Silo en acier assemblé par boulons
Modulaire, facile à installer
Capacité de stockage modulaire de 5 à 25 000 m³ | Résistance au vent jusqu’à 200 km/h | Protection galvanisée renforcée Z600
Qu'est-ce que la technologie des silos en acier assemblés par boulonnage ?
Silo en acier assemblé par boulonnage Il s'agit d'une structure de stockage modulaire assemblée sur site à l'aide de panneaux en acier préfabriqués et de boulons à haute résistance. Constituant une excellente solution pour le stockage vertical de céréales, de poudres et de produits solides en vrac, ainsi que pour les besoins en silos de stockage industriels, les silos boulonnés offrent une solution hautement efficace pour le stockage vertical à grande capacité de manutention.
Principes fondamentaux de l'ingénierie
Le groupe Neorigin conçoit ses systèmes de silos boulonnés en s'appuyant sur les principes d'ingénierie fondamentaux suivants.
- Les panneaux sont préformés et conçus pour s'ajuster parfaitement et présenter une grande précision structurelle.
- L'ajustement est réalisé à l'aide d'une machine à commande numérique (CNC) et sa précision est garantie.
- Nous pouvons facilement répondre aux commandes personnalisées dans des délais très courts.
- Les assemblages sont réalisés à l'aide de boulons à haute résistance (classe 8.8 et supérieure).
- Les dispositifs de boulonnage assurent un renforcement supplémentaire et contribuent à répartir les charges déséquilibrées.
- Le système est modulaire et peut être entièrement conteneurisé pour un transport économique.
- Le montage peut être réalisé avec un équipement minimal, car il s'effectue anneau par anneau.
- L'épaisseur de l'acier varie considérablement (entre 4 mm et 10 mm) en fonction des calculs de conception et des charges auxquelles le système est censé résister.
- La réduction au minimum de la charge morte permet de réduire le coût de la construction des fondations.
Capacité configurable et flexibilité d'agencement
Idéaux pour les sites disposant d'un espace limité et pour la modernisation d'usines sur des friches industrielles, nos systèmes de stockage en silos sont conçus pour répondre à vos exigences spécifiques en matière de dimensions et de capacité.
- Les capacités de stockage disponibles vont de plusieurs dizaines de tonnes à plus de 3 000 tonnes.
- Silos en acier dont les diamètres standard vont de 3 m à 40 m.
- La ferme à silos intégrée est disponible avec plusieurs silos.
Les avantages des silos de stockage boulonnés
Les différentes technologies de silos présentent des différences majeures. Avant de réaliser un investissement à long terme, il convient de bien connaître ces différences et de comparer les silos boulonnés aux silos classiques. Cette comparaison doit porter sur l'étanchéité à l'air, la construction, l'efficacité, la durabilité, l'entretien et le coût du cycle de vie.
GUIDE DE DÉCISION : Sélection rapide
Les systèmes de silos constituent un élément extrêmement important d’une infrastructure. Ils ont une influence directe sur l’efficacité de la manutention des matériaux, la sécurité des opérations et les performances du système dans son ensemble tout au long de son cycle de vie. Si vous prenez de mauvaises décisions en matière de conception dans ce domaine, vous risquez d’en subir les conséquences financières pendant de nombreuses années après la mise en service du système.
Protection et préservation
Afin de préserver la qualité de vos matériaux stockés et d’assurer la stabilité de la production, le groupe Neorigin propose toujours la configuration de revêtement la plus adaptée et des stratégies de scellage de haute performance.
Galvanisation par immersion à chaud ou revêtement Aluzinc® offrant une durée de vie typique de 20 à 30 ans. Une protection supplémentaire peut être ajoutée pour les environnements côtiers ou exposés à des produits chimiques.
Des boulons précontraints à haute résistance, associés à des joints d'étanchéité élastiques et à des mastics industriels, empêchent toute fuite. Pour les silos destinés au stockage de poudres fines, un revêtement intérieur est fourni.
Les systèmes de toiture étanches à la pluie et dotés d'un dispositif de contrôle de la condensation sont conçus pour limiter l'agglomération, la détérioration et la contamination.
- Remplaçabilité des panneaux
Les panneaux peuvent être remplacés individuellement.
- Augmentation de la capacité
Des silos parallèles et des renforts peuvent être ajoutés en complément des silos avancés.
- Transfert d'actifs
Revendre, déplacer ou démanteler les systèmes de silos avant la fin de leur durée de vie prévue.
- Réduction des temps d'arrêt
Entretien plus rapide que celui des silos soudés ou en béton.
