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Application des Zéolithes comme adsorbants du mercure dans les effluents pétroliers
(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2024) Bouchibane, El Hadi; Benhathat, Amel (Promoteur)
La Présence du mercure dans les effluents pétroliers peut engendrer des problèmes néfastes sur l’intégrité des installations, l’environnement et la santé de l’être humain, il est impératif d’éliminer le mercure, ce qui fait l’objet de la présente étude en testant l’efficacité de trois types de zéolithes (3A, 4A et 5A) à adsorber le mercure dans trois effluents pétroliers (gaz, huile et condensat) et en comparant leurs aptitude d’adsorption avec un adsorbant commercial connu dans marché appelé PURASPEC. Les résultats montrent que les deux zéolithes 4A et 5A ont une bonne capacité d’adsorption du mercure dans le gaz naturel. Cependant, dans les effluents liquides ; pétrole et condensat, les zéolithes montrent des limites à l’absorption du mercure.
Calcul de vérification d’un dessaleur électrostatique "FA2609A" de l’unité de traitement nord "CINA" de Hassi Messaoud
(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2016) Mizi Allaoua, Lydia; Benhathat, Amel (Promoteur)
Le stage pratique effectué au sein du service de traitement brut "CINA" m’a permit d’acquérir des connaissances sur le traitement du pétrole brut et ses différentes étapes (séparation, stabilisation, dessalage, etc.), ce qui a approfondit mes acquisitions théoriques durant ma formation universitaire. L’unité de dessalage a pour but d’éliminer l’eau et les sels se trouvant dans le pétrole brut sous des paramètres opératoires bien précis. D’après l’étude du dessaleur électrostatique "FA2609A", on a constaté qu’un dessalage est réalisé en présence de trois paramètres clés : la température de dessalage, le taux d’eau de lavage, la quantité de désémulsifiant. Une réduction de ces paramètres conduit à l’augmentation de la salinité du brut dessalé, et donc à la diminution de l’efficacité de dessalage, ce qui mène à de nombreux problèmes au niveau de l’unité elle-même (encrassement des échangeurs), des pipelines (lors du transport du brut) et des colonnes de distillation. Pour obtenir l’efficacité voulue (95%), on doit confondre les paramètres de marche avec ceux du design en augmentant les taux d’eau de lavage et de désémulsifiant, ainsi que la température de dessalage (80-120°C). Afin d’atteindre cette température nous recommandons l’installation d’un échangeur de chaleur en amont du dessaleur, surtout quand la température ambiante (en hiver) est basse (la température ambiante influe considérablement sur l’efficacité de dessalage).
Diminution du dépôt de Coke dans le four de "Steam reforming F201" de l’unité Méthanol au niveau du complexe "CP1/Z" d’Arzew
(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2022) Messaoudi, Feriel; Mellah, Ikram; Benhathat, Amel (Promoteur)
Ce travail vise à une étude vérificative de performances du four de "Steam Reforming F201" de l’unité méthanol au niveau du complexe "CP1/Z" et la diminution de dépôt de "Coke" dans cet équipement. Pour cela, l’étude porte sur l’établissement d’un calcul de bilan thermique complet du four de vaporeformage, et il sera montré que le rendement thermique actuel du four est inférieur au rendement du design défini par le constructeur "Humphrey & Glasgow". Cette chute du rendement est affectée en partie au dépôt de "Coke" qui est localisé au niveau de la zone de radiation contenant le catalyseur à base de "Nickel". La formation de coke est prépondérante pour des intervalles de températures situées entre "340°C" et "450°C" ce qui s’accorde avec les conditions opératoires à l’entrée de la zone réactionnelle du four. Ainsi pour réduire ce problème-là, l’étude se concentre sur la récupération d’une partie de la chaleur emportée par les fumées chaudes qui sont rejetées vers l’atmosphère à travers la cheminée, et l’utilisée pour l’amélioration de la préchauffe de la charge (vapeur d’eau et gaz naturel), jusqu’à une température de "460°C" afin d’éviter le phénomène de "Cokage" et ainsi prolonger la durée de vie du catalyseur. L’amélioration fera intervenir un économiseur "F207" existant, au niveau de la zone de convection du four, et dont les caractéristiques sont connues. Cette partie du travail portera essentiellement sur le calcul de la surface d’échange nécessaire à cette opération, et la vérification de la compatibilité de l’économiseur existant.
