Mécanique des unités pétrochimiques
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Item Amélioration de l’isolation thermique dans un bac de stockage de "GPL"(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2023) Mecerli, Bilal; Guezzoun, Yacine; Khelifi Touhami, Mohamed Salah (Promoteur)Le but de ce travail est d’étudier le phénomène de "Boil-Off" qui se produits dans les bacs de stockage de propane du complexe "GP1Z" qui appartiennent à la société nationale Sonatrach. Au niveau de ce complexe, des différents types de bacs sont installés afin de stocker le "GPL" traité et liquéfié. Cette différenciation de structures de ces aires de stockage est en effet en types des isolants utilisés dans leurs constructions. A cet effet nous avons mené une étude sur l’effet des isolants sur les pertes et le taux d’évaporation pour le bac "T0001". Le propane qui est stocké à une température cryogénique (-42 °C), a un rôle important sur le marché mondial du "GPL". Lors de processus de stockage de propane, une partie s’évapore en phase gazeuse à cause des infiltrations thermiques. Ce phénomène d’évaporation entraine un changement dans la composition du liquide stocké et il a un effet négatif sur la stabilité et la sécurité de processus de stockage. Le taux d’évaporation doit être déterminé avec précision, pour cela on a utilisé des relations et des équations bien étudiées, ainsi on a utilisé un logiciel de simulation "ANSYS 20.2" pour vérifier nos résultats. Les résultats obtenus montrent que le taux d’évaporation est affecté principalement par le milieu ambiant et le niveau de remplissage du bac.Item Amélioration des performances énergétique et environnementale du site de traitement de gaz naturel "CPF" de la région de Gassi-Touil "GTL"(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2023) Boublia, Meryem; Mohammedi, Kamel (Promoteur)Dans ce projet, amélioration des performances énergétiques et environnementales du site de traitement de gaz naturel de la région de Gassi-Touil en se concentrant spécifiquement sur l'unité de Boosting de la station de compression de gaz naturel, Le but principal et Les objectifs visés sont d'identifier les opportunités d'amélioration, de simuler différentes configurations et stratégies d'exploitation, d’établir un bilan énergétique et de proposer des recommandations pour optimiser les performances. Le projet analyse en détail les performances de l'unité Boosting à l'aide de l'outil de simulation "HYHSYS", en mettant l'accent sur les pertes des charges, la destruction de l’éxergie. En outre, Les résultats obtenus à partir des simulations sous "HYHSYS" sont analysés et présentés, mettant en évidence les améliorations possibles en termes de performances énergétiques et environnementales. Enfin, l'objectif de ce travail est de réduire la consommation d'énergie et les émissions de "GES" tout en maintenant une efficacité élevée du site de traitement.Item Analyse de l’encrassement des échangeurs de chaleur de l'unité de reforming catalytique « U100 » de la raffinerie « RA1K » de Skikda(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2024) Benzaid, Salah Eddine; Betta, Amazigh; Harkat, Yamina (Promoteur)Dans les sociétés pétrolières, l'échangeur de chaleur joue un rôle crucial dans la gestion de l'énergie, la politique de maintenance pour ces équipements est primordial surtout pour remédier le phénomène de l’encrassement qui a des effets néfastes sur le fonctionnement des échangeurs, la production et l’environnement. L'objectif de cette étude est d'analyser le phénomène d'encrassement, ses différentes formes et leur influence sur les performances des échangeurs de chaleur à tubes et calandres, à travers le calcul des performances des échangeurs, de la résistance d'encrassement dans trois cas différents de fonctionnement. Enfin, nous proposons des solutions pour prolonger la durée de fonctionnement des échangeurs et diminuer les effets négatifs de l'encrassement.Item Analyse de la fiabilité de la zone utilité du complexe « GNL2-Z »(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2024) Rebouli, Chams Eddine; Mennaa, Mohamed Fidaa El Islam; Harkat, Yamina (Promoteur)Le mémoire "Analyse de la fiabilité de la zone utilité du complexe GNL2-Z" examine la fiabilité des équipements critiques de la zone utilité du complexe GNL2-Z. En tant que zone essentielle pour démarrer le complexe de liquéfaction et le transport du gaz naturel, la zone utilité est cruciale pour le fonctionnement des unités de liquéfaction. Elle est soumise à des contraintes qui affectent sa fiabilité. Ce mémoire analyse la fiabilité de cette zone en identifiant les équipements critiques par l'utilisation de la loi de Pareto et en appliquant la loi de Weibull afin de déterminer les indices de fiabilité, ce qui aide à choisir la stratégie de maintenance appropriée.Item Analyse du phénomène de corrosion dans la turbine à vapeur "MHI 9CL12" et de la fissuration par "CSC" (corrosion sous contraintes) des disques du rotor(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2022) Boufridi, Tayeb; Sebti, Anouar; Bettayeb, Mourad (Promoteur)En réalisant ses différents œuvres, l’ingénieur s’est aperçu que nombreuses fissures se développent d’une façon plus au moins rapide conduisant parfois à la ruine des structures. Comme celles des fissures sous corrosion, qui sont néfastes et posent un grand problème aux industriels dans plusieurs domaines. Ce type de fissure touche les turbines à vapeurs utilisées dans le domaine pétrolier comme les raffineries, où ils ont fait l’objet de réparations dans plusieurs opérations de maintenance. Plusieurs recherches ont alors étudié ce phénomène alarmant et ont développé ainsi la théorie de la mécanique de la rupture permettant d’analyser l’évolution des fissures jusqu'à la ruine éventuelle des structures. Dans la présente étude, nous avons utilisé "SolidWorks" et "RDM7" pour modéliser et analyser la résistance du rotor de la turbine à vapeur "MHI 9CL12" et "ANSYS" pour modéliser et analyser la fissuration avec et sans corrosion du disque du "9ème" étage de la turbine à vapeur fissurée. Les résultats obtenus s’avèrent satisfaisants pour comprendre l’influence de la corrosion sur la fissuration le comportement de la structure étudiée et les paramètres de fissuration.Item Analyse du phénomène de Fissuration des roues du rotor de la turbine à vapeur «MHI 9CL12»(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2021) Yahiouche, Ouail; Boulaasel, Oussama; Bettayeb, Mourad (Promoteur)Les Turbines à vapeur, ainsi que tous les types de turbines, sont considérées comme des équipements de base des centrales énergétiques, et leur panne ou leur dysfonctionnement entraine une rupture de la production de l’énergie. Le but de cette étude est la vérification de la résistance de l’arbre de la turbine à vapeur MHI JT 9CL12, soumis aux différentes sollicitations. D’abord par un calcul analytique, puis par un calcul numérique par la méthode des éléments finis en utilisant le logiciel RDM 7. Les résultats trouvés des deux méthodes ont été comparées. Un deuxième but de cette étude est l’analyse de la fissure qui s’est produite au niveau du neuvième disque du rotor, par simulation par éléments finis de la fissure supposée comme semi-elliptique en utilisant le logiciel ANSYS.Item Analyse énergétique comparative entre un cycle organique de Rankine et un cycle supercritique de « CO2 »(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2024) Rizoug, Fares; Taboukouyout, Mohamed Islem; Laouar Meftah, Siham (Promoteur)Il est essentiel de revoir nos modes de production d'énergie en raison de la situation énergétique et économique actuelle. Il est urgent de trouver des alternatives à l'utilisation des énergies fossiles. Actuellement, on se concentre sur le développement de systèmes qui utilisent des énergies propres tout en préservant l'environnement. En outre, il est essentiel d'étudier et d'optimiser chaque système afin de maximiser l'utilisation des sources disponibles. Il est suggéré d'examiner un cycle organique de Rankine (ORC) ainsi qu'un cycle de Rankine supercritique afin de les intégrer dans l'une des unités du complexe d'Arzew (GNL3z) et de répondre à ses besoins en électricité en utilisant l'énergie (perdue) des gaz d'échappement des turbines à gaz déjà présentes sur place. La simulation de deux systèmes théoriques