You are here

Chez Arkema, la production de nanotubes est pilotée par PlantPAx de Rockwell Automation

News International-French

13 Jun 2012

Le système de contrôle-commande de procédé PlantPAx de Rockwell Automation pilote la production chez Arkema et veille à la sécurité de l'environnement et du personnel sur son site de production. Un projet entièrement géré par l'équipe Global Solutions de Rockwell Automation.

Dans son unité de Mont dans les Pyrénées-Atlantiques, Arkema, acteur majeur de la chimie mondiale et premier chimiste français, produit depuis peu des nanotubes de carbone. Ce composant de nouvelle technologie a de multiples applications ; grâce à son extrême résistance, il peut être utilisé pour rigidifier une structure (dans l'aéronautique par exemple), ou pour la fabrication de gilets pare-balles ; il peut également être incorporé à des peintures ou à des plastiques pour leur conférer des propriétés conductrices.

 

D'importantes contraintes de production

Arkema est aujourd'hui l'un des rares groupes chimiques au monde capables de produire ces nanotubes de carbone à l'échelle semi-industrielle. La production de ces nanotubes se fait à des températures très élevées et fait appel à des matières premières potentiellement dangereuses comme l'éthylène, une substance explosive. Des contraintes  supplémentaires sont liées à l'application du principe de précaution, toutes les études de toxicité sur ces produits n'étant pas terminées : confinement des zones de production et de conditionnement du produit ; installation de détecteurs de particules et de hottes aspirantes...

Avant de passer au stade de production industrielle de ces nanotubes, Arkema a dans un premier temps synthétisé le produit dans son laboratoire de R&D de Lacq ; puis a lancé une unité pilote capable de produire 20 tonnes par an, avant d'installer début 2011 sur son site de Mont une toute nouvelle unité dédiée à la fabrication de ce produit et ayant une capacité annuelle de 400 tonnes. Une première et un véritable challenge pour le groupe.

 

Une solution clé en main

Le processus de fabrication des nanotubes, techniquement complexe, mixe commande séquentielle et régulation sophistiquée et doit être déroulé sous très haute surveillance.

Pour le piloter avec précision et en toute sécurité, Arkema a remis en question le choix fait sur l'unité de production pilote (dont la conduite est assurée par un système SNCC classique) et a opté pour une solution clé en main de Rockwell Automation basée sur son système de contrôle-commande de procédé PlantPAx. « Nous avions d'abord envisagé une extension du système SNCC existant. Mais Rockwell Automation nous a démontré la compétitivité de sa solution PlantPAx et sa capacité d'évolution dans le cadre de projets futurs. C'est ce qui a motivé notre choix car nous souhaitions pouvoir faire évoluer le système de conduite, à tout moment et sans remise en cause de l'existant, au fur et à mesure de la montée en puissance de la production », explique Philippe Begards, Responsable des automatismes et des installations électriques chez Arkema.

 

La solution proposée par Rockwell Automation allie les fonctions de Contrôle Avancé nécessaires à l'optimisation d'un processus critique et une architecture de sécurité capable de protéger le personnel et l'environnement en cas d'incident. Elle repose sur le système de contrôle-commande de procédé PlantPAx, équipé de contrôleurs d'automatisme programmables (PAC) Allen-Bradley ControlLogix pour la conduite et la régulation du processus de fabrication, et de contrôleurs d'automatisme de sécurité Allen-Bradley GuardPLC pour la surveillance de tous les paramètres de fabrication (températures, pressions, positions des vannes...). L'évolutivité et la flexibilité de cette solution ont été les éléments déterminants dans le choix d'Arkema.

 

Une réussite, dès la première campagne

La conception et la mise en œuvre de la solution ont nécessité une analyse fonctionnelle très poussée, une intégration complète et une plateforme de réception où l'ensemble du procédé a été simulé afin d'optimiser la phase de mise en service. Ce projet a été entièrement géré par l'équipe Global Solutions de Rockwell Automation. « Rockwell Automation a assuré le développement et la mise au point de l'ensemble du système de contrôle-commande du processus de production de nos nanotubes, y compris la régulation particulièrement complexe », précise Monsieur Begards. La première campagne, démarrée en janvier 2011 - exactement à la date souhaitée - a été une réussite. « Les ingénieurs Global Solutions ont réalisé un travail superbe. La solution PlantPAx a été immédiatement opérationnelle et n'a nécessité aucune reprise ou modification ! Qu'il s'agisse de la régulation des courbes de température, du réglage des flux gazeux ..., tout, absolument tout, ce qui avait été prévu a fonctionné parfaitement dès la première minute », confirme Mr Begards.

Lors des campagnes suivantes, Arkema a enregistré un taux de production de ses nanotubes supérieur à celui escompté. La solution PlantPAx est donc prête à assurer leur production en continu.

 

Totalement satisfait des résultats obtenus et confiant dans la capacité de l'équipe Global Solutions de Rockwell Automation à réaliser de tels projets, Arkema envisage d'étendre le système PlantPAx à d'autres lignes de production.

 

A propos de Rockwell Automation

Rockwell Automation, le plus important spécialiste au monde en informatique et automatisation industrielles, contribue à la productivité de ses clients et à la pérennité d'un monde durable.

La société, dont le siège est situé à Milwaukee (Wisconsin-USA), emploie plus de 21 000 personnes au service de clients répartis dans plus de 80 pays.

 

Plus d'information : www.rockwell.com