Flexibilité opérationnelle à long terme
Les systèmes de silos à montage boulonné, par opposition aux silos soudés ou en béton, sont composés de segments, ce qui se traduit par des coûts d'entretien à long terme moins élevés. Cela permet également de préserver la valeur de l'actif au-delà de sa durée de vie prévue.
" La construction entièrement boulonnée permet d'inspecter, de remplacer et d'entretenir chaque panneau individuellement, sans avoir recours à des opérations de soudage dangereuses, ce qui réduit les perturbations opérationnelles pendant les réparations. »
Comparaison des performances techniques
| Paramètre | Silo en spirale (Lipp) | Acier boulonné | Acier soudé | Béton |
|---|---|---|---|---|
| Capacité type (par silo) | 500 – 25 000 t Priorité aux petites et moyennes entreprises | 10 – plus de 3 000 t La gamme la plus complète | 1 000 – 100 000 t Très grand | 10 000 – 50 000+ t Gros plan |
| Durée des travaux sur site (par silo) | 3 à 15 jours Le plus rapide | 10 à 20 jours Rapide | 30 à 60 jours Lent | > 120 jours Le plus lent |
| Performances en matière d'étanchéité à l'air | Excellente étanchéité à long terme Couture mécanique à 5 couches | Modéré Boulons + EPDM (nécessite un entretien) | Très élevé (En fonction de la qualité de la soudure) | Variable Sujet aux fissures |
| Durée de vie | 25 ans | 25 ans | 25 ans | 50 ans |
| Coût type des fondations (1 TP6T du coût total du projet) | 10 – 15% Léger | 10 – 15% | 20 – 30% | 30 – 40% Un poids mort excessif augmente les coûts de construction des fondations |
| Coût d'entretien (1 TP6T des coûts d'exploitation annuels) | 0.5% | 5% | 5% | 0.5% |
| Méthode de construction classique | Formage en continu sur site (hautement automatisé) | Préfabrication en usine, assemblage modulaire | Soudure sur chantier (Travail à forte intensité de main-d'œuvre) | Coulage de coffrages (Charge de travail importante dans le secteur du génie civil) |
Conception de structures
Un silo en acier assemblé par boulons est bien plus qu’un simple “ réservoir modulaire ”.”
— ses performances dépendent de précontrainte des boulons, géométrie des panneaux, renforts, étanchéité et continuité des voies de charge.
A conception équilibrée et il est nécessaire de prendre en compte divers aspects techniques pour garantir une fiabilité à long terme et des performances optimales. Cela peut notamment impliquer de tenir compte des variations de température, de la corrosion et du vent.
Principaux paramètres techniques
3 à 40 m (jusqu'à 40 m, modèle spécial)
Sélection avancée des matériaux
Un acier solide et résistant à la corrosion est utilisé pour les parois des silos afin de garantir leur durabilité et leur fiabilité. Le revêtement et l'acier de base doivent être choisis avec soin et adaptés aux conditions du matériau stocké ainsi qu'à la corrosion des parois du silo.
Options principales en matière d'acier de structure
Acier au carbone
- Q235 / S235 / ASTM A36 (résistance standard)
- Q345 / S355 / ASTM A572 (haute résistance)
Systèmes de revêtement anticorrosion
Silo en acier galvanisé
La référence du secteur en matière de stockage en vrac général.
Acier ZAM (zinc-aluminium-magnésium)
Un revêtement de pointe hautement résistant à la corrosion, capable de se régénérer de manière autogène au niveau des arêtes de coupe.
Compatibilité avec les matériaux et les secteurs d'activité
Nos silos hélicoïdaux polyvalents sont utilisés dans divers secteurs et permettent de traiter une grande variété de poudres, de granulés et de granulats.
