# **Étude de cas d'application : Presse à balles pour déchets lourds de 800 tonnes pour une aciérie intégrée en Inde**

## **I. Contexte du marché : la production d'acier à grande échelle stimule la demande de traitement de "charge de haute qualité" des déchets lourds**

En tant que l'un des marchés à la croissance la plus rapide au monde en termes de capacité de production d'acier, les grandes aciéries intégrées de l'Inde développent continuellement leurs opérations. Pendant le laminage et la transformation des tôles, des profilés et des produits longs, des volumes massifs de déchets d'acier lourds sont générés quotidiennement, notamment des chutes structurelles à grande échelle, des tuyaux à parois épaisses, des pièces d'équipement lourd démontées et des bobines usagées. Ce matériau se caractérise par des formes irrégulières, un poids individuel élevé et une très faible densité en vrac lors du stockage.

La poursuite des méthodes traditionnelles de stockage direct ou de réintroduction des déchets grossièrement cassés dans les fours pose de multiples défis en termes d'efficacité et de coûts :
* **Efficacité logistique extrêmement faible :** Les déchets lourds en vrac occupent un vaste espace de stockage. Les véhicules de transport ne peuvent pas être remplis de manière optimale en termes de volume et de capacité de poids pendant le chargement, ce qui entraîne des coûts logistiques gonflés.
* **Déficience de l'efficacité de la fabrication de l'acier :** L'alimentation de déchets irréguliers et lourds directement dans le four perturbe la stabilité du chargement et la répartition de la charge, ce qui peut entraîner des cycles de fusion plus longs et une consommation d'énergie accrue.
* **Risques de sécurité importants :** L'empilage, la manutention et le chargement/déchargement de déchets lourds en vrac comportent des risques importants d'effondrement et de glissement des matériaux.

Par conséquent, les principales entreprises sidérurgiques intégrées se concentrent sur la création de centres de prétraitement de "charge de haute qualité" en amont. L'objectif est de transformer les déchets lourds en vrac en "balles prêtes pour le four" de haute densité et normalisées grâce au pressage à très haute pression, optimisant ainsi l'ensemble de la chaîne d'approvisionnement et l'efficacité de la production.

## **II. Problèmes rencontrés par le client : 500 tonnes de déchets lourds par jour, submergeant le système traditionnel**

Le client dans ce cas est un groupe sidérurgique intégré de premier plan en Inde. Son service interne de traitement des déchets est responsable de la gestion de tous les déchets lourds générés dans les unités de production du groupe. Avant la mise à niveau de l'équipement, le système était confronté à de graves difficultés :

1. **Retard important de la capacité de traitement :**
* Le volume quotidien de déchets lourds nécessitant un traitement avait atteint **500 tonnes**, les matériaux étant surdimensionnés et extrêmement lourds (pièces uniques jusqu'à 3 mètres de long et plus de 300 mm d'épaisseur).
* Les presses à balles de capacité moyenne existantes étaient totalement inefficaces pour comprimer un tel matériau, ce qui a entraîné l'expansion continue du parc de matières premières et la création d'un goulot d'étranglement pour le chiffre d'affaires logistique global.

2. **La qualité des balles n'a pas répondu aux exigences d'une fabrication d'acier efficace :**
* Les balles produites sous contrainte étaient lâches, sujettes à la rupture et avaient des densités bien inférieures à 2,0 tonnes/m³.
* Lorsqu'elles étaient fournies aux ateliers de convertisseurs ou de fours à arc électrique du groupe, ces balles lâches entraînaient des cycles de chargement fréquents et des réactions instables du four, suscitant des critiques constantes de la part des services de production.

3. **Coûts d'exploitation et risques de sécurité élevés :**
* Pour manipuler des matériaux lourds, l'équipement était constamment surchargé, ce qui entraînait des pannes fréquentes et une flambée des coûts de maintenance.
* Le chargement et l'alimentation de matériaux lourds reposaient sur une direction et une intervention manuelles et de proximité, ce qui maintenait le risque d'accidents graves à un niveau inacceptablement élevé.

