Le transporteur en forme de U combine les avantages d’un transporteur à courroie en auge et ceux d’un transporteur à courroie tubulaire. Karl Filarowski, directeur des ventes de Beumer Group Autriche, nous livre son rapport technique dédié à la mise en œuvre des transporteurs en U.

Le transporteur en forme de U permet de réaliser des rayons de courbes plus étroits qu’un transporteur à courroie en auge et des débits massiques plus élevés qu’un transporteur à courroie tubulaire. Dans le même temps, et contrairement à un transporteur à courroie en auge, il protège d’une part la matière transportée des influences du milieu ambiant et d’autre part l’environnement des pertes de matières et des émissions. Cette solution de transport en U s’avère donc être une alternative idéale pour les industries du ciment et des mines, ainsi que pour les terminaux portuaires, lorsque des performances élevées sont requises dans un espace réduit.

Une configuration spéciale

Lafarge Zementwerke GmbH, une société de LafargeHolcim, à Rapperswil-Jona (Suisse), est située en Styrie (Autriche). L’usine met l’accent non seulement sur des produits de haute qualité, mais aussi sur une production durable, efficace en matière d’énergie et écologique. Les combustibles alternatifs sont donc de plus en plus utilisés pour alimenter le calcinateur. « Lors du transport, la matière transportée doit être protégée contre les influences extérieures telles que le vent, la pluie ou la neige, mais l’environnement doit être également protégé contre les pertes potentielles de matières et les émissions éventuelles », explique Karl Filarowski, directeur des ventes de Beumer Group Autriche. De plus, le transporteur devait pouvoir transporter aussi bien des matières grossières que des matières très fines. Les experts de Beumer ont opté pour un transporteur en forme de U. « Avec cette solution, une configuration spéciale des rouleaux porteurs transforme la courroie en forme de U », explique le directeur des ventes. Le produit en vrac est ainsi transporté jusqu’à la station de déchargement. Afin d’ouvrir la courroie, une configuration des rouleaux porteurs similaire à celle de la mise en forme est utilisée. La particularité de cette solution : elle combine les avantages des transporteurs à courroie en auge et des transporteurs à courroie tubulaire fermés. « Notre transporteur en forme de U convient à toutes les industries, en particulier lorsqu’il faut transporter des grosseurs de grain importantes ou qu’il n’y a pas assez d’espace pour un transporteur à courroie en auge ouvert », assure l’expert.

Transporteur à courroie en auge ou tubulaire ?

« Avec nos systèmes de transport sur courroie, nous réalisons des solutions-systèmes complexes, par exemple pour des branches telles que l’industrie minière, l’industrie du ciment ou pour les terminaux portuaires dans le monde entier », déclare Karl Filarowski. Les transporteurs à courroie en auge, par exemple, permettent des débits massiques élevés même avec des matières lourdes et robustes. Ils ont une conception ouverte et sont donc adaptés aux matières plus grossières et aux très grands volumes. Grâce à sa conception ouverte, la matière peut être enlevée dans le cas rare d’une alimentation excessive. « Ces transporteurs peuvent être fournis, montés et entretenus rapidement grâce à leur conception simple. » Avec des composants éprouvés tels que la courroie, les rouleaux porteurs, les tambours et les entraînements, ils fonctionnent de manière fiable et, selon l’épaisseur de l’auge, peuvent également être développés comme transporteurs à bande terrestre curvilignes.

Les transporteurs à courroie tubulaire, en revanche, offrent d’autres avantages spécifiques. Les rouleaux porteurs transforment la courroie en un tube fermé. La matière est ainsi protégée des influences extérieures. Des tôles de cloison avec des ouvertures hexagonales et des rouleaux porteurs en disposition décalée maintiennent la forme du tube fermé. « Avec le transporteur sur courroie tubulaire, nous pouvons réaliser des angles d’inclinaison plus importants qu’avec un transporteur à courroie en auge », explique Karl Filarowski. L’installation nécessite peu d’espace et peut être adaptée à la topographie du terrain. Étant donné que les tours de transfert et les équipements d’alimentation en courant peuvent être réduits, l’exploitant économise de l’argent. Un transport simultané de différentes matières dans le brin supérieur et de retour est possible aussi bien avec le transporteur à courroie en auge que le transporteur à courroie tubulaire.

