Les pyromètres optiques à poste fixe

L'essentiel Dans les applications mettant en œuvre de hautes températures ou celles où une mesure en contact est impossible, les solutions infrarouges sans contact sont la solution. Si la sidérurgie et la verrerie sont des marchés historiques, d'autres secteurs industriels s'y intéressent de plus en plus aujourd'hui. A côté des pyromètres à poste fixe et des scanners, les caméras thermographiques deviennent une alternative intéressante. De par le principe de mesure, les utilisateurs doivent vraiment se poser les bonnes questions afin de sélectionner la solution la mieux adaptée àleurs applications.

Dans les applications industrielles, quelles qu'elles soient d'ailleurs (sidérurgie et métallurgie, agroalimentaire, pétrole et gaz, pharmaceutique, manufacturier…), la grandeur physique la plus souvent surveillée et contrôlée reste la température (voir Mesures n° 835) . On pense évidemment à la multitude de Pt100, de thermocouples et d'autres types de sondes de température installés dans des procédés, montés sur des engins de terrain, etc. Mais la mesure detempérature va bien au-delà de ces applications en « contact » ; il faut également prendre en compte les mesures réalisées à distance, ou sans contact, par l'intermédiaire de pyromètres, de caméras thermographiques. Comme ces appareils existent en versions portables et à poste fixe, avec des applications bien différentes dans un cas et dans l'autre, nous nous intéresserons dans cet article aux systèmes de mesure de la température sans contact à poste fixe uniquement.

D'aucuns pourraient s'interroger sur l'intérêt de mettre en œuvre des mesures de température sans contact. Imaginez simplement un haut-fourneau, à savoir un four à combustion interne servant à la fabrication de la fonte à partir du minerai de fer. Les températures en jeu peuvent allègrement atteindre les +1 500 °C, voire monter jusqu'à +2000°C. Essayez de connaître la température qui règne au cœur du four au moyen de thermocouples qu'il faudrait coller puis raccorder… La même question se pose pour s'assurer de la bonne température au cours des différentes étapes de la fabrication de tôles ou de verre par laminage. Ce ne sont là que deux exemples typiques des pyromètres à poste fixe industriels, où l'on reconnaît les secteurs historiques de la sidérurgie et la verrerie.

Comme on le verra plus loin, ce marché de niche, comparé à celui de la mesuredetempérature globale, affiche une certaine effervescence. En plus de l'introduction de nombreuses nouvelles séries et/ou modèles supplémentaires –on ne compte pas moins d'une dizaine de produits ces deux,trois der-nières années–,le secteur s'est surtout distingué par le rythme effréné des acquisitions et créations de sociétés.Remontons par exemple en août 2002: c'est le mois où le conglomé-rataméricain Danaher a racheté son compatriote Raytek pour un montant de 75 millions de dollars (M$).Cinq ans plus tard,c'est au tour d'Ircon de rejoindre Raytek au sein du groupe américain Fluke (racheté par Danaher en 2003 pour un montant de 625M$).

Un marché français en légère progression

Entre-temps, le fabricant allemand Optris a vu le jour en 2003 et l'américain LumaSense Technologies a lui aussi étoffé considérablement son portefeuille.

Depuis 2005, la société a en effet mis la main sur Impac Infrared, Mikron Infrared en 2007 pour un montant de 65M$, puis sur Opsens en septembre 2010 et enfin, en 2011, sur le californien InfraredVision Technology Corporation (ITC) en mars auprès de L-3 Communications, et sur le louisianais Reliability Point en novembre. Enfin, le groupe américain Ametek a racheté en juin 2006 à 3i le britannique Land Instruments, et le groupe français Asgard a repris en mai 2010 le milanais Eurotron, dont l'offre est venue compléter celle d'AOIP. «A la suite des différentes fusions de sociétés sont apparus de nouveaux acteurs. Mais de nombreux fabricants de pyromètres à poste fixe ne sont toutefois pas présents en France» , souligne Pierre Maguérès, directeur marketing d'AOIP. Pour chercher des raisons qui expliqueraient ce qui aiguise l'appétit de tous ces acteurs, intéressons-nous aux résultats d'une étude publiée fin juin par le cabinet d'analyses texan MarketsandMarkets.

