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UNIVERSITÉ CHEIKH ANTA DIOP DE DAKAR ÉCOLE SUPÉRIEURE POLYTECHNIQUE DÉPARTEMENT

UNIVERSITÉ CHEIKH ANTA DIOP DE DAKAR ÉCOLE SUPÉRIEURE POLYTECHNIQUE DÉPARTEMENT GÉNIE MÉCANIQUE ETUDE DE LA FIABILITE D’UN COMPRESSUR A AIR 25/01/2021 1 MEMOIRE DE FIN DE CYCLE POUR L’OBTENTION DE LA LICENCE EN GENIE MECANIQUE SPECIALITE "ELECTROMECANIQUE Présenté par: Stéphane Somkièta SANHOUIDI Encadreur: Mme Lioudmilla PAVLOVSKAYA Jurys: -Ludmilla KAMARA - - PLAN • INTRODUCTION ; • GÉNÉRALITÉS ET CLASSIFICATIONS SUR LES COMPRESSEURS ; • PRÉSENTATION ET FONCTIONNEMENT DU COMPRESSEUR A VIS ; • ETUDE DE LA FIABILITÉ DES PARAMÈTRES DE LA LOI DE WEIBULL DU COMPRESSEUR • APPLICATIONS DE LA LOI DE WEIBULL • DÉCOUPAGE FONCTIONNEL ET PHYSIQUE DU COMPRESSEUR • ETUDE DU SEPARATEUR D’HUILE • AMDEC ET TABLEAU AMDEC DU COMPRESSEUR • PLAN DE MAINTENANCE • CONCLUSION 25/01/2022 Présenté et Soutenu par Stéphane Somkieta SANHOUIDI 2 INTRODUCTION ACTUELLEMENT LE SÉNÉGAL SE TROUVE EN FACE DE GRANDS CHANGEMENTS DANS L’ÉCONOMIE NATIONALE. LE DÉVELOPPEMENT DES DIFFÉRENTES INDUSTRIES (LOURDE, LÉGÈRE, DE L’ÉNERGIE, DE LA CHIMIE DE LA PÉTROCHIMIE, ETC.) EXIGE UN SYSTÈME D’APPAREILLAGE QUI PERMET D’AMÉLIORER LE TRAVAIL, ACCÉLÉRER LES RYTHMES DE PRODUCTIVITÉ, AUGMENTER LE VOLUME DES PRODUITS FINIS. PARMI LES MACHINES AYANT UN RÔLE PRIMORDIAL DANS LES DOMAINES D’ACTIVITÉ INDUSTRIELLE, ON PEUT CITER PAR EXEMPLE LES COMPRESSEURS. . LES COMPRESSEURS SONT DES APPAREILS QUI TRANSFORMENT L`ÉNERGIE MÉCANIQUE FOURNIE PAR UNE MACHINE MOTRICE EN ÉNERGIE DE PRESSION, EN RÉALISANT UN ACCROISSEMENT DE PRESSION D`UN FLUIDE À L’ÉTAT GAZEUX. LE MÉCANICIEN DOIT ÊTRE EN MESURE DE CHOISIR DES COMPRESSEURS SELON LES EXIGENCES TECHNOLOGIQUES, LES PARAMÈTRES PRINCIPAUX, LES RÈGLES DE L’ENTRETIEN ET LA BASE THÉORIQUE POUR PRÉVOIR L’ÉTAT DE LA MACHINE DANS LES DIFFÉRENTES CONDITIONS D’EXPLOITATION. 25/01/2022 Présenté et Soutenu par Stéphane Somkieta SANHOUIDI 3 GÉNÉRALITÉS ET CLASSIFICATIONS SUR LES COMPRESSEURS 25/01/2022 4 25/01/2022 Présenté et Soutenu par Stéphane Somkieta SANHOUIDI 5 La rotation à grande vitesse dans des sens opposés des deux rotors mal et femelle permet l'aspiration, la compression, le refoulement du gaz. Le gaz est transporté le long de la vis, de l'orifice d'aspiration à l'orifice le refoulement de façon continue. Ce type de compresseur doit être abondamment huilé, l'huile assure l'étanchéité et le refroidissement des rotors Avantages : peu bruyant très fiable et facile a installé ;débit continue Inconvénients: taux de compression limiter; cout élever; air a la sortie 15bar Présentation et fonctionnement du compresseur a vis ETUDE DE LA FIABILITÉ DES PARAMÈTRES DE LA LOI DE WEIBULL DU COMPRESSEUR 25/01/2022 par Stéphane Somkieta SANHOUIDI 6 La loi de WEIBULL est un modèle couramment employé pour modéliser la durée vie d'un matériel. Cela permet de déterminer par exemple les périodicités dans le cas d'une maintenance préventive systématique. C’est la loi la plus complètes car elle permet l’utilisation des 3 durés de vie d’un outil. Dans le cas de notre étude nous avons utilisé la loi de WEIBULL. C’est la plus populaire des lois, utilisées dans plusieurs domaines (électronique, mécanique,). Elle permet de modéliser en particulier de nombreuses situations d’usure de matériel. Elle permet de caractériser le comportement du système dans les trois phases de vie, période de jeunesse, période de vie utile et période d’usure ou vieillissement. Dans sa forme la plus générale, la distribution de WEIBULL dépend des trois paramètres suivants : β, γ et η β est le paramètre de forme (β> 0) ; η est le paramètre d’échelle (η>0); ϒ est le paramètre de position (-∞≤ϒ≤+∞) APPLICATIONS DE LA LOI DE WEIBULL 25/01/2022 Présenté et Soutenu par Stéphane Somkieta SANHOUIDI 7 classer par ordre croissant les TBF ; attribuer à chaque TBF un ordre i compris entre 1et N ; détermination de fonction relative cumulée de défaillance F(t) suivant la valeurs de N; calculer la fonction de défaillance pour chaque TBF considéré ; Figure de nuage de point par la représentation d’Allan plaint Déterminons de MTBF ; Fonction de fiabilité R(t) Fonction de défaillance λ(t) TRAITEMENTS DES DONNÉES HISTORIQUES PAR LA MÉTHODE DES RANGS MÉDIANS 25/01/2021 Présenté et Soutenu par Stéphane Somkieta SANHOUIDI 8 La formule utilisé est 2.8 F(i)= car N=13 (nombre de défaillances ) Ordre de la défaillance (i) TBF correspondant (Heures) Fréquence cumulée F(i) (%) 1 91 5.224 2 182 12.687 3 277 20.149 4 359 27.612 5 440 35.075 6 552 42.537 7 610 50 8 677 57.463 9 1005 64.925 10 1100 72.388 11 1300 79.851 12 1700 87.313 13 1705 94.77 25/01/2022 Présenté et Soutenu par Stéphane Somkieta SANHOUIDI 9 Graphe D’ALLAN PLAINT η=850 heures . β=1.6 . ϒ=0. DÉTERMINATION MTBF ET ÉCART-TYPES 25/01/2022 Présenté et Soutenu par Stéphane Somkieta SANHOUIDI 10 MTBF= A η+ ϒ La valeurs de A =0.8966 a été choisie dans le tableau voir annexe MTBF=(0.8966 x 850)+0 MTBF=762.11 h. Ecart-type(Ϭ) = Bη La valeurs de B =0.574 à été choisie dans le tableau voir annexe Ϭ=0.574 x 850 Ϭ=487.9h LA FIABILITÉ R(T) 25/01/2022 Présenté et Soutenu par Stéphane Somkieta SANHOUIDI 11 R(t)= . (2.9) La figure ci-dessous représente la courbe de fiabilité du compresseur en fonction des TBF Analyse de la courbe ; nous observons à travers la courbe que la fonction R(t) prend une grande valeur et diminue avec le temps. LE TAUX DE DÉFAILLANCE 25/01/2022 Présenté et Soutenu par Stéphane Somkieta SANHOUIDI 12 λ(t)= . (2.10) La figure ci-dessous représente la courbe du taux de défaillance Analyse de la courbe : Nous observons que le taux de défaillance est croissant en fonction de temps. DÉCOUPAGE FONCTIONNEL ET PHYSIQUE DU COMPRESSEUR 25/01/2022, Présenté et Soutenu par Stéphane Somkieta SANHOUIDI 13 ORDRE DE FONCTION FONCTION PRINCIPALE FP1 Conditionner l’air ORDRE DE FONCTION FONCTION SECONDAIRE FS1 Aspirer l’air FS2 Comprimer l’air FS3 Séparer l’air FS4 Refroidir l’air FS5 Réguler la pression de l’air SCHEMA DU COMPRESSEUR A VIS 11/01/2023 Présenté et Soutenu par Sanhouidi Somkièta Stéphane 14 ETUDE DU SÉPARATEUR D’HUILE 25/01/2022 Présenté et Soutenu par Stéphane Somkieta SANHOUIDI 15 TABLEAU AMDEC 11/01/2023 Présenté et Soutenu par SANHOUIDI Somkieta Stéphane 16 PLAN DE MAINTENANCE 11/01/2023 Présenté et Soutenu par Sanhouidi Stephane 17 CONCLUSION ARRIVANT À LA FIN DE NOTRE PROJET DE FIN D’ÉTUDE PORTANT SUR L’ÉTUDE DE FIABILITÉ D’UN COMPRESSEUR NOUS PRÉSENTONS LE BILAN DU TRAVAIL QUE NOUS AVONS EFFECTUÉ. D’ABORD IL A FALLU BIEN S’INTÉGRER ET COMPRENDRE LE FONCTIONNEMENT DES DIFFÉRENTS TYPES DE COMPRESSEURS AINSI QUE LE COMPRESSEUR A VIS QUI L’OBJET DE NOTRE ÉTUDE. L’ÉTUDE DE WEIBULL EST NOUS A PERMIS DE CONNAITRE LA FIABILITÉ DU COMPRESSEUR. L’ÉTUDE FONCTIONNEL ET L’ANALYSE DES MODES DE DÉFAILLANCE, LEUR EFFET ET LEUR CRITICITÉ « AMDEC » A PERMIT DE DRESSER UN TABLEAU INDIQUANT LES ORGANES AYANT UNE CRITICITÉ PLUS ÉLEVÉE (TABLEAU AMDEC). ENFIN, À TRAVERS TOUS CES RÉSULTATS, ON A PU SUGGÉRER UN PLAN DE MAINTENANCE POUR LE COMPRESSEUR À VIS ÉTUDIÉ, QUI VISE À L’AMÉLIORATION DES ACTIONS DE MAINTENANCE PRÉVENTIVE, DANS LE BUT DE LE MAINTENIR, ET DE PROLONGER SA DURÉE DE VIE. 25/01/2022 Présenté et Soutenu par Stéphane Somkieta SANHOUIDI 18 MERCI POUR VOTRE AIMABLE ATTENTION 25/01/2022 Présenté et Soutenu par Stéphane Somkieta SANHOUIDI 19 uploads/Industriel/ power-point-l3-fiabiliter.pdf