- Ciment
- Granulats
- Cendres volantes
- Scories de haut fourneau granulées / GGBFS
- Sable artificiel
- Gypse
- Poudre de pierre
- Citron vert
- Scories
- Scories de carbure
- Granulats de verre cellulaire
- Agent anti-ségrégation
- Agent de traitement des résidus de béton
- Sable de rivière
- Gravier concassé
- Calcite
- Poussière de silice
- Granulat de silicate autoclavé
- Blé
- Maïs
- Paddy Rice
- Sorgho
- Haricots
- Cosses de riz
- Farine
- Flux
- Graisses et huiles liquides
- Farine de soja
- Graines oléagineuses
- Soja
- Colza
- Graines de tournesol
- Cacahuète
- Graine de coton
- Germe de maïs
- Noix de palme
- Graines de lin
- Ferro-alliage
- Alumine
- Concentré de cuivre
- Concentré de plomb-zinc
- Sable de quartz
- Concentré de soufre
- Fines de minerai de fer
- Frittage
- Oxyde de calcium actif
- Poussières métallurgiques
- Magnésite
- Oxyde de magnésium
- Coke de pétrole
- Coke en aiguilles
- Coke graphité
- Graphite
- Gaspillage alimentaire
- Fibre d'écorce d'orange
- Déchets de chantier
- Granulats recyclés
- Boues
- Déchets issus de la biomasse
- Cendres volantes
- Scories de four
- Gypse Fgd
- Ceramsite
- Cendres volantes
- Urée
- Carbonate de sodium
- Granulés de polyéthylène
- Granulés de plastique
- Semi-coke
- Noir de carbone
- Refroidissement à sec du coke
- Coke de pétrole
- Coke de pétrole calciné (CPC)
- Anode précuite
- Charbon
- Concentré de fer
- Poudre de roche phosphatée
- Sable siliceux
- Kaolin
- Calcaire
- Roche silicatée
- Poudre de barytine
- Dolomite
- Argile d'attapulgite
Reconnu par les leaders du secteur
Recommandé par les ingénieurs, les opérateurs et les responsables des achats pour les projets de stockage industriel à long terme.
" Les critères essentiels pour évaluer la qualité d'un silo sont la fluidité du déchargement, l'étanchéité parfaite et la résistance à l'usure. Dans la pratique, le système de silos Neorigin a répondu à toutes nos attentes techniques. Il fonctionne de manière extrêmement fiable sur le long terme. »
" Le stockage des céréales ne se limite pas à leur enveloppe extérieure. Les céréales ne sont pas simplement un matériau inerte ; elles sont vivantes et ont besoin de respirer. Les silos Neorigin, grâce à leur excellente conception en matière de ventilation, maintiennent l'équilibre nécessaire entre aération et humidité, indispensable au stockage des céréales. »
" L'achat d'équipements n'est pas une fin en soi. Il s'agit de garantir leur bon fonctionnement à long terme, même dans dix ans. D'après les informations dont nous disposons, leur stabilité structurelle et leur facilité d'entretien à long terme répondent à nos exigences en matière de sécurité. »
" Je recherche davantage la garantie d'une fiabilité opérationnelle à long terme que des assurances à court terme. Le système de stockage en vrac Neorigin offre un fonctionnement fiable, et le fournisseur s'est révélé être un véritable partenaire de projet tout au long du processus. »
Foire aux questions
Quelle est la capacité de stockage maximale d'un silo boulonné ?
Par rapport à silos en spirale, la taille des silos à vis peut être pratiquement illimitée. Les silos à vis peuvent être conçus pour offrir des capacités allant de quelques milliers de mètres cubes (pour les silos destinés au stockage de matériaux industriels) à plusieurs dizaines de milliers de mètres cubes (pour les systèmes de silos destinés au stockage de grandes quantités de matériaux en vrac).
La conception modulaire des panneaux en acier permet à la fois horizontal (grâce à l'ajout de nouveaux silos) et vertical (ajout d'anneaux supplémentaires) extension.
Cette flexibilité constitue un avantage considérable pour les silos en acier assemblés par boulonnage, en particulier dans le cadre de projets faisant l'objet d'investissements échelonnés, où les besoins initiaux en stockage peuvent être très différents des besoins futurs prévus en la matière.
Une fois qu'un silo à boulons a été construit, est-il possible de l'agrandir ou de le déplacer ?
Tout à fait, c'est l'un des les principaux avantages des silos boulonnés.
Les silos boulonnés peuvent être entièrement démonté et déplacé. Les panneaux sont démontés, inspectés, retraités si nécessaire, emballés dans des conteneurs conformes à la norme ISO, puis remontés.
Les silos boulonnés peuvent également être augmenté en hauteur simplement en ajoutant des anneaux supplémentaires. L'ensemble du kit destiné à un silo à vissage peut être expédié dans un format compact pour le transport maritime.
Pour les projets dont la pérennité est incertaine, dont la capacité est modulable ou qui font l'objet de déploiements flexibles sur plusieurs sites, cette réversibilité permet de transformer les coûts d'investissement liés aux silos boulonnés, qui passaient auparavant pour des coûts irrécupérables, en actifs transférables.
Comment s'effectuent les travaux d'entretien sur un silo en acier assemblé par boulonnage ?
L'entretien d'un silo assemblé par vis est très simple et conçu pour pouvoir être effectué facilement par des personnes non spécialisées.