distincts du cycle organique de Rankine, et un cycle de Rankine supercritique à l'aide du logiciel EES est une réponse idéale à cette problématique. L'utilisation de ce modèle permet d'évaluer les performances énergétiques des systèmes (ORC) et (sCO2) dans diverses conditions de travail, avec la comparaison des performances entre ces deux systèmes. La pression d'entrée de la turbine, la température d'évaporation du fluide caloporteur et le débit massique ont un impact important sur les performances du cycle organique de Rankine, comme le démontrent les résultats.Item Analyse et amélioration des performances "3E" du groupement "TFT" (Sonatrach/TotalEnergies) : modélisation et simulation sous "HYSYS"(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2023) Mazouz, Nabila; Mohammedi, Kamel (Promoteur)Ce mémoire se concentre sur l'analyse approfondie et l'amélioration des performances énergétiques, exergétiques et environnementales d'un système donné, en mettant l'accent sur la réduction de la consommation d'énergie, des émissions de gaz à effet de serre (GES) et sur la minimisation de l'empreinte carbone. À l'aide de la modélisation et de la simulation sous "HYSYS", des stratégies telles que l'optimisation des processus, l'utilisation de technologies plus efficaces, l'intégration de sources d'énergie renouvelable et la récupération de chaleur sont étudiées pour améliorer l'efficacité énergétique et environnementale. L'analyse du bilan carbone est effectuée pour évaluer l'impact total des émissions de "GES", et des recommandations sont formulées afin de réduire cette empreinte carbone. Ce travail fournit une analyse détaillée des performances énergétiques et environnementales d'un système industriel, offrant des informations précieuses aux décideurs et professionnels impliqués dans l'amélioration des performances énergétiques et environnementales.Item Analyse exergétique et exergo-économique d’une turbine à gaz(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2023) Ferhat, Sarah; Rais, Achraf; Laouar Meftah, Siham (Promoteur)Ce travail présente une analyse de trois types energie, exergie, exergo-économique de la turbine à gaz "GE MS5002C", fonctionnant selon le cycle simple de "Joule Brayton". L’étude a été réalisée à partir des données d’exploitation réelles du site. En se basant sur le premier et le deuxième principe de la thermodynamique, nous avons effectué une analyse énergétique et exergétique pour déterminer l’efficacité énergétique, la destruction de l’exergie, et une analyse exrgo-économique pour estimer le coût de la destruction, le facteur exergo-économique, le coût d’investissement des principaux composants de la turbine à gaz. De plus, Les résultats indiquent que la plus grande perte exergétique se produit dans la chambre de combustion envirent "16.21MW" avec un rendement exergétique de "87.53%". L’augmentation de la température ambiante a un effet négatif sur les performances, alors que l’augmentation de la température de combustion influence positivement sur le rendement énergétique, exergétique et la puissance nette, mais elle provoque une augmentation de la quantité de carburant consommée. La turbine de détente a le plus grand rendement exégétique de 98.52% .Le compresseur d’air a les coûts d’investissement, le plus élevé (276.52$/h). En outre, les effets de la température ambiante, de la température de combustion, et du taux de compression sur les performances de ces systèmes ont été pris en compte. Pour réaliser cette étude, nous avons élaboré un code de calcul écrit en langage MATLAB que nous avons couplé à la base de données thermodynamique "NIST-REFPROP".Item Calcul analytique d’un compresseur centrifuge «2109J» et vérification par «HYSYS»(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2024) Madene, Rabah; Khelifi Touhami, Mohamed Salah (Promoteur)Dans ce mémoire nous allons viser à étudier la performance thermodynamique d’un compresseur centrifuge, utilisé dans le procédé de récupération « Boil Off Gas » dans le complexe de « GL2Z » d’Arzew, par une analyse comparative entre la méthode analytique et la méthode numérique fournit par des logiciels de simulations connues par leurs