Brevet de technicien supérieur électrotechnique session 2020

Épreuve E.4.2. Etude d’un système technique industriel

Pré-étude et modélisation    Durée 4 heures – Coefficient 3

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Présentation générale

Depuis le 1er janvier 2010, Eau de Paris est devenu l’opérateur municipal unique pour le prélèvement, le transport, le traitement et la distribution d’en moyenne 483 000 m³ d’eau potable chaque jour à 3 millions d’usagers sur l’ensemble de l’agglomération parisienne.

Le système d’alimentation en eau est constitué de plusieurs usines de traitement qui lui confèrent un haut niveau de sécurité.

Eau de Paris a adopté en 2015 un programme pluriannuel d’investissement de 450 millions d’euros à l’horizon 2020. Il traduit la volonté de l’entreprise publique d’adapter son patrimoine industriel aux enjeux technologiques, environnementaux et sociaux de demain.

L’agence de Fontainebleau, située à Sorques, gère toutes les installations de la région du sud Seine et Marne, et notamment l’usine de Bourron.

L’usine de Bourron collecte l’eau produite par un réseau de 32 puits artésiens. Un puit artésien est un forage permettant d’atteindre la nappe phréatique (jusqu’à 50 m de profondeur pour ce site).

Afin de préserver la qualité de l’eau et l’environnement, on surveille en permanence le débit des puits ainsi que la qualité de l’eau. La surveillance des débits est effectuée au plus près des puits et donc à distance de l’usine de relèvement.

Afin de préserver la qualité de l’eau et l’environnement, on surveille en permanence le débit des puits ainsi que la qualité de l’eau. La surveillance des débits est effectuée au plus près des puits et donc à distance de l’usine de relèvement.

Par ailleurs, l’usine de relèvement est équipée de trois pompes qui permettent de relever l’eau produite par le réseau de 32 puits dans l’aqueduc allant jusqu’à l’usine de Sorques. Les moteurs de ces pompes de relevage sont actuellement pilotés par des variateurs d’ancienne génération. Leur remplacement est envisagé.

Enfin, lors des inondations de juin 2016, le poste de transformation HTA/BT qui alimente l’usine a été partiellement inondé. Il est donc prévu son déplacement et le changement du transformateur à bain d’huile pour se conformer aux exigences environnementales.

Enjeu

On souhaite préserver la qualité de l’eau et approvisionner la ville de Paris en assurant la continuité de service. Dans le cadre du programme pluriannuel d’investissement qui vise à maintenir la sûreté des installations, il est prévu pour l’usine de Bourron :

• de reconcevoir le dispositif de surveillance des débits car à plusieurs reprises, en hiver, des données de débit des sources n’ont pas été enregistrées ;
• de remplacer le dispositif de commande des pompes de relevage car il est d’une technologie ancienne et il devient difficile d’en assurer la maintenance ;
• de déplacer le poste de transformation HTA/BT car il a été partiellement inondé en été lors de violents orages.

Travail demandé

• Partie A : Dispositif de surveillance des débits..
• Partie B : Commande des pompes de relevage.
• Partie C : Déplacement du poste HTA/BT.