COMITÉ D ORGANISATION DES EXPOSITIONS DU TRAVAIL ET DU CONCOURS UN DES MEILLEURS OUVRIERS DE FRANCE (COET-MOF)

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1 COMITÉ D ORGANISATION DES EXPOSITIONS DU TRAVAIL ET DU CONCOURS UN DES MEILLEURS OUVRIERS DE FRANCE (COET-MOF) ÉPREUVE FINALE DU CONCOURS DIPLÔMANT «Un des Meilleurs Ouvriers de France» COET-MOF 26 e concours Groupe III Classe 7 GÉNIE CLIMATIQUE, CHAUFFAGE OCTOBRE 2017 I QUOI? Les candidats doivent réaliser un ensemble de production d'eau chaude avec trois échangeurs de chaleur (vapeur eau). 1. Structure de l ouvrage à réaliser 1.1. L échangeur A L échangeur A réalisé avec un tube de 139,7 x 4, un fonds de commerce et un serpentin de tube acier 21,3 x 2,3 dont le nombre de spires sera déterminé par le candidat, sachant que la puissance d échange est de P = 120 W minimale et que la puissance linéaire du serpentin est de P l = 1000 W/m. L échangeur est raccordé sur une tuyauterie de 60,3 x 2,9 suivant les indications des plans. En partie basse de l échangeur, une canalisation de 33,7 x 2,9 rejoint la sortie de l échangeur B et les changements de direction seront réalisés à chaud avec un rayon de cintrage égal au diamètre extérieur du tube soit : r = 34 mm. Le piquage sera réalisé en pénétration et l ensemble sera soudé. Les piquages tangentiels des tubes acier de 60,3 x 2,9 sur le tube de 139,7 x 4 seront seulement pointés laissant apparaître la préparation. À l extrémité en du tube de 60,3 x 2,9, la bride sera remplacée par un collet battu forgé de diamètre extérieur de100 mm. Les coudes à souder, les brides plates et le piquage en pénétration de la tubulure d entrée sur l échangeur B seront soudés respectivement par des soudures OA et à l arc électrique L échangeur B L échangeur B réalisé avec un tube acier de 76,1 x 2,9. Il comprend une lyre de dilatation, et la surface d échange est réalisée à l intérieur avec un tube cuivre de 18 x 1 qui doit être façonné d un seul tenant, en continuité et sans soudure ou moyens d assemblage. Celui-ci comporte plusieurs serpentins dont le nombre de spires est indiqué sur le dessin en perspective, et sur le dessin de détail des lumières et des spires. Pour les parties droites et les coudes, le tube cuivre doit être à l axe (au centre) du tube acier. Le tube acier de 76,1 x 2,9 avec la lyre qui reçoit l échangeur cuivre de 18 x 1 ne devra comporter : aucune soudure longitudinale ; 1/ 26 ème concours MOF

2 des lumières dans les parties droites et les coudes réalisées selon les conditions définies par les documents. Elles auront pour but de contrôler la qualité de réalisation des serpentins et le respect des côtes ; des assemblages de courbes à souder avec le seulement un pointage à la soudure autogène. La rétreinte sera réalisée dans la continuité du tube acier. L assemblage entre la rétreinte du tube acier de 76,1 x 2,9 et le tube cuivre de 18 x 1 est laissé à votre initiative L échangeur C L échangeur C est réalisé avec un tube acier de 76,1 x 2,9. La surface d échange est réalisée à l intérieur avec un tube cuivre de 14 x 1. Celui-ci doit être façonné d un seul tenant, en continuité et sans soudure ou moyens d assemblage. Il est composé d une épingle droite de la longueur de l échangeur et doit être démontable en se séparant du tube acier de 76,1 x 2,9. Le parcours et la démontabilité de l échangeur sont laissés à l initiative du candidat. La liaison entre l échangeur B et l échangeur C est réalisée suivant les plans et devra comporter un piquage à bord relevé. En l extrémité du tube de 33,7 x 2,9 sera filetée Le support du poste échangeurs thermiques La conception, le choix des matériaux et la réalisation du support de la pièce sont laissés à l initiative des candidats tout en restant simples, rationnels et fonctionnels. Toutefois, les fixations ne devront en aucun cas être placées devant une lumière de visualisation du serpentin ou un assemblage (piquage, rétreinte.). Il faudra prévoir pour l échangeur B deux points fixes et deux fixations mobiles pour que la lyre de dilatation puisse faire son usage. 1.. Trajets des fluides dans les différents échangeurs. En s aidant du schéma général en perspective du poste d échanges thermiques, les candidats pourront remarquer que le fluide primaire «haute température» rentre en et sort en après avoir effectué trois échanges thermiques : 1 er échange dans l échangeur de diamètre de 139,7 x 4 à l aide d un serpentin de diamètre 21,3 x 2,3. Le fluide secondaire entre en et sort en au centre de l échangeur ; 2 e échange dans l échangeur de diamètre 76,1 x 2,9 à l aide du serpentin de diamètre 18 x 1. Le fluide secondaire entre en et sort en, pour être ensuite distribué sur trois postes repérés par des flèches, et ; 3 e échange dans l échangeur de diamètre 76,1 x 2,9 à l aide du serpentin de 14 x 1 le fluide secondaire entre en et sort en Métré quantitatif estimatif de matière d œuvre Désignation Quantité Tube 139,7x4 Acier 200 mm Tube 76,1x2,9 Acier 4,0 m Tube 60,3x2,9 Acier 4,0 m Tube 33,7 x2,9 Acier 4,0 m Tube 21,3x2,3 Acier 3,0 m Tube 18 x1 Cuivre,0 m Tube 14x1 Cuivre,0 m Tube 12x1 Cuivre 100 mm Coude à souder 76,1x2,9 Acier 4 2/ 26 ème concours MOF

