prélèvement du fuel lourd dans les camions citernes.
 Analyse sur la qualité du fuel lourd. Cette analyse consiste à vérifier la
teneur en eau, la viscosité et l’homogénéité du fuel lourd.
 Prélèvement et analyse des eaux de chaudière et de refroidissement,
le but de l’analyse c’est de se rassurer de l’absence de certains
minéraux tels que le fer dans l’eau après traitement dans l’adoucisseur.
 La présence de fer dans l’eau pourrait oxyder les matériaux des
groupes électrogènes lors du passage de l’eau pour refroidissement.
 La division exploitation
La mission de cette division est d’assurer l’exploitation des équipements mécaniques
et électrique de la centrale. Elle supervise la production des groupes et le
fonctionnement de tous les auxiliaires de la centrale. Elle réalise également les
rapports d’exploitation. Dans cette division nous avons passé deux (02) jours et nous
avons assistés et participer aux activités suivantes :
 Démarrage du groupe G2
 Contrôle, suivi et relevé des valeurs du courant, de la tension, de la
fréquence, et de la puissance active et réactive produite. (Le relevé se
fait chaque une heure de temps passé).
 La division maintenance électrique
La mission de cette division est d’assurer la gestion des stocks (combustibles, huile,
pièces de rechange, etc.) et l’entretien des équipements mécaniques de la centrale.
Dans l’entretien des équipements est incluse la maintenance des groupes et
auxiliaires.
Nous avons passé une semaine dans cette division et nous avons participés avec
enthousiasme à des activités comme :
 Le relevé journalier des index des auxiliaires (compresseur 30bar/
compresseur 7bar/ séparateur DDO/ séparateur HFO/ séparateur
huile)
TINGUERI Thierry Aubin
41
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
 Nettoyage des filtres à bougie des groupes électrogènes, le nettoyage
consiste à retirer les filtres dans les groupes et ensuite les tremper
dans du DDO et puis les essuyer avec un chiffon sec et propre.
 Nettoyage des culasses du groupe G6.
 La division maintenance électrique
La mission de cette division est d’assurer l’entretien des équipements électriques de
la centrale. Elle est chargée également de la gestion des stocks de pièces de rechange
électrique et de la maintenance des groupes et auxiliaires.
Dans cette division nous avons passés le restant de notre stage, et nous avons
participés avec enthousiasme à plein d’activités comme :
Chaque lundi le control hebdomadaire (ce contrôle est basé sur le TGBT, la vérification
du niveau d’huile des pompes de virage des groupes, la vérification de l’état des
climatiseurs et des lampes des armoires de commandes locales, vérification de l’état
des groupes secours en mesurant les charges)
 Nettoyage et dépoussiérèrent des armoires de commandes
 Remplacement des lampes de la salle des machines
 Intervention sur le départ Ouaga 2000
 Intervention sur le transformateur de puissance du groupe 2
 Remplacement des disjoncteurs au niveau des armoires de
commande du dépôt combustible
 Vérification de l’état des lampes en stock
 Remplacement des capteurs de niveau des chaudières, etc.
2. Observations
Au sein de la centrale thermique de Komsilga l’esprit d’équipe y est dans les différentes
sections. D’où il y a une très bonne collaboration entre les agents des différentes
sections. Ceci est très avantageux et favorable pour l’intégration des futurs ingénieurs.
Force est de reconnaître que malgré cet esprit d’équipe et le dévouement des agents
de la section mécanique, beaucoup de difficultés handicapent ce service vu même
l’ancienneté de la centrale, qui engendre beaucoup de difficultés comme :
 Difficultés d’accès à la documentation des équipements ;
 Temps de maintenance très long souvent causés par le manque de pièce au
magasin ;
TINGUERI Thierry Aubin
42
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
 Fuites d’eau au sous-sol.
3. Suggestions
Pour pallier aux problèmes soulignés, nous suggérons :
 Des opérations de maintenance planifiées, respectées et intensifiées ;
 Mise en sécurité poussée des installations ;
 Un système de gestion de stock des matériels de rechange ;
 Augmenter le nombre d’ingénieur pour améliorer les conditions de travail et la
rapidité des interventions.
Conclusion
En somme, les compresseurs d’air sont des maillons essentiels dans le
fonctionnement des industries. Une politique de maintenance bien élaborer permet
d’optimiser leur utilisation. Un travail effectué en étroite collaboration avec l’équipe
d’entretien nous a permis d’acquérir une solide compréhension des principes de
fonctionnement des compresseurs d’air et des meilleures pratiques en matière
d’entretien. Il est primordial de développer des connaissances approfondies dans ce
domaine pour garantir le bon fonctionnement des compresseurs d’air et assurer le
succès des diverses applications qui en dépendent.