Estimation et minimisation des pertes en eaux au niveau de l’unité de production du Méthanol "CP1Z"
(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2023) Draou, Mohamed El Habib; Bensalah, Aymen; Benhathat, Amel (Promoteur)
Le complexe pétrochimique "CP1Z" est chargé de la fabrication du "Méthanol" raffiné conforme aux normes mondiales. L'eau joue un rôle crucial dans ce processus, mais en raison des pertes constatées au niveau des différents équipements de l'unité, nous avons décidé d'installer un échangeur de chaleur "H608" pour minimiser les pertes de vapeur dans le dégazeur "V70" vers l'atmosphère. De plus, nous prévoyons de mettre en place une série de trois filtres à charbon actif suivis d'un bassin de traitement aux bactéries pour récupérer les pertes d'eau liquide provenant de la colonne "V602" et les réintroduire dans le processus et l’eau de régénération sera traiter et jeter vers la lithosphère. Cette décision a été motivée non seulement par des considérations économiques, mais aussi environnementales.
Étude de mise en place d'un échangeur en amont du dégazeur au niveau du complexe "CP1Z"
(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2021) Benamar, Imen; Benhathat, Amel (Promoteur)
Ce travail élaboré durant mon stage de mise en situation professionnelle au sein du complexe "CP1/Z", était très bénéfique, car il m’a permis d’apprendre énormément sur la production du méthanol et les équipements qui font parties de son processus de synthèse et en particulier les échanges de chaleur. L’étude réalisée sur cet appareil a apporté à mes connaissances des idées très claire sur la technologie des échangeurs de chaleur en général, mais surtout sur celle des échangeurs à faisceau et calandre et ainsi bien comprendre leur fonctionnement et leurs utilités dans le domaine de la production du méthanol. Dans le but de contribuer à la diminution des pertes de vapeur libérée vers atmosphère au niveau du dégazeur "V701", une installation d’un nouvel échangeur au refoulement de la pompe "P751A/B" est une solution envisageable pour la réduction de la quantité d’eau déminée consommée dans l’unité méthanol et favoriser le bon fonctionnement des équipements dans la section de production de vapeur. Le calcul dimensionnel d’un nouvel échangeur a permis d’évaluer la surface et le coefficient de transfert global d’échange thermique, ainsi les pertes de charge. Les résultats de conception obtenus sont vivement recommandés à une installation d’un échangeur pour une meilleur exploitation de l’eau déminée au sein du complexe "CP1Z" et de ce fait minimiser les pertes en vapeur.
Étude technique de récupération des gaz torchés lors du démarrage d’un train au niveau du complexe "GL1/Z"
(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2022) Taki, Youssef Islem; Bouchafa, Berramdane; Benhathat, Amel (Promoteur)
Le présent travail a pour objet l’analyse du gaz naturel et la valorisation des gaz torchés au niveau des complexes de liquéfaction du gaz naturel d’Arzew (GL1Z). Les analyses du gaz naturel et des gaz torchés ont été réalisées par la technique de chromatographie en phase gazeuse. L’analyse des résultats obtenus montre la nécessité de récupérer ces gaz torchés ceci pour deux intérêts majeurs. La mise en valeur des quantités importantes de gaz torché pourrait constituer d’une part un enjeu économique de premier ordre. D’autre part, le rejet à l’air libre, de quantités importantes de gaz tels le Méthane, l’Ethane, le Propane, le N-Butane, l’Isobutane, l’Isopentane, le N-Pentane, les C+6 constitue un facteur de pollution et contribue à la dégradation de la qualité de l’environnement. A cet effet, nous avons proposé la conception d’une unité de récupération en se basant sur la composition des gaz torchés et l’étude de la situation journalière du complexe "GL1Z". Cette dernière est composée d’un compresseur, d’un échangeur de chaleur, d’un mixeur ainsi que des vannes. Une étude de dimensionnement de compresseur de l’unité de récupération a été réalisée selon deux méthodes. Il s’agit d’une méthode classique et d’une autre numérique basée sur la simulation utilisant des logiciels tels que le "HYSYSTEM".
