Modélisation et simulation d'un réacteur opérant en mode polytropique
No Thumbnail Available
Date
2011
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Université Oum El Bouaghi
Abstract
Le travail bibliographique nous a permis de faire un choix du réacteur sur lequel on doit travailler, les données collectées de la littérature nous permettent de simuler le fonctionnement du réacteur polytropique. La simulation est une méthode d'étudier les systèmes pour lesquels l'expérience est difficile, impossible ou présentant des risques. L'étude préalable permet de prévoir des solutions et anticiper des actions de protection du système étudié. En conclusion générale, le travail de simulation nécessite un bagage scientifique. Après écriture des bilans de matière et de chaleur tout en tenant compte des entrée-sorties du système avec les hypothèses nécessaires, l'analyse des équations obtenu s'impose. Nous avons été confronté à choisir la stratégie adéquate qui nous permettra de résoudre le problème de fonctionnement du réacteur. Nous avons choisi le langage de programmation MATLAB pour plusieurs raisons, le fait que ce langage offre une possibilité de résoudre les équations différentielles (ou systèmes d'équations différentielles) à travers l'utilisation directe de fonctions intégrées sans avoir recourt à les traiter par ses propres moyens, on peut citer ode45, ode23 etc. Une grande étape de traitement mathématique serait raccourcie en utilisant matlab, de plus la fonction plot de matlab donne la possibilité de visualiser les résultats sur des graphiques sans avoir besoin d'utiliser d'autres logiciels de graphisme. Il en résulte un programme plus compact et facile à gérer sous matlab. En fin l'exécution du premier programme fonction cstr_Rac; nous a permis d'obtenir les figures du chapitre IV, nous avons pu obtenir la température du fluide caloporteur qui permet d'avoir un fonctionnement optimal du réacteur puisque le taux de conversion est plus grand. A travers l'exécution du programme fonction cstr_vanheerden_jacobian, nous avons vérifié que le réacteur fonctionne dans des conditions stables pour les données considérées. La méthodologie suivie dans ce mémoire peut être adopté pour la modélisation et simulation d'autres types de réacteurs et d'autres types de réactions chimiques dont on peut citer quelques exemples : réacteur piston, réacteur catalytique avec ou sans recyclage de matière.
Description
Keywords
Réacteur chimique, Stabilité : réacteur, Modélisation : simulation polytropique