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1 Université Cadi Ayyad Ecole Supérieure de Technologie De Safi Licence profess

1 Université Cadi Ayyad Ecole Supérieure de Technologie De Safi Licence professionnelles Mécatronique Rapport de stage Réalisé au : Groupe OCP-Safi Complexe Maroc Phosphore II Du : 18/04/2016au : 10/06/2016 Sous thèmes : Etude d’automatisation des vannes de circuit d’acide. Elaborer des fiches techniques des instruments nécessaires et des vannes à installer. Etude de l’architecture DCS et définition des ressources nécessaires pour le projet. Réalisé par : Encadré par : SEFYAOUI MOURAD Mr.AABID Sommaire 2 Année universitaire : 2015-2016 R emerciements ………………………………………………………………………………….. I ntroduction……………………………………………………………………………………… P artie I : Présentation du groupe OCP Introduction…………………..……………………………………………………….... Présentation de Maroc Phosphore II ……………………………………………..……. P artie II : Procédé de fabrication de l’acide sulfurique (H2SO4) P artie III : traitement du Sujet Généralités sur l’automatisation et les API…………………………………………….. présentation de sujet …………………………………………………………………… Automatisation des vannes d’acide ……………………………………………………. Etude du système DCS et définition des ressources nécessaires pour le projet ……….. conclusion……………………………………………………………………………… 3 Nous tenons à exprimer nos profondes gratitudes à toute personne qui nous avons aidé de près ou de loin à élaborer ce rapport dans des bonnes conditions. Nous remercions profondément tous les agents du service régulation, pour l’accueil qu’ils nous ont montré dès le premier jour de notre stage, et pour les informations et les moyens qu’ils ont mis à notre disposition, en particulier Monsieur HADDOU le chef de service, qui nous a créé les bonnes conditions de travail. Aussi de manière particulière, je veux remercier Mr. RATTAL, qui par son dynamisme et ses suivis m’a bien aidé et m’a orienté pendant toute la période du stage, je tiens à exprimer ma profonde reconnaissance, pour son aide et surtout ses conseils qui m'ont permis d’aboutir à cette fin de manière agréable. Dans l'impossibilité de citer tous les noms, de toute personne ayant contribué à l'élaboration de ce modeste travail, trouve ici l'expression de nos sincères remerciements. N’oublions pas nos amis les stagiaires pour leurs aides et accompagnements au cours de notre stage. En fin, nous exprimons avec honneur nos vifs remerciements au corps enseignants d’EST SAFI pour leurs efforts et leur directive. Remerciement Introduction 4 Un stage c’est le fait de faire un contact avec la vie professionnelle afin que l’intégration dans le domaine du travail demeure facile. C’est une étape nécessaire pour enrichir et concrétiser les connaissances théoriques acquises tout au long de notre formation dispensée à EST et de la compléter par la suite, pour se lancer vers le bon chemin professionnel. Conséquemment, ce présent rapport est le fruit d’un stage de fin d’études qui a été effectué au sein des Industries Chimiques de Safi, division Maroc Phosphore II. De ce fait, nous essayons de décrire tout d’abord la présentation du groupe OCP, et sa création ainsi que la présentation du complexe industriel de Safi et le service d’accueil régulation qui appartient à la centrale de la division MPII. Par la suite, nous passerons aux travaux du stage qui est l’automatisation des vannes dans le circuit d’acide sulfurique. Enfin, nous terminerons notre rapport, comme il est de coutume, par une conclusion résumant le travail de notre stage. 5 Partie 1 : Présentatio n DE L’O.C.P 6 I-Présentation du Office Chérifien des Phosphates Groupe OCP : Le Maroc est un pays qui dispose de plus de 80% des réserves mondiales de phosphate, cette caractéristique était un moyen de faire comprendre l’importance de la richesse minière du Maroc et l’influence qu’elle a sur le développement du pays. De là est née l’idée de la création de l’Office Chérifien des Phosphates par le dahir 07 / 08 / 1920. Le groupe OCP est constitué de plusieurs centres filiales et directions, dont la Direction des Industries Chimiques de Safi est composée de 4 divisions et plusieurs services fonctionnels : Les divisions : 1. Maroc Chimie 2. Maroc Phosphor I 3. Maroc phosphor II 4. Infrastructure Présentation de Maroc phosphore II : I- historique : Maroc phosphore II a démarré sur la base d’utiliser le phosphate humide de Ben guérir et du soufre importé et livré l’état fondu à partir de 7 Maroc phosphore I, La division MPII dispose de quatre entités de production jouant un rôle majeur dans la valorisation des phosphates. II- processus de fabrication à MAROC phosphore II: L'importation du soufre solide constitue la première étape. Transporté à l'atelier fusion et filtration de MPI, le soufre est transformé en l’état liquide dépourvu des cendres, il constituer la matière indispensable pour la fabrication de l'acide sulfurique (H2SO4). Cette opération s'effectue au sein de