L'entretien courant consiste simplement à vérifier chaque mois les boulons, les rondelles et les évents, et à contrôler deux fois par an l'état des parois et des cordons de soudure.
Les dommages causés à un panneau par un choc, la corrosion ou l'abrasion impliquent que ledit panneau doit simplement être dévissé et remplacé par un panneau neuf identique, souvent appelé “ remplacement chirurgical ”.”
Il n'est pas nécessaire de procéder à des découpes, à des soudures ni à une nouvelle certification structurelle.
Ce type d'entretien diffère considérablement du modèle d'entretien des silos en spirale., ce qui impliquerait, pour toute réparation localisée d'une paroi sur place, de découper puis de ressouder cette paroi, de faire appel à des soudeurs certifiés et, éventuellement, de procéder à une nouvelle certification structurelle.
Quelles nuances d'acier et quelles normes de galvanisation dois-je prescrire pour un silo boulonné destiné à un environnement côtier ?
Pour tous les environnements terrestres S350GD avec Z275 (275 g/m²) les panneaux sont spécifiés.
Pour les environnements côtiers ou tropicaux S350GD ou S450GD avec Z600 (600 g/m²) Ce sont les conditions minimales requises.
Pour la catégorie de corrosivité ISO 12944 de C5-M (milieu marin) ou CX (forte exposition en mer) nécessitera ZM310 Zinc-magnésium avec une couche d'apprêt époxy hautement adhérente, et pour tous les environnements difficiles, Symaga utilise le ZM310.
Pour les silos de très grand diamètre et à forte capacité de charge situés dans les terminaux portuaires, S450GD, la solidité des panneaux et leur résistance à la corrosion, sont également assurées.
En matière de protection contre la corrosion, veillez à toujours demander un cahier des charges spécifique au projet, car les données figurant dans les brochures ne suffiront pas.
Combien de temps faut-il pour installer un silo à boulonner, et quels sont les facteurs qui influencent la durée des travaux ?
Le montage de la structure principale d'un silo boulonné de 1 000 tonnes prend entre 10 et 20 jours.
Parmi les principales variables ayant une incidence sur le calendrier, on peut citer taille et expérience de l'équipage, la disponibilité des voies d'accès et des grues, l'état de préparation des fondations, météo, et si l'installation est une érection initiale ou répétée.
Les montages successifs s'effectuent plus rapidement car l'équipe a préalablement trié les panneaux.
Les calendriers des étapes clés du contrat EPC doivent prévoir un délai supplémentaire pour le durcissement des fondations et le temps nécessaire à la mise en service des équipements.
Quelles normes de conception régissent l'ingénierie structurelle des silos assemblés par boulons ?
La conception des silos en acier assemblés par boulons intègre EN 1993-4-1 (Conception des structures en acier — Silos) et EN 1991-4 (Charges sur les ouvrages — Silos et réservoirs), notamment le flambage des coques, la résistance aux forces exercées sur les structures massives et la décharge excentrique.
Pour les installations portuaires, les études de charge éolienne sont réalisées conformément à EN 1991-1-4 et catégorie de terrain 0 (exposition en pleine mer).
Pour les projets en Amérique du Nord, la pression des grains est déterminée conformément à ANSI/ASAE S433.1.
Dans le domaine du ciment et d'autres applications industrielles, la conception et la construction des silos sont régies par ACI 313-16, qui tient compte des contraintes de pression et thermiques, ainsi que d'un déchargement asymétrique.
Quelles sont les caractéristiques d'un silo à vis sans fin qui permettent d'éviter la formation de ponts et de trous lors du stockage du ciment ?
Le ciment est particulièrement sensible à pontage et ratholing dans des conditions de déversement considérées comme à faible vitesse lorsque la masse volumique apparente se situe entre 1,5 et 1,6 t/m³.
Pour garantir la résistance d'un silo boulonné à ces conditions, il convient de tenir compte des éléments suivants :
Conception d'une trémie à débit massique intégrant des angles de cône prononcés (généralement supérieurs à 60° par rapport à l'horizontale) afin de garantir un écoulement des matériaux selon le principe « premier entré, premier sorti » et de se conformer à la norme ACI 313-16.
Plaques d'aération (fluidisation) le long des parois de la trémie afin de briser les ponts de matière formés par la formation d'arcs cohésifs.
Conception de la sortie avec un régime d'écoulement symétrique afin d'éviter toute sollicitation asymétrique des parois du silo.
Dans ce cas précis, la construction boulonnée est particulièrement adaptée, car elle permet de remplacer le panneau présentant une usure localisée accélérée sans devoir mettre le silo à l'arrêt.