fr.wedoany.com Rapport : Le Dr SB Hegde, professeur au Jain Engineering College en Inde et professeur invité à la Pennsylvania State University aux États-Unis, démontre avec force arguments que la lubrification est le levier le plus sous-estimé en matière d’efficacité énergétique et de rentabilité.
Dans l’industrie cimentière, un arrêt non planifié d’une heure d’un four peut entraîner une perte allant jusqu’à 2,2 millions de roupies, et une défaillance des roulements d’un broyeur vertical peut coûter des dizaines de millions de roupies. Pourtant, les discussions sur la performance des usines commencent rarement par la lubrification. Le Dr SB Hegde aborde un sujet que la plupart des responsables d’usine considèrent comme une maintenance de routine plutôt qu’un investissement stratégique, en expliquant comment les lubrifiants de synthèse, la maintenance prédictive et la collaboration avec les OEM génèrent ensemble des retours sur investissement.
La stratégie de lubrification est le pilier de la fiabilité et de la productivité d’une cimenterie moderne. Les lubrifiants ne représentent que 2 à 3 % du coût total d’exploitation, mais jusqu’à 70 % des problèmes de maintenance, des pannes d’équipement et des arrêts non planifiés sont liés à une mauvaise lubrification. Les cimenteries les plus performantes au monde atteignent un rendement global des équipements (OEE) supérieur à 85 %, principalement grâce à une gestion rigoureuse de la lubrification. Les lubrifiants de synthèse haute performance ont démontré des économies d’énergie de 2 à 6,5 % (généralement 3 à 4 %) sur des équipements critiques tels que les rouleaux de four, les broyeurs verticaux (VRM), les réducteurs de broyeurs à boulets et les concasseurs. En Inde, cela équivaut à des économies annuelles de 80 à 150 millions de roupies pour une usine d’une capacité d’un million de tonnes par an (1 MTPA), soit 80 à 150 roupies par tonne de ciment, avec une période de retour sur investissement de 6 à 12 mois. Compte tenu de l’ajout prévu de 160 à 170 millions de tonnes de capacité d’ici l’exercice 2028, et du fait que de nombreuses usines maintiennent encore un OEE de 65 à 68 %, une stratégie de lubrification solide est devenue une nécessité stratégique.
L’industrie cimentière indienne opère dans les conditions de lubrification les plus sévères au monde, notamment une poussière extrême, des températures élevées (100 à 140 °C), de lourdes charges de choc et un fonctionnement continu 24h/24 et 7j/7. Le défi le plus critique est la contamination par la poussière, responsable de près de 36 % des défaillances de roulements. Une défaillance majeure de roulement dans un broyeur vertical ou un four peut entraîner une perte de 20 à 35 millions de roupies. D’autres problèmes clés incluent un choix inapproprié de lubrifiant, des pratiques incohérentes en matière de graissage et une perception erronée du coût des lubrifiants spéciaux. Un arrêt non planifié d’un four dû à une défaillance de lubrification peut coûter entre 80 000 et 220 000 roupies. Ces défis font grimper les coûts de maintenance à 15-25 % du coût total de production et entraînent une perte annuelle de 80 à 150 millions de roupies ou plus pour une usine d’un million de tonnes.
Les lubrifiants de synthèse avancés et les lubrifiants haute performance sont parmi les outils les plus pratiques pour améliorer l’efficacité énergétique et la durabilité. Ils réduisent la friction et la température de fonctionnement, permettant des économies d’énergie de 2 à 6,5 % (généralement 3 à 4 %), ce qui se traduit par des économies annuelles de 80 à 150 millions de roupies (80 à 150 roupies par tonne) pour une usine d’un million de tonnes, avec une période de retour sur investissement de 6 à 12 mois. Une réduction de la consommation d’énergie de 3 à 4 % peut également réduire les émissions de CO₂ de 2 à 4 kg par tonne de ciment. Pour une usine d’un million de tonnes, cela équivaut à une réduction de 2 000 à 4 000 tonnes de CO₂ par an, générant des revenus de crédits carbone de 1,6 à 10 millions de roupies dans le cadre du programme indien d’échange de crédits carbone (CCTS). De plus, les lubrifiants avancés prolongent les intervalles de vidange de 3 à 5 fois et réduisent la consommation de lubrifiant de 15 à 30 %.
La maintenance prédictive (PdM) et la surveillance de l’état des fluides, via l’analyse des huiles, les données de vibration et de température, permettent de détecter les problèmes à un stade précoce, transformant la maintenance de réactive en proactive. Cela peut réduire les arrêts non planifiés jusqu’à 50 % et augmenter le temps de fonctionnement de 10 à 20 %. Dans un cas, une cimenterie a réalisé un retour sur investissement de 57 fois en six mois, économisant plus de 84 millions de roupies et évitant une panne majeure qui aurait pu entraîner plus de 160 heures d’arrêt. Pour les usines indiennes, où le coût d’une heure d’arrêt de four est de 80 000 à 220 000 roupies, la maintenance prédictive réduit généralement les coûts de maintenance de 25 %, prolonge la durée de vie des équipements de 20 à 40 %, avec une période de retour sur investissement de 3 à 6 mois.
Les huiles de synthèse et les lubrifiants spéciaux offrent une protection exceptionnelle dans des conditions extrêmes de température élevée, de charges de choc, de poussière et de fonctionnement continu, prolongeant la durée de vie des composants de 3 à 7 fois, réalisant des économies d’énergie de 2 à 6,5 % et réduisant la température de fonctionnement de 15 à 25 °C. Les solutions modernes, telles que les huiles de synthèse à base de PAO pour engrenages, les graisses de synthèse haute température et les lubrifiants avancés pour engrenages ouverts, offrent également des intervalles de vidange 3 à 5 fois plus longs et une consommation de lubrifiant 15 à 30 % inférieure. Ces améliorations permettent à une usine d’un million de tonnes d’économiser 80 à 150 millions de roupies par an.
La gestion de la lubrification est l’un des moyens les plus efficaces de prolonger la durée de vie des équipements critiques. Une mise en œuvre correcte peut augmenter la durée de vie des équipements de 20 à 50 % ou plus. Étant donné que près de 70 % des défaillances de roulements, de réducteurs et de rouleaux sont liées à la lubrification, des pratiques telles que l’utilisation du bon lubrifiant, de la bonne quantité, le contrôle de la contamination et la surveillance peuvent permettre à une usine typique d’un million de tonnes d’économiser 60 à 120 millions de roupies par an en réduisant les remplacements et les arrêts.
La collaboration entre les sociétés de lubrifiants, les OEM et les fabricants de ciment combine la connaissance de la conception des équipements, la technologie des lubrifiants et l’expérience pratique en usine pour développer des solutions sur mesure, intégrer des systèmes de lubrification automatique à la surveillance prédictive et accélérer l’innovation de produits à haute efficacité énergétique. Une telle collaboration a permis un retour sur investissement de 57 fois en six mois, avec des économies de plus de 84 millions de roupies. Compte tenu de l’ajout prévu de 160 à 170 millions de tonnes de capacité d’ici l’exercice 2028, ces collaborations sont essentielles pour atteindre une fiabilité de classe mondiale, des coûts d’exploitation réduits et des performances en matière de durabilité.
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