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DESIGN 99 Ingénierie préliminaire Usine de pâtes et papier.

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1 DESIGN 99 Ingénierie préliminaire Usine de pâtes et papier

2 DESIGN 99 Introduction 1 Technologie 2 Simulation 3 Choix du site 4 Intégration 5 Analyse économique

3 DESIGN Technologie de l'usine de pâtes et papier

4 DESIGN 99 Schéma global du procédé Désencrage Pâte thermomécanique Vieux papiers Préparation des copeaux Pâte Kraft achetée Machine à papier

5 DESIGN 99 Schéma global du procédéDésencrage Pâte thermomécanique Vieux papiers Préparation des copeaux Pâte Kraft achetée Machine à papier

6 DESIGN 99 Désencrage boucle alcaline Vieux papiersTriturateur Tamisage grossier Tamisage fin Cellules de flottation Épaississeur Vers boucle acide

7 DESIGN 99 Désencrage boucle acide Épurateurs Tamisage fin Épurateurs inverses Laveur Vers machine à papier De la boucle alcaline Épaississeur

8 DESIGN 99 Schéma global du procédé Désencrage Pâte thermomécanique Vieux papiers Préparation des copeaux Pâte Kraft achetée Machine à papier

9 DESIGN 99 Préparation des copeaux Tamis primaire en V Tamis secondaire à disque coupeuse Tamis à fines en V Copeaux Vers pâte thermomécanique Vers bouilloire à vapeur

10 DESIGN 99 Schéma global du procédé Désencrage Pâtethermomécanique Vieux papiers Préparation des copeaux Pâte Kraft achetée Machine à papier

11 DESIGN 99 Pâte thermomécanique Imprégnation Raffineur primaire Cyclones pressurisés Raffinage secondaireTamisage ÉpurationÉpaississeur De la préparation des copeaux Vers machine à papier Vers raffineur des rejets

12 DESIGN 99 Production de la vapeur Polisseur Condensat Adoucisseur Eau fraîche Bouilloire Traitement des gaz Atmosphère Fines Vapeur

13 DESIGN Simulation de l'usine de pâtes et papier

14 DESIGN 99 Objectifs de la simulation Concevoir les différentes étapes de production d une usine de pâtes et papier Avoir un support informatique permettant de calculer plus rapidement les différentes options Illustrer des résultats importants au design de l usine tels que les bilans de masse et d énergie Permettre de dimensionner les appareils des étapes de production

15 DESIGN 99 Simulation des étapes du procédé Division du procédé en blocs de simulation : Production d énergie Préparation du bois et usine de pâte thermomécanique Usine de désencrage Préparation de la pâte (circuit d eau) Machine à papier

16 DESIGN 99 Cheminement de linformation vis-à-vis le groupe simulation

17 DESIGN 99 Exemple tiré de la simulation Production de pâte thermomécanique selon plusieurs étapes comprenant La préparation des copeaux Limprégnation et le raffinage primaire Le raffinage secondaire à basse consistance Le classement et le nettoyage La boucle des rejets

18 DESIGN 99 Exemple tiré de la simulation Schéma général de production de pâte thermo-mécanique

19 DESIGN 99 Défis techniques associés à la simulation de la pâte thermomécanique Contrôle des températures dans le procédé Convergence du circuit deau Simulation du raffineur Simulation de lunité dénergie en combinaison avec le procédé Détermination des limites de la simulation

20 DESIGN 99 Principaux résultats de la PTM Pâte produite : 6161 mt/jr à 12% cons. Rejets : 0 mt/jr (vers machine à papier) Pertes en pâte : 6 % Eau fraîche requise : 6490 mt/jr Vapeur produite : 2042 mt/jr

21 DESIGN 99 Résultats de la simulation Quantité de papier produit : 972 mt/jr Demande en eau : mt/jr Rejets : mt/jr Pertes en pâte : 16 % Chaudière au bois : 135 mt/jr de fines Chaudière au gaz naturel : 54 mt/jr de gaz