l'atelier sulfurique. L’acide sulfurique H2SO4 concentré à 98% rajouté aux phosphates donne lieu à l'acide phosphorique solution à 30% (P2O5). Cette transformation à une concentration de 54% s’effectue par des unités appropriées. L’acide phosphorique est commercialisé à 54% après sa clarification. Le circuit de production : 8 Atelier sulfurique : Constitué de trois unités de production nominale de 1750 TMH/ JOUR d’acide sulfurique destiné à la fabrication d’acide phosphorique .II assure en outre, la production de la vapeur haute pression (H.P.57 bars à 490°) à partir de ses chaudières de récupération. L’atelier sulfurique de Maroc phosphore II produit de l’acide sulfurique en utilisant comme matière première :  Le soufre  L’air de combustion  L’eau du procédé. L’acide sulfurique produit est utilisé pour l’attaque du phosphate afin d’obtenir l’acide phosphorique. Atelier phosphorique : Le phosphate lavé et broyé est mélangé avec l’acide sulfurique au niveau de l’atelier réaction filtration, pour produire un acide concentré de 30% en P2O5.De par ses trois lignes de réaction il dispose de six concentrateurs permettant une production d’acide phosphorique de concentration de 54% en P2O5. Cette unité produit de l’acide phosphorique concentré à 54% en P2O5 à partir du phosphate lavé et de l’acide sulfurique selon le procédé Nissan qui consiste à obtenir l’acide phosphorique en attaquant le phosphate par un acide minéral fort, qui est dans notre cas l’acide sulfurique. 9 L'unité est constituée de trois lignes identiques, chacune à une capacité de production de 500 T par jour en P2O5 concentré à 30% suivant la formule chimique : Ca3 (PO4)2 + 3H2SO4  2H3PO4 + 3CaSO4 L'acide 30% est concentré à 54% en P2O5 par échange thermique avec la vapeur basse pression. Laverie : Cette unité a pour but le lavage de phosphate brut provenant de ben guérir (zone d’extraction du phosphate). Elle est composée de quatre lignes de lavage de capacité unitaire 2.160 t/j . Atelier énergie et fluides : Cet atelier a pour but l’alimentation du complexe avec toutes les utilités dont il a besoin, à savoir :  Les différents qualités d’eau : l’eau filtrée, l’eau déminéralisée, l’eau délice, l’eau alimentaire et l’eau de mer.  La vapeur MP.  L’air comprimé.  L’énergie électrique fournie par deux groupes turboalternateurs, La centrale thermoélectrique : La centrale thermoélectrique dispose aussi d’une chaudière auxiliaire de capacité 50T/h, assurant, l’appoint de vapeur en cas d’arrêt d’une ligne sulfurique ou par le redémarrage du complexe à froid. 10 Elle est composée essentiellement de : Deux groupes turboalternateurs de capacité unitaire 16.4 MW, assurant l’alimentation du complexe en énergie électrique, D’une chaudière auxiliaire à fuel de 50T/h, assurant l’appoint en vapeur lors d’arrêt d’une ou de deux unités sulfuriques ou bien pour le démarrage du complexe à froid. D’une station d’air comprimé, D’une unité d’eau alimentaire. Atelier de traitement d’eau douce (TED) : L’installation TED produit de l’eau industrielle pour répondre aux besoins de chaque atelier de fabrication en eau : filtrée, déminéralisée, désiliez et potable. Pour cela, l’eau subit les traitements suivants :  Décantation et Filtration,  Déminéralisation primaire et finale,  Javellisation. Pompage de l’eau de mer : Cette unité permet la distribution d’eau de mer vers les différentes installations du complexe. 11 Partie2 : Procédé de fabrication de (H2SO4) 12 I- Introduction: Actuellement un accroissement régulier de la production d'acide sulfurique(H2SO4) est senti dans le monde entier, surtout en fonction des besoins de l’industrie et se développe de plus en plus rapidement. L'acide sulfurique est largement utilisé dans la préparation de nombreux acides, dans la préparation des métaux non ferreux et des métaux rares, pour le décapage des pièces en acier avant leur chromage et nickelage, dans le raffinage du pétrole, dans la préparation des colorants des vernis. De tout temps, l'obtention de l'acide sulfurique a été liée à celle de l'anhydride sulfureux (SO2). On peut en effet décomposer tous les procédés de fabrication en trois étapes :  Obtention de l'anhydride sulfureux à partir d'une matière première.  Conversion de l'anhydride sulfureux (SO2) en anhydride sulfurique (SO3).  Combinaison de l'anhydride sulfurique avec de l'eau pour former l'acide sulfurique. L'acide sulfurique constitue aujourd'hui dans le domaine industriel l'acide le plus important aussi bien du point de vue des quantités produites que de la diversité de ses utilisations. 13 1. Réactions chimiques : La production d’acide sulfurique est obtenue par les réactions chimiques suivantes : A/combustion du soufre avec de l’air pour former de l’anhydride sulfureux : S + O2 SO2 + 69.7 kcal à 25°C B/combustion de l’anhydride sulfureux avec l’oxygène pour former de l’anhydride sulfurique : SO2 + 1/2 uploads/Geographie/ rapport-de-stage-lp-mecatronique.pdf