Dans la panoplie des technologies de mesure de température, les industriels ont à leur disposition la méthode de mesure infrarouge sans contact. Les applications visées sont surtout celles mettant en œuvre de hautes températures ou alors celles où il est impossible d'installer des thermocouples ou d'autres capteurs de température.

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Cette étude, intitulée « Thermocouples and High End Optical Pyrometer Market », estime que le marché mondial des pyromètres optiques atteindrait 238,7M$ en 2020, soit un taux de croissance annuel moyen (CAGR) de 13,81% entre 2014 et 2020. Pour le cabinet d'analyses,les marchés des thermocouples et pyromètres optiques haut de gamme représentent un grand potentiel dans de nombreuses applications et dans toutes les zones géographiques (l'Amérique du Nord et l'Europe étant les plus grands marchés et l'Asie-Pacifique la région avec la plus forte croissance). Si celui des thermocouples est stable, le marché des pyromètres a un potentiel bien plus grand, grâce à la demande en automatisation continue des procédés industriels. L'importance accrue des aspects de sécurité et de qualité dans les autres secteurs est également à l'origine de la croissance des pyromètres, et aussi de thermocouples. MarketsandMarkets a par ailleurs relevé que le développement de nouveaux produits est devenu la principale stratégie de croissance pour les grands acteurs d'un marché très attractif pour de nouveaux entrants.

Si l'on se concentre sur le marché français, la plupart des personnes s'accordent sur le point suivant: «Le marché des pyromètres à poste fixe est en légère croissance,même si la conjoncture n'est actuellement pas très bonne en France, constateAlain Nicouleau, directeur des ventes régional chez Ircon et Raytek. Comme la durée de vie de ce type d'appareils est de l'ordre de dix ans voire quinze ou vingt ans, il s'agit principalement d'un marché de renouvellement. La croissance se fait également grâce à quelques niches plus “modernes”.» Pour Luc Lagorce, directeur des ventes grand Sud Europe d'Optris, «c'est un marché en croissance pour une raison simple : il y a douze ans, la société n'existait pas. Et nous ne prenons pas vraiment de parts de marché à nos concurrents du fait de l'augmentation de la taille du marché (applications émergentes, comme la fibre de carbone et autres nouvelles technologies,où le besoin de pyromètres à poste fixe n'existait pas jusque-là)».

Grâce aux mesures de température sans contact, les industriels peuvent mieux maîtriser leurs procédés et in fine le niveau de qualité des produits, sans compter l'obtention d'un gain de productivité et de substantielles économies énergétiques.

Process Sensors

Une autre raison avancée par Luc Lagorce pour cette pénétration du marché tient dans l'introduction par sa société d'une offre de pyromètres à poste fixe plus économiques, ce qui s'inscrit logiquement dans un contexte où les prix deviennent un critère (très) important. «Il s'agit par ailleurs d'un marché, certes relativement stable, mais très parcellaire. Certains fabricants sont plutôt orientés vers des produits économiques pour les“basses”températures,d'autres vers les secteurs du plastique, de l'énergie, etc. Et d'autres encore,comme Land Instruments,sont surtout présents sur la verrerie et la sidérurgie,notamment les constructeurs d'équipements,avec des appareils à très forte valeur ajoutée (des solutions techniques et non de simples produits)», constate Philippe Kerbois, directeur des ventes de la division Land Instruments d'Ametek France. L'une de ses craintes concernant la stagnation du marché est la baisse des prix avec de surcroît des constructeurs qui font tout et n'importe quoi. Le marché mondial est surtout tiré par les utilisateurs finaux chinois présents dans l'acier et le verre, qui investissent beaucoup. Mais c'est l'arbre qui cache la forêt…

Ce sont depuis très longtemps les secteurs de la sidérurgie et de la verrerie qui mettent en œuvre des pyromètres à poste fixe. Mais d'autres marchés s'y intéressent de plus en plus, comme celui de l'agroalimentaire…

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