Tuyau en acier

Ce jeu de données a été modélisé conformément à la norme européenne EN 15804+A2 pour la construction durable. Les résultats sont présentés en modules qui permettent l'expression structurée des résultats sur l'ensemble du cycle de vie.

Tube en acier pour l'installation de chauffages et de l'alimentation en gaz. Selon la directive VDI 2067, une durée de vie moyenne de 40 ans peut être retenue pour les tubes en acier destinés au chauffage, à l'alimentation en gaz et à l'eau froide, et de 25 ans pour l'eau chaude. Production d'acier : La préparation du minerai de fer comprend principalement le concassage. La teneur moyenne en fer du minerai de fer est de 60 %. Les boulettes sont de petites billes cristallisées de minerai de fer. Le procédé de bouletage comprend le broyage et le séchage, la mise en boulettes et le durcissement, suivis du criblage et de la manutention. La fourniture de houille est décrite dans le fichier de documentation correspondant (voir le lien ci-dessous). Pour chaque fraction, le transport vers l'Allemagne est pris en compte dans le jeu de données. Le transport comprend tous les moyens de transport nécessaires, tels que le navire et, si nécessaire, le chemin de fer. La cokerie produit comme produit principal du coke à partir de houille. Le principal sous-produit issu de cette opération est le gaz de cokerie (gaz COG), qui est utilisé comme vecteur énergétique au sein de la production d'acier. D'autres sous-produits tels que le goudron, le benzène et le soufre sont vendus et donc exclus du système par allocation au pouvoir calorifique (inférieur). Dans l'installation d'agglomération, l'aggloméré est produit à partir des principaux intrants que sont le coke, le minerai de fer et les additifs. L'agglomération est un procédé d'agglomération qui se déroule à haute température. Les matières premières (minerai de fer fin, poussier de coke, additifs) sont mélangées, puis le poussier de coke est allumé. Le résultat du procédé d'agglomération est ce que l'on appelle le gâteau d'aggloméré, qui doit être concassé, criblé et refroidi. Le haut fourneau est un système fermé dans lequel les matières ferrifères (minerai de fer en morceaux, aggloméré et / ou boulettes), les additifs (fondants tels que le calcaire) et les agents réducteurs (coke) sont introduits en continu par le haut de la cuve au moyen d'un système de chargement. Un vent chaud, enrichi en oxygène et en agents réducteurs auxiliaires (par exemple charbon pulvérisé), est injecté et fournit un contre-courant de gaz réducteurs. Le vent réagit avec les agents réducteurs pour produire principalement du monoxyde de carbone, qui à son tour réduit les oxydes de fer en fer métallique. Les principaux produits de l'exploitation du haut fourneau sont la fonte liquide, le gaz de haut fourneau (gaz BF) et le laitier de haut fourneau (laitier BF). Le gaz BF est utilisé comme combustible de chauffage, de façon comparable au gaz COG, ou pour la production d'électricité. L'objectif de l'élaboration de l'acier à l'oxygène est de brûler (c'est-à-dire d'oxyder) les impuretés indésirables contenues dans la charge métallique. Les principaux éléments ainsi convertis en oxydes sont le carbone, le silicium, le manganèse, le phosphore et le soufre. Le but de ce procédé d'oxydation est donc de réduire la teneur en carbone à un niveau spécifié, d'ajuster les teneurs en éléments étrangers souhaitables et d'éliminer autant que possible les impuretés indésirables. La production d'acier par le procédé au convertisseur à oxygène (BOF) est un procédé discontinu qui comprend les étapes suivantes : transfert et stockage de la fonte liquide, prétraitement de la fonte liquide (désulfuration), oxydation dans le BOF (décarburation et oxydation des impuretés) et traitement métallurgique secondaire (par exemple traitement sous vide et ajout d'éléments d'alliage). Au cours de l'étape principale de l'élaboration de l'acier à l'oxygène, la fonte liquide alimente le convertisseur avec la ferraille d'acier. Les principaux produits du convertisseur sont l'acier liquide, le gaz de convertisseur ou gaz de convertisseur à oxygène (gaz BOF) et le laitier BOF. Le gaz est lui aussi utilisé comme vecteur énergétique au sein de la production d'acier. Ensuite a lieu la coulée continue, au cours de laquelle l'acier liquide est coulé en brame continue. Le produit du procédé de coulée continue est la brame. Les opérations suivantes sont deux procédés de laminage : le laminoir à bandes à chaud et le laminoir à froid. Dans le laminoir à chaud, la brame est mise en forme au-dessus de la température de recristallisation. Les qualités obtenues dans ce procédé sont par exemple la résistance et la qualité de