22 DESIGN 99 Bref... Conception du procédé Défis techniques rencontrés et résolution de problèmes Intégration du projet Appréciation des résultats obtenus Amélioration envisageables : Circuit d eau Réutilisation accrue de la vapeur sale Réduction accrue de la consommation d eau

23 DESIGN Choix du site de l'usine de pâtes et papier

24 DESIGN 99 CHOIX DU SITE Régions considérées Critères de choix Site retenu Étude d impact – milieu naturel – milieu humain Impacts anticipés et atténuations

25 DESIGN 99 Régions considérées Mauricie-Bois-Francs, Côte-Nord

26 DESIGN 99 Critères de choix Proximité et disponibilité des matières premières (eau, bois, papier recyclé) Eaux usées, enfouissement Énergie, réseau de transport Économie et milieu humain Terrains (disponibilité, taxes…)

27 DESIGN 99 Site : La Tuque MRC Haut-Saint-Maurice

28 DESIGN 99 Site : La Tuque Rivière Saint-Maurice – Sud-ouest de la Tuque – Côté est du Saint-Maurice

29 DESIGN 99 Configuration du site critères de choix Direction écoulement rivière Direction et vitesse de vents Réseau ferroviaire Réseau routier Dénivellation Zonage

30 DESIGN 99 Étude dimpact : milieu récepteur Milieu naturelMilieu humain

31 DESIGN 99 Impacts anticipés et atténuations Construction de lusine Effluents (eaux usées, boues) Émissions atmosphériques Oxygène dissousPH Toxicité Matières en suspension TempératureSolides flottants Mousse GoûtOdeur Concentration en produits nutritifs Prolifération des micro-organismes

32 DESIGN Intégration de l'usine de pâtes et papier

33 DESIGN 99 INTÉGRATION Configuration de lusine chaudière, désencrage, pâte thermomécanique, machine à papier, services. Description des services –traitement des affluents –traitement des effluents (eaux usées, boues) –traitement de l air

34 DESIGN 99 Configuration de lusine

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49 Traitement des affluents eaux de procédé Débit dalimentation = m³/jour Pré-traitement –séparation –floculation –décantation –filtration

50 DESIGN 99 Traitement des effluents Traitement primaire Traitement secondaire Traitement des boues Rejets après traitement : EAU DBO = kg/jour MES = kg/jour norme = kg/jour BOUE Débit = kg/jour DBO = kg/jour MES = kg/jour norme = 5000 kg/jour

51 DESIGN 99 Traitement de l air Traitement des émissions particulaires (vapeur deau, poussières) Options : 1) cyclone 2) épurateur humide 3) précipitateur électrostatique

52 DESIGN Analyse économique de l'usine de pâtes et papier

53 DESIGN 99 Analyse économique Hypothèses nécessaire au calcul Analyse Rentabilité / Sensibilité Conclusion

54 DESIGN 99 Hypothèses importantes pour l analyse économique Tram 15% Taux de change 0,76$ USD/CND Taux d intérêt 7% Durée de vie du projet 20 ans Ratio dette/équité 60/40 Amortissement 5% de la valeur actuelle Taux d imposition 35%

55 DESIGN 99 Principe de calcul 1. Opérations Revenus - Dépenses Revenus bruts - Impôts à payer Revenus nets 2. Investissement - Capital investi + Dépréciation Fond de roulement 3. Financement Emprunt - Remboursement Total :Flux monétaire

56 DESIGN 99 Principaux résultats Revenus bruts Dépenses Dépréciation Emprunt Intérêt total Investissement en capital Profits

57 DESIGN 99 Rentabilité (du meilleur projet) Valeur présente TRI Retour sur investissement

58 DESIGN 99 Analyse de sensibilité Thème étudiés Prix de vente du papier Taux d intérêt Taux de change Coût d immobilisation Coûts des copeaux Coûts du vieux papiers Ratio dette/équité XXX

59 DESIGN 99

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75 Résultats finaux Investissement total nécessaire: Revenus nets moyens: TRI: Valeur présente (selon TRAM): Retour sur investissement: Profits:

76 DESIGN 99 Conclusion Projet le plus rentable: Facteur influençant le plus la rentabilité:


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