Le vice-président de la production du groupe a déclaré clairement lors du coup d'envoi du projet :
> "Nous avons besoin d'une 'solution ultime' — une machine capable de 'dompter' complètement tous les géants de l'acier au sein de notre usine. Chaque balle qu'elle produit doit être aussi dense et régulière qu'un produit industriel standard, capable de s'intégrer directement et efficacement dans notre processus moderne de fabrication de l'acier."

## **III. Solution : La presse à balles à éjection frontale ultra-lourde Y81QF-800 (équipement principal pour la production de charge de haute qualité)**

Répondant aux exigences extrêmes du client en matière de **capacité de traitement massive, de densité de balles ultra-élevée et d'automatisation des processus**, nous avons fourni notre produit phare, la **presse à balles hydraulique ultra-lourde Y81QF-800 de 800 tonnes**. La conception principale de cette solution est entièrement axée sur l'objectif de "produire une charge de haute qualité à partir de déchets lourds" :

1. **Boîte de compression géante et pression composée de mille tonnes, conçue pour les déchets lourds :**
* Une **boîte de compression massive de 3,0 m × 2,5 m × 1,3 m** peut facilement accueillir des déchets structurels lourds jusqu'à 3 mètres de long avec d'énormes sections transversales, minimisant la pré-coupe.
* Un **vérin principal de 800 tonnes (8000KN) couplé à deux vérins latéraux de 400 tonnes (poussée totale de 8000KN)** fournit une **pression composée effective dépassant 1600 tonnes**, garantissant que même les déchets les plus résistants et les plus lourds sont comprimés à leur densité maximale.
* **Conception unique à section carrée de 700x700 mm et à éjection frontale :** Produit des balles avec une section transversale uniforme et une longueur flexible (0,7-2,5 m). L'éjection frontale permet un empilage soigné et stable des balles, ce qui les rend idéales pour une manutention et un transport efficaces par grue.

2. **Atteindre une densité de balles révolutionnaire, créant directement de la valeur pour la fabrication de l'acier :**
* Sous une pression ultra-élevée, la densité des balles peut atteindre constamment **2200-2600 kg/m³** (par exemple, ~2500 kg/m³ pour les déchets de barres d'armature), avec des poids de balles individuelles allant de **540 à 1080 kg**.
* De telles balles normalisées à haute densité et à poids élevé peuvent réduire considérablement le nombre de charges de four, améliorer la stabilité des réactions chimiques et l'efficacité thermique à l'intérieur du four, réduisant directement la consommation d'énergie par tonne d'acier.

3. **Contrôle PLC entièrement automatique et fonctionnement à distance, permettant un prétraitement "sombre" sans personnel :**
* Des **programmes PLC entièrement automatiques** contrôlent l'ensemble du cycle de pressage, complétés par un **fonctionnement à distance**, permettant aux opérateurs de gérer toutes les fonctions depuis une salle de contrôle sûre.
* **Intégré à un système de grappin pour la décharge automatique**, permettant à la grue de retirer et d'empiler directement les balles après la compression, améliorant considérablement le niveau d'automatisation et la sécurité de l'ensemble de la chaîne de traitement.

4. **Système d'alimentation et de refroidissement conçu pour un fonctionnement continu et intensif :**
* Un **système d'alimentation total de 148 kW avec quatre groupes moto-pompes principaux** fournit une puissance de sortie robuste et stable, garantissant aucune chute de pression pendant un fonctionnement continu et intensif.
* Un **réservoir d'huile hydraulique de 6000 litres超大 et un refroidisseur d'air à haut rendement de 35㎡** assurent une gestion thermique puissante, garantissant que la machine peut fonctionner de manière stable 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, sous des charges lourdes continues.

## **IV. Retour d'information du client : Transformation d'un "centre de coûts" en un "centre de création de valeur"**

Dès sa mise en service, la machine est rapidement devenue un projet de référence pour les initiatives d'économie circulaire et de fabrication allégée du groupe. Les commentaires des clients se concentrent sur plusieurs dimensions clés :

* **Un bond qualitatif de la capacité de traitement :**
> "Cette presse à balles de 800 tonnes a complètement transformé le paysage de notre parc de matières premières. Désormais, 500 tonnes de déchets lourds sont continuellement 'dévorées' quotidiennement et recrachées sous forme de 'lingots d'acier' uniformes. La zone de stockage est devenue un entrepôt à flux continu, éliminant complètement le goulot d'étranglement logistique."