surface. Pendant le procédé de laminage, le matériau traverse le four et la ligne de laminage. Dans le four, le métal est préchauffé au gaz naturel. Un réchauffage supplémentaire n'est pas nécessaire si les brames chaudes sont enfournées directement dans le laminoir. Le formage est réalisé dans différentes cages de laminage jusqu'à l'obtention de la forme finale. La ferraille d'acier issue de ce procédé est directement recyclée. Dans le laminoir à froid, le matériau est mis en forme en dessous de la température de recristallisation. On obtient ainsi une qualité de surface améliorée, une meilleure précision dimensionnelle ainsi qu'une résistance plus élevée. Les différentes étapes du procédé sont : le décapage, la ligne de laminage et le traitement thermique. La tôle laminée à froid est transférée vers la galvanisation à chaud. Le revêtement de zinc est appliqué en trempant la tôle d'acier dans un bain de zinc chaud. Pendant la galvanisation à chaud, la tôle laminée à froid passe par les étapes de procédé suivantes : four de préchauffage (les impuretés organiques sont brûlées), zone de réduction (la tôle est chauffée pour provoquer la recristallisation), refroidissement et homogénéisation ainsi que bain de métal (revêtement de la tôle) et cage de finition. Système d'arrière-plan : Électricité : l'électricité est modélisée selon les situations propres à chaque pays. La modélisation par pays est réalisée à plusieurs niveaux. Premièrement, les centrales propres à chaque vecteur énergétique et les installations de production d'énergie renouvelable sont modélisées selon le mix actuel du réseau électrique national. La modélisation du mix de consommation électrique inclut les pertes de transport / distribution et l'autoconsommation des producteurs d'énergie (autoconsommation des centrales et autoconsommation « autre », par exemple due au pompage-turbinage hydroélectrique, etc.), ainsi que l'électricité importée. Deuxièmement, les normes nationales d'émission et de rendement des centrales sont modélisées, de même que la part des centrales électriques et des centrales de cogénération (CHP). Troisièmement, l'approvisionnement en vecteurs énergétiques propre à chaque pays (part des importations et / ou de la production nationale), y compris les propriétés des vecteurs énergétiques propres à chaque pays (par exemple composition élémentaire et contenu énergétique), est pris en compte. Quatrièmement, les processus d'exploration, d'extraction/production, de transformation et de transport des chaînes d'approvisionnement en vecteurs énergétiques sont modélisés selon la situation propre à chaque pays producteur d'électricité. Les différentes techniques de production et de transformation (émissions et rendements) des différents pays producteurs d'énergie sont prises en compte, par exemple les différentes technologies de production de pétrole brut ou les différents taux de torchage sur les plateformes pétrolières. Énergie thermique, vapeur de procédé : l'approvisionnement en énergie thermique et en vapeur de procédé est modélisé selon la situation propre à chaque pays en ce qui concerne les normes d'émission et les vecteurs énergétiques considérés. L'énergie thermique et la vapeur de procédé sont produites dans des centrales thermiques. Les rendements de production d'énergie thermique sont par définition de 100 % par rapport à l'apport de vecteur énergétique correspondant. Pour la vapeur de procédé, le rendement s'échelonne de 85 %, 90 % à 95 %. Les vecteurs énergétiques utilisés pour la production d'énergie thermique et de vapeur de procédé sont modélisés selon la situation d'importation spécifique (voir électricité ci-dessus). Transports : tous les processus de transport pertinents et connus sont inclus. Le transport maritime et fluvial ainsi que le transport ferroviaire, routier et par pipeline de marchandises en vrac sont pris en compte. Vecteurs énergétiques : les vecteurs énergétiques sont modélisés selon la situation d'approvisionnement spécifique (voir électricité ci-dessus). Produits de raffinerie : le gazole, l'essence, les gaz techniques, les fiouls, les lubrifiants et les résidus tels que le bitume sont modélisés à l'aide d'un modèle de raffinerie paramétré propre à chaque pays. Le modèle de raffinerie représente le standard national actuel des techniques de raffinage (par exemple niveau d'émission, consommation interne d'énergie, etc.) ainsi que le spectre de produits en sortie propre à chaque pays, qui peut être très différent d'un pays à l'autre. L'approvisionnement en pétrole brut est modélisé, là encore, selon la situation propre à chaque pays avec les propriétés respectives des ressources.

Ce produit peut être utilisé dans la construction.