TINGUERI Thierry Aubin
43
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Conclusion générale
Au terme de notre stage au sein de la SONABEL, nous pouvons retenir qu’il est très
important de se familiariser avec les outils industriels et de comprendre les
phénomènes des défaillances et de dégradations des matériels. Cette étude nous a
permis d’approfondir nos connaissances en nous permettant d’intégrer le monde
professionnel et de s’imprégner des réalités de l’ingénierie collaborative puis de
connaitre les comportements des compresseurs avec une étude détaillée de la
faisabilité et de la disponibilité qui permet de choisir une meilleure stratégie de
maintenance. Notre thème : ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS
D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA nous a permis
d’apprendre l’importance des compresseurs dans une industrie.
La réalisation d’études approfondies sur ces équipements permet de comprendre
parfaitement leur fonctionnement, leurs caractéristiques techniques et leurs besoins
spécifiques. Cela permet également d’identifier les éventuelles améliorations à
apporter pour optimiser leur performance et leurs efficacités énergétiques.
Quant à la maintenance, elle joue un rôle fondamental ans la durabilité et la fiabilité
des compresseurs d’air. Une maintenance régulière, préventive et curative, permet de
détecter les dysfonctionnements potentiels, d’effectuer les réparations nécessaires et
de garantir la disponibilité de ces équipements vitaux pour le fonctionnement de la
centrale électrique.
Grace à ces études et a cette maintenance adéquate, il sera possible d’éviter des
pannes majeures, des arrêts de production prolongés et des couts supplementaires.de
plus, cela contribuera à améliorer la performance globale de la centrale de Komsilga,
en garantissant une fourniture d’électricité continue et qualité.
En conclusion, l’attention portée aux études et à la maintenance des compresseurs
d’air 7 bars et 30 bars du G1 de la centrale électrique de Komsilga est essentielle pour
assurer la pérennité de cette infrastructure et pour répondre aux besoins énergétiques
TINGUERI Thierry Aubin
44
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
du pays. Il est primordial de consacrer les ressources et les compétences nécessaires
à ces activités, afin de garantir une exploitation optimum de ces équipements cruciaux
TINGUERI Thierry Aubin
45
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Bibliographie
[1] Documentation Technique, Installation, Circuit air comprimé de service (660).2009
[2] Documentation Technique, Installation, Circuit air comprimé de service (650).2009
[3] KINDA Abdoul.2018 « ETUDE ET AMELIORATION DU SYSTEME DE
MAINTEANCE DES COMPRESSEURS ATLAS COPCO GA37 ».Diplôme de
Technicien Supérieur à l’Institut Supérieur de Génie Electrique.
TINGUERI Thierry Aubin
XI
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Webographie
[1]https://energy.pedia.info/images/7/7c/Le_Guide_de_l%27air_comprim%C3%A9.pd
f Consulté le 17 juin 2023 à 10h27mn
[2] https://fr.scrib.com/docoment/499700014/Organisation-de-Maintenance-CoursEtudiant-a-Remplir Consulté le 20 juin 2023 à 17h06mn
[3] https://www.e.larry.com/docs/nouvelles/compressed-air-ref-fra.pdf
Consulté le 6 juillet 2023 à 21h29mn
TINGUERI Thierry Aubin
XII
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Annexes
Annexe 1 : Vue global du compresseur d’air 7 bars
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XIII
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Annexe 2: Caractéristiques du compresseur 30 bars
TINGUERI Thierry Aubin
XIV
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Annexe 3: Fiche de maintenance
TINGUERI Thierry Aubin
XV
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Annexe 4 : Bombonne d'air 30 bars
TINGUERI Thierry Aubin
XVI
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Annexe 5 : Plaque signalétique du moteur du compresseur d'air 7 bars
TINGUERI Thierry Aubin
XVII
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Annexe 6 : Plaque signalétique du compresseur d'air 30 bars
TINGUERI Thierry Aubin
XVIII
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Annexe 7 : Vanne de sécurité
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XIX
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
Table des matières
Dédicace ..................................................................................................................... II
Remerciements.......................................................................................................... III
Sommaire ................................................................................................................. IV
Liste des sigles et abréviations .................................................................................. VI
Tables des figures.................................................................................................... VIII
Liste des tableaux ...................................................................................................... IX
Liste des annexes ..................................................................................................... X
Introduction générale ............................................................................................... 1
Chapitre 1 : Présentation de la Société Nationale d’Electricité du Burkina
(SONABEL)................................................................................................................ 2
Introduction............................................................................................................... 3
I.