* **Retour d'information positif de l'atelier de fabrication de l'acier :**
* L'aciérie a signalé que depuis le passage aux balles lourdes à haute densité, **les temps de fusion ont été réduits en moyenne de 5 à 8 %**, avec une optimisation significative de la consommation d'électricité/carburant par tonne d'acier.
* La qualité constante des balles a amélioré la prévisibilité et la précision du contrôle du processus de fabrication de l'acier.

* **Avantages économiques globaux importants :**
* Bien que la consommation d'énergie de la machine soit importante, l'极高处理效率 et l'augmentation substantielle de la valeur de la production ont conduit à une **réduction globale du coût de traitement par tonne de déchets**.
* L'automatisation accrue a réduit les besoins en personnel pour cette section et a complètement éliminé les tâches manuelles à haut risque associées à la manutention de matériaux lourds.
* Le fonctionnement stable de l'équipement a considérablement réduit les temps d'arrêt imprévus, assurant une intégration transparente avec les rythmes de production en amont.

Le client a résumé l'impact avec une analogie vivante :
> "C'est comme un nouveau 'cœur d'acier' installé dans le corps de notre géant de l'acier, recyclant le 'sang veineux' chaotique (déchets lourds), le mettant sous pression et pompant du 'sang artériel' riche en oxygène (balles à haute densité) dans la circulation de production principale. **Désormais, notre service de traitement des déchets n'est plus une charge logistique, mais un puissant facteur d'amélioration des performances au sein de la chaîne de valeur de la fabrication de l'acier.**"

## **V. Résumé : Scénarios d'application stratégiques pour les presses à balles ultra-lourdes de 800 tonnes**

Ce projet indien démontre avec succès que les presses à balles à éjection frontale ultra-lourdes comme la Y81QF-800 sont des **équipements de qualité stratégique** pour répondre aux besoins spécifiques de traitement des déchets lourds à grande échelle, particulièrement adaptés à :

* **Les centres de recyclage des déchets internes des groupes sidérurgiques intégrés de plusieurs millions de tonnes**, avec des volumes de traitement quotidiens de **400 à 800 tonnes**, composés principalement de déchets lourds et de grandes dimensions.
* **Les points de traitement des déchets centralisés dans les grands chantiers de démolition navale ou les parcs de fabrication de machines lourdes** qui doivent manipuler des structures métalliques surdimensionnées et à haute résistance.
* **Les entreprises ayant des exigences extrêmes en matière de densité des balles (>2,2 tonnes/m³) et de poids des balles individuelles**, visant à maximiser l'efficacité de la fusion ultérieure ou à obtenir des prix supérieurs dans le commerce des déchets.

Pour les groupes qui envisagent un tel investissement stratégique, le processus décisionnel doit être plus délibéré et à long terme :

1. **Évaluation de l'adéquation stratégique :** Définir clairement le rôle de cet équipement au sein de l'économie circulaire, de la fabrication verte et des stratégies de réduction des coûts du groupe, en menant une analyse complète du rapport coût-bénéfice du cycle de vie.
2. **Planification systématique :** Un tel équipement constitue le nœud central d'un système de production. Une planification intégrée est requise pour sa disposition, son système d'alimentation (grappins lourds, cisailles à guillotine) et sa logistique de sortie.
3. **Sélection d'un partenaire de premier ordre :** Les équipements ultra-lourds exigent des exigences extrêmement élevées en matière de conception, de fabrication, d'installation, de mise en service et de service à vie. Il est essentiel de choisir un fournisseur possédant une expertise technique approfondie, des antécédents avérés et de solides capacités de support local.

Investir dans une presse à balles ultra-lourde de 800 tonnes est, en substance, un investissement dans **l'infrastructure de base pour l'efficacité des ressources, les coûts de production et la compétitivité verte pour la prochaine décennie.** Il ne s'agit pas simplement d'une machine pour le traitement des déchets, mais d'un puissant levier pour remodeler le flux de matériaux, le flux d'énergie et le flux de valeur d'une entreprise sidérurgique.