efficacités dans ce domaine. Après l’introduction, ce travail se compose de quatre chapitres et une conclusion générale.Item Calcul analytique et simulation de l’échangeur thermique "G11-GA-32-02" à l’aide des logiciels "CHEMCAD" et "SolidWorks"(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2016) Smili, Sifeddine; Zaoui, Ahmed Djaber; Khelifi Touhami, Mohamed Salah (Promoteur)Notre objectif dans ce mémoire est de vérifier le transfert thermique qui se passe dans cet échangeur, le degré d’encrassement et la résistance de ses éléments aux différentes contraintes appliquées lors du fonctionnement en confirmant dans tout ça nos résultats par des simulations à l’aide des deux logiciels "CHEMCAD" et "SOLIDWORKS".Item Calcul de résistance d’un réservoir de stockage de "GNL" du complexe "GL1Z" à Arzew(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2023) Fekhart, Mounira; Bettayeb, Mourad (Promoteur)Les bacs de stockage de "GNL" jouent un rôle crucial dans l’industrie du gaz naturel en assurant le stockage sûr et efficace de ce combustible précieux. C’est le cas des bacs de stockage de gaz naturel liquéfie (GNL) du complexe de liquéfaction GL1Z d’Arzew appartenant à la Sonatrach. Ce projet vise à étudier en détail les principes fondamentaux de la résistance de ces derniers et à développer une méthodologie de calcul fiable pour évaluer la résistance structurelle de ces bacs. La méthodologie sera basée sur une analyse approfondie des forces et des contraintes auxquelles les bacs de stockage sont soumis, en prenant en compte des facteurs tels que la pression interne, la charge du matériau stocké, les conditions opérationnelles. Le processus de calcul de la résistance des bacs de stockage nécessite une combinaison de modélisation mathématique, de simulations numériques et de techniques d’ingénierie structurelle. Des logiciels spécialisés seront utilisés pour effectuer des analyses de contraintes et de déformations, en tenant compte des propriétés des matériaux utilisés dans la construction des bacs de stockage. Ce travail fournira une contribution significative à la compréhension et à l’application des principes de calcul de la résistance des bacs de stockage. Il aidera à renforcer la sécurité des installations de stockage et à optimiser leur fonctionnement, tout en réduisant les risques environnementaux et les pertes économiques potentielles associées à des défaillances structurales.Item Calcul de vérification de la pompe centrifuge monocellulaire modèle "KSB RPH-1-S6 100-230"(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2016) Meriche, Mohammed; Medouce, Mohamed Lamine; Sahnoune, Khaled (Promoteur)Le stage que nous avons effectué à l’entreprise Naftal Constantine nous a été de grande utilité sur le plan de la mise en application de nos connaissances théoriques acquises tout le long de notre formation de Master à l’université de Boumerdès. En effet cette étude nous a permis d’approfondir nos connaissances théoriques on les appliquant dans l’industrie, aussi de mieux comprendre le mode de fonctionnement des pompes centrifuges. Vu l’importance des pompes centrifuges dans l’industrie pétrolière, ces dernières nécessitent une bonne maintenance, Dans le but de les maintenir en bonne état de fonctionnement et d’augmenter le coefficient d’utilisation technique des équipements par l’augmentation de la qualité de réparation, la diminution des temps d’arrêts forces des pompes. Dans le but d’améliorer la maintenance de la pompe centrifuge "KSB RPH-1-S6 100-230", on prévoit une maintenance préventive conditionnelle, en utilisant la technique de l’analyse vibratoire. Le calcul hydraulique a confirmé les dimensions réelles du rotor et sont adéquation avec les dimensions calculées.Item Calcul de vérification et de stabilité d’une colonne de Distillation(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2022) Bezzouaoui, Kheireddine; Ferroudji, Hicham (Promoteur)L'objectif de cette étude est de concevoir une colonne de distillation de régénération d’amine dont le but est d'étudier sa résistance aux charges de pression et de température maximale selon les critères définis par "ASME". Pour ce faire, un calcul analytique