Présentation de la SONABEL ............................................................................ 3
1. Historique de la SONABEL ...................................................................................................... 3
2. Attributions et missions ........................................................................................................... 4
3. Vision ............................................................................................................................................ 5
4. Structure Organisationnelle .................................................................................................... 5
II. Présentation de la centrale thermique de Komsilga (Ouaga-Sud)................. 7
1. Présentation ................................................................................................................................ 7
2. Historique de la centrale thermique de Komsilga ............................................................. 7
3. Inventaire de la centrale de production thermique (Ouaga-sud) .................................. 8
4. Organigramme de la centrale thermique de Komsilga (Ouaga-sud) ............................ 9
Conclusion .............................................................................................................. 11
Chapitre 2 : Généralité sur les compresseurs d’air ............................................. 12
Introduction............................................................................................................. 13
I.
Description d’un compresseur d’air ............................................................... 13
1. Les principes de base d’un compresseur d’air................................................................ 13
2. Les différents types de compresseurs d’air ..................................................................... 13
TINGUERI Thierry Aubin
XX
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
2.1 Compresseurs volumétriques ........................................................................................ 14
2.1.1 Les compresseurs alternatifs ............................................................. 14
2.1.2 Les compresseurs rotatifs .................................................................. 15
2.2 Les compresseurs dynamiques ..................................................................................... 16
2.2.1 Les compresseurs dynamiques rotatifs : axiaux et centrifuges...... 16
2.2.2 Les éjecteurs ....................................................................................... 17
3. Les différents composants d’un compresseur d’air....................................................... 17
II. Le cycle de compression ................................................................................ 18
1. Le cycle théorique .................................................................................................................. 18
2. Le cycle idéal............................................................................................................................. 19
3. Le cycle réel............................................................................................................................... 20
4. Les précautions d’utilisation et le principe de fonctionnement ................................. 20
4.1
Les précautions d’utilisation ..................................................................................... 20
4.2 Le principe de fonctionnement des compresseurs d’air ....................................... 21
Conclusion .............................................................................................................. 21
Chapitre 3 : Etude, maintenance des compresseurs GIRODIN SAUER 7 bars et
30 bars du G1 et bilan du stage ............................................................................. 22
Introduction............................................................................................................. 23
I.
Caractéristiques techniques et constitution des compresseurs d’air ........ 23
1. Compresseur d’air 7 bars ...................................................................................................... 23
1.1 Caractéristiques techniques ........................................................................................... 23
1.2 Constitution ........................................................................................................................ 24
2. Compresseur d’air 30 bars ................................................................................................... 26
2.1
Caractéristiques techniques...................................................................................... 26
2.2
Constitution ................................................................................................................... 27
3. Coffret de commande ............................................................................................................ 28
4. Le circuit de compression .................................................................................................... 29
5. Le conditionnement de l’air comprimé ............................................................................. 30
5.1 Le préfiltre d’aspiration ................................................................................................... 30
5.2 Filtre épurateur .................................................................................................................. 30
5.3 Le sécheur d’air................................................................................................................. 30
5.4 Le séparateur d’eau et d’huile ....................................................................................... 31
5.5 Le refroidissement ........................................................................................................... 31
5.6 La sécurité .......................................................................................................................... 31
TINGUERI Thierry Aubin
XXI
ETUDE ET MAINTENANCE DES COMPRESSEURS D’AIR DE LA TRANCHE 1 DE LA CENTRALE DE KOMSILGA
6. Les précautions d’utilisation et le principe de fonctionnement ................................ 32
6.1 Les précautions d’utilisation .......................................................................................... 32
6.2 Principes et modes de fonctionnement ..................................................................... 32
II. Maintenance des compresseurs 7 bars et 30 bars du G1 ............................ 33
1. Généralité sur la maintenance............................................................................................. 33
1.1 Définition .............................................................................................................................. 33
1.2
Objectifs .......................................................................................................................... 33
1.3
La politique de maintenance ..................................................................................... 34
1.4 La stratégie de maintenance.......................................................................................... 34
1.5 Historique et évolution de la maintenance ................................................................. 35
2. Les différents types de maintenance ............................................................................... 36
2.1 La maintenance corrective ............................................................................................. 37
2.2
La maintenance préventive ........................................................................................ 37
2.3
Les activités de la maintenance ............................................................................... 37
2.4
Les temps de la maintenance.................................................................................... 37
2.5 Niveaux et échelons de la maintenance ...................................................................... 38
3. Maintenance des compresseurs du G1.............................................................................. 39
3.1 Maintenance du compresseur 7 bars ........................................................................... 39
3.2 Maintenance du compresseur 30 bars ......................................................................... 40
III. Bilan de stage ................................................................................................... 40
1. Travaux effectués ................................................................................................................... 40
2. Observations ........................................................................................................................... 42
3. Suggestions ............................................................................................................................. 43
Conclusion .............................................................................................................. 43
Conclusion générale .............................................................................................. 44
Bibliographie............................................................................................................ XI
Webographie ........................................................................................................... XII
Annexes.................................................................................................................. XIII
TINGUERI Thierry Aubin
XXII