Un transporteur en forme de U au lieu d’un transporteur à courroie tubulaire

Afin de protéger les matières fines telles que les cendres, les concentrés de minerai ou les déchets industriels des influences extérieures, les transporteurs à courroie tubulaire fermés représentent une solution optimale. Plus la capacité de transport doit être élevée, plus l’ensemble de l’installation doit être dimensionné. Le diamètre a un effet direct sur la largeur du transporteur et sur le rayon minimal de la courbe. Et si l’espace ne suffit pas ? « Nous proposons nos transporteurs en forme de U dans différents modèles. Cela dépend de l’application en question », explique l’expert de Beumer. Le transporteur tubulaire en forme de U offre la fonctionnalité d’un transporteur à courroie tubulaire, mais peut transporter des matières plus grossières. Dans cette version, le brin supérieur est formé en U, tandis que le brin de retour reste en forme tubulaire. « Cela permet de gagner de l’espace et d’éviter les pertes de matières », explique Karl Filarowski. Par rapport au transporteur à courroie tubulaire, l’exploitant obtient une capacité de transport nettement supérieure avec la même largeur de courroie en utilisant cette solution. L’expert de Beumer donne l’exemple suivant : le transporteur à courroie tubulaire est un système volumétrique. Sur la base d’un diamètre de tube de 150 et d’une largeur de la courroie de 600 mm, la capacité de transport est de 100 m³/h. Avec la même taille, le transporteur tubulaire en forme de U atteint une capacité de 170 m³/h. « Nous pouvons ainsi offrir au client une capacité de transport plus élevée d’environ 70 % », conclut-il. Les exploitants prévoient souvent plusieurs points d’alimentation à l’avance, même lors du trajet. Le transporteur à courroie tubulaire fermé devrait s’ouvrir et se refermer à chacun de ces points. Cela nécessite des composants mécaniques supplémentaires qui coûtent cher. « Notre transporteur en forme de U est ouvert en haut et peut donc transporter davantage de matières. De plus, l’utilisation d’une couverture spéciale empêche les matières ou les odeurs de s’échapper. »

Un transporteur en forme de U au lieu d’un transporteur à courroie en auge

Le transporteur à courroie en auge en forme de U est, quant à lui, bien adapté si l’exploitant opte pour les avantages d’un transporteur à courroie en auge, mais doit tenir compte de conditions topographiques spécifiques. C’est le cas lorsque des rayons de courbe étroits sont nécessaires ou si certaines sections exigent une construction plus étroite. Par exemple, il est possible d’installer un transporteur à courroie en auge pour le tracé à l’extérieur d’un tunnel ; dans le tunnel lui-même, la conception du transporteur change pour se transformer en transporteur à courroie en auge en forme de U. « Par rapport à un transporteur à courroie en auge d’une capacité de 500 t/h et d’une largeur de courroie de 650 mm, j’obtiens la même capacité avec un transporteur à courroie en auge en forme de U, mais je gagne 150 mètres d’espace, explique Karl Filarowski. Plus le transporteur à courroie en auge est grand, plus le gain d’espace qui y est lié est important. »

Du transporteur à courroie tubulaire au transporteur en forme de U

Mais que faire si une usine utilise déjà d’un transporteur à courroie tubulaire et que cette installation ne peut plus faire face au débit requis en raison d’une augmentation de la capacité ? « Nous pouvons modifier les transporteurs à courroie tubulaires existants en transporteurs en forme de U », assure l’expert de Beumer. Pour cela, l’ouverture dans la tôle de cloison dans le brin supérieur est élargie, si nécessaire, afin d’utiliser au mieux la largeur existante du transporteur. La disposition décalée avec six rouleaux porteurs peut être modifiée en cinq rouleaux porteurs. La courroie s’ouvre donc automatiquement et forme un U. Dans le même temps, l’ouverture hexagonale dans le brin de retour est maintenue. Cela signifie que la courroie a une forme tubulaire et cela évite les pertes de matières sur le tracé. « Pour la modification, nous pouvons réutiliser les composants existants tels que les rouleaux porteurs et la courroie de transport. » Si un exploitant utilise un transporteur à courroie tubulaire et souhaite néanmoins être préparé à de futures extensions de capacité, avec peu d’espace dans l’usine, les techniciens de Beumer peuvent déjà prendre en compte une modification optionnelle en transporteur en forme de U lors de la phase de planification.

C’était précisément le cas pour un exploitant qui souhaitait transporter des combustibles de substitution avec un transporteur à courroie tubulaire. « Nous avons planifié la construction métallique comme pour un transporteur en forme de U avec des ouvertures dans les tôles de cloison correspondantes dans le brin supérieur », explique Karl Filarowski. Les techniciens ont également monté des raccords avec des rouleaux porteurs qui peuvent assurer la forme tubulaire du transporteur à courroie tubulaire au niveau du bord supérieur de l’ouverture en U. Si une modification est nécessaire, il suffit de retirer ces raccords et de modifier l’installation. Cela permet de conserver une construction épurée avec un rayon de courbe correspondant. Des couvertures spéciales peuvent être installées en option.

Permettre une planification à long terme

« Nos clients doivent être en mesure de réagir vis-à-vis du marché de manière toujours plus flexible, explique Karl Filarowski. Des performances plus élevées, parce que la demande augmente, ou des produits modifiés nécessitent des concepts visionnaires et sur-mesure pour réussir à long terme. » Les transporteurs en forme de U représentent donc un investissement sûr et peuvent être facilement intégrés dans une infrastructure existante.