3 Coude à souder 60,3x2,9 Acier 3 Fond 139,7x4 Acier 1 Bride plate 60,3x2,9 Acier 3 Bride à collerette 60,3x2,9 Acier 2 Vanne d arrêt ¼ tour Bouchon 12x1 Cuivre 1 Baguettes soudure OA et Arc électrique. Baguettes de soudo - brasure Baguettes de brasure tendre 1.7. Remarques Les couples électrolytiques entre acier et cuivre ne seront pas pris en compte. Les spires des serpentins ne devront pas toucher les parois internes du tube afin d éviter les usures dues aux variations dimensionnelles en régimes variables et améliorer les échanges thermiques. Trois entretoises devront être disposées afin de maintenir le tube cuivre en position, leurs emplacements sont laissés à des candidats. Les parties façonnées seront laissées brutes. La finition est laissée à l initiative des candidats. Tous éléments, détails ou renseignements manquants sur les documents sont laissés à l initiative du candidat et les solutions retenues seront justifiées. 2. Consignes pour réaliser le travail demandé Il est demandé aux candidatx de respecter rigoureusement les consignes énumérées cidessus (la tolérance est de ±0, mm). Tous les changements de directions avec les tubes acier de 76,1 x 2,9 et 60,3 x 2,9 sont réalisés avec des coudes à soudés. Les parties non soudées seront fixées avec quatre points de soudure laissant apparaître la préparation nécessaire aux assemblages, (chanfreins, écarts pour pénétrations). Les liaisons soudées seront exécutées pour : les assemblages autogènes avec un poste OA ou un poste de soudure électrique ; les assemblages hétérogènes (soudo-brassure et brasure tendre) avec un poste OA. Les assemblages ne seront pas limés, mais seulement décalaminés. Les tubes acier ne seront pas noircis, ni graissés ou huilés. Tous les tubes cuivre seront façonnés à chaud avec un rayon de cintrage r = 2, D, sauf pour les coudes concentriques. Ils seront sans emboîture ou assemblage bout à bout à l exception des piquages en tube de cuivre de 18 x 1 pour les tés 132 et 131. Une vanne d arrêt sera placée en (non représentée sur le document) et il sera fixé un bouchon à l extrémité du tube cuivre de 12 x 1, afin que l on puisse effectuer les essais d étanchéité sur le tube de 18 x Dossier L ouvrage sera accompagné d un dossier, qui présentera les étapes de la réalisation, comportant : des documents graphiques (plans d exécution et détails grandeur) ; la justification des choix techniques ; les difficultés rencontrées ; 3/ 26 ème concours MOF

4 les solutions apportées ; les photos de la réalisation ; la description des méthodes et techniques employés et argumentation des choix ; les commentaires et conclusion. II OÙ? Les candidats réaliseront leur ouvre sur le lieu de leur choix. III QUAND? La réalisation de l œuvre commencera après les résultats de l épreuve qualificative communiqués par le COET-MOF. Les œuvres seront corrigées, par le jury, début décembre 2018 dont le lieu sera précisé par COET-MOF, donc elles doivent être envoyées au centre de correction durant la dernière quinzaine du mois de novembre 2018, suivant les consignes décrites dans le référentiel. IV COMMENT, AVEC QUOI? L ouvrage sera évalué selon les critères suivants. Tâches Critères Indicateurs Notes Analyser le dossier. Établir le quantitatif des Les caractéristiques techniques et les éléments liés a la sécurité sont repérés Les contraintes sont listées et matériels et des matériaux a identifiées. mettre en œuvre Préparation la réalisation Planifier la réalisation de l installation. Choisir une solution technique. Vérifier la faisabilité des solutions techniques. Réaliser les schémas fluidiques. Définir une méthode de travail pour l ensemble de l installation. Le croquis ou les modifications sur plan sont exploitables Les quantités de matériels et de matériaux permettent la réalisation. La planification est rationnelle et sans erreur. La solution proposée est conforme au cahier des charges. Les schémas fluidiques sont conformes au cahier des charges. La méthode de travail est adaptée aux contraintes du chantier Réalisation d une installation Conception et implantations des fixations. Façonner les réseaux. Les équipements sont correctement implantés et les fixations répondent aux contraintes de l installation (dilatation, tenue mécanique ). L ensemble façonné est fonctionnel et répond au respect des règles de l art / 26 ème concours MOF

5 Implanter et fixer les équipements ainsi que leurs accessoires.. Mettre en forme les documents écrits. Communication Utiliser les conventions écrite graphiques et de présentation (sommaire, chapitres, numérotation de page ). Les dimensions respectent le cahier des charges et les tolérances imposées. L ensemble des éléments assemblés et raccordés répondent au cahier des charges et des schémas de l installation et doit permettre les essais et contrôles. La qualité graphique des documents. -- Les choix techniques et méthodologiques retenus sont expliqués et justifiés. - Le dossier présentera les étapes de la réalisation V - Convocation Total : /200 Le COET-MOF précisera dans les convocations individuelles les modalités d organisation particulières à chacune des classes Toute question doit être adressée à : contact@meilleursouvriersdefrance.org. Le COET- MOF retransmettra, le cas échéant, au Président de classe. / 26 ème concours MOF

6 ANNEXE Schéma général en perspective du poste d échanges thermiques 3 échangeurs 6/ 26 ème concours MOF

7 7/ 26 ème concours MOF

8 8/ 26 ème concours MOF

9 9/ 26 ème concours MOF

10 10/ 26 ème concours MOF

11 11/ 26 ème concours MOF