L’Optimisation du débit de reflux du fractionnateur du complexe "GP1/Z"
(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2023) Hiba, Hicham Hocine; Belkhemies, Mohamed Djaber; Benhathat, Amel (Promoteur)
Ce mémoire porte sur l'optimisation du cycle de reflux de la section de séparation du complexe "GP1Z" en Algérie, qui est une usine de traitement de gaz de liquides pétroliers. Elle comprend une description du complexe, de la section de séparation et une simulation du processus à l'aide du logiciel "HYSYS". L'optimisation du débit de reflux est analysée et les économies d'énergie sont calculées. Le mémoire conclue que l'optimisation du débit de reflux peut entraîner des économies d'énergie significatives. Le document décrit également en détail la section de séparation, y compris le fractionneur, le déethaniseur et le dépentaniseur. Les résultats de la simulation montrent le débit de reflux optimal pour différents débits d'alimentation et l'influence du débit de reflux et du débit de charge sur la consommation d'énergie dans l'aérocondenseur et le rebouilleur.
Modélisation et optimisation du procédé de régénération du catalyseur "CR401" dans l’unité de reformage : catalytique "CCR 520" de la raffinerie "RA1G" par plan composite centré
(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2023) Lakhal, Ahmed Chamssedine; Rahem, Mohammed Elamine; Benhathat, Amel (Promoteur)
Le procédé de reformage catalytique continu est très difficile à exploiter car il dépend de plusieurs paramètres opératoires qui ne sont pas faciles à maîtriser. Ces paramètres sont: le débit d'hydrogène, le rapport "H2/HC", la température de chauffe du four et des réacteurs, le taux de chlore à maintenir sur le support du catalyseur, la vitesse spatiale…etc Pour cela nous avons fait un suivi réel attentif sur tous ces paramètres qui ont un effet sur la régénération du catalyseur, Cette étude vise à comprendre le fonctionnement de la régénération, et puis nous avons fait une optimisation des paramètres pour un fonctionnement optimal en utilisant "Design-Expert 13". Ceci est dû au rôle principal du catalyseur dans le procédé.
Optimisation des paramètres de marche de la colonne "DIH" au niveau de l’unité d'isomérisation de Skikda en utilisant la simulation "HYSYS" afin d'ajuster la teneur des "MPs" et "DMBs" dans l'isomètrat légér
(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2021) Gasti, Ilhem; Benhathat, Amel (Promoteur)
La mauvaise séparation des composés au niveau de la colonne de déisohexaniseur de l’unité "701" d’isomérisation à la raffinerie de Skikda est causée par l’arrêt d’un des deux réacteurs d’isomérisation, ce qui diminue les "MPs" dans le produit de tête de la colonne et augmente la présence des "DMBs" dans le mélange de tête, et par conséquent diminue le "RON" du produit final. L’objectif de cette simulation est d’identifié les paramètres de fonctionnement qui nous permettre d’améliorer le "RON" de l’isomérat léger par une simulation des cas réelles et les comparer avec ceux du design qui montre que la dimension de pression de tête fait diminuer les "MPs" dans la tête et augmente les "DMBs" dans la tête de la colonne "DIH".
Simulation et optimisation d’une unité de déshydratation du gaz associé par le «TEG»
(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2024) El Kriat, Amir; Nasri, Yassine; Benhathat, Amel (Promoteur)
L'Exploration et la production de gaz naturel s'accompagnent généralement d'une quantité importante de vapeur d'eau. Afin de préserver l'intégrité du système de gaz contre la formation d'hydrates et de satisfaire aux spécifications de gaz commercialisable, il est nécessaire d'éliminer la vapeur d'eau du flux de gaz naturel ; un procédé connu sous le nom de déshydratation. La déshydratation par le glycol est la méthode la plus courante et la plus rentable pour éliminer l'eau des flux de gaz naturel. Elle repose sur l'utilisation du tri éthylène glycol (TEG) en tant qu'agent déshydratant, et sa modélisation a été réalisée à l'aide du logiciel Aspen HYSYS. L'objectif principal de cette étude consiste à effectuer une analyse de sensibilité sur les résultats obtenus à partir de la simulation, ainsi qu'à étudier la possibilité d'optimiser le processus afin de prédire les paramètres optimaux dans le système de déshydratation du gaz naturel.
Vérification des performances du réacteur de synthèse d'ammoniac par simulation
(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2023) Madene, Mohamed; Rerriballah, Zakarya; Benhathat, Amel (Promoteur)
Dans ce travail, nous avons simulé le réacteur catalytique de l’unité de synthèse en utilisant les données disponibles, afin de vérifier la précision de la simulation. Cela nous permettra d'étudier les paramètres opératoires des réacteurs qui n’ont pas été fournis en détail par le constructeur, et qui augmentent le taux de conversion. Ainsi, nous pourrons prévoir le comportement du procédé en cas de variation de ces paramètres, en utilisant le simulateur "Aspen HYSYS".