a été établi suivi par une modélisation par la méthode des éléments finis à travers le logiciel "ANSYS" dont la conception de la géométrie a été établie avec Solidworks. En outre, une étude de résistance du fond inférieur à l’essai hydrostatique a été réalisée. Enfin, une analyse des différents types de fonds a été effectuée pour savoir quel type de fond est le plus convenable pour cette colonne.Item Calcul de vérification et de stabilité d’une colonne de Distillation(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2023) Kharchi, Amine Fakhreddine; Boussad, Aymen; Ferroudji, Hicham (Promoteur)L'objectif de cette étude est d'analyser la résistance au stress d'une colonne de Distillation face aux variations de pression et de température, en tenant compte de différents types de fonds. De plus, la résistance de la colonne au test hydrostatique, conformément au code "ASME", est examinée. Dans un premier temps, un calcul analytique a été réalisé, suivi d'une modélisation numérique à l'aide de la méthode des éléments finis dans le logiciel "ANSYS". La conception géométrique de la colonne a été établie à l'aide de SolidWorks. Par la suite, les résultats numériques ont été utilisés pour générer un modèle d'intelligence artificielle (Réseau de Neurones Artificiels RNA). Ce modèle de "RNA" permet de prédire le stress maximal dans la colonne pour diverses conditions, éliminant ainsi la nécessité de réaliser des simulations pour chaque condition individuellement.Item Calcul de vérification et de stabilité d’une Colonne de Distillation(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2024) Lassemeur, Khedidja; Debbi, Menel; Ferroudji, Hicham (Promoteur)L'objectif de cette étude est de concevoir une colonne de distillation de fractionnement afin d'évaluer sa résistance aux charges de pression et à la température maximale, conformément aux critères définis par l'ASME. Tout d'abord, un calcul analytique a été réalisé, suivi d'une modélisation numérique par la méthode des éléments finis à l'aide du logiciel « ANSYS ». La conception géométrique de la colonne a été effectuée avec Solidworks.Item Calcul de vérification et de stabilité de la colonne de distillation atmosphérique "C-101"(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2016) Khellal, Walid; Khelifi Touhami, Mohamed Salah (Promoteur)Notre projet de fin d’étude consiste à faire un calcul de vérification de la résistance de la colonne de distillation atmosphérique "C-101" pendant leur fonctionnement normale et pendant l’essai hydraulique. Cela nous mène à comparer entre les résultats du cas actuel de la marche et le cas donné suivant les normes. Pour cela le présent mémoire se compose de quelques chapitres qui touchent: une généralité sur la raffinerie d’Alger et description de leur processus, la description de la colonne de distillation atmosphérique "C-101" et ces conditions de fonctionnement, le calcul de vérification de la résistance de la colonne "C-101", la maintenance de la colonne "C-101", la sécurité générale dans la raffinerie d’Alger.Item Calcul de vérification et optimisation des paramètres de fonctionnement de la colonne de Stabilisation "PX0-CB-21-01"(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2016) Boutouil, Islam; Belkacem, Errahmani Nouh; Zemmouri, Noureddine (Promoteur)Dans ce travail, nous avons mis le point sur l’étude de la colonne de Stabilisation "PX0-CB-21-01", qui est un équipement très important dans la chaine pétrochimique de l’UTBS. Le but de notre travail est la vérification de la construction de cette colonne (calcul de vérification mécanique), et l’optimisation des paramètres de fonctionnement de l’appareil avec lesquels la rectification permet d’atteindre une meilleur récupération des hydrocarbures intéressants "𝑖𝐶5−𝑛𝐶12", et éliminer les composants légers à haute tension de vapeur (𝐶1,𝐶2,𝐶3 𝑒𝑡 𝐶4).Item Calcul de vérification thermique et mécanique du four tubulaire "F-103"(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2016) Boukebab, Walid; Kelatma, Taki Eddin; Zemmouri, Noureddine (Promoteur)Dans ce mémoire nous avons vu : le procès du centre "CPF-BBK" qui a pour objet de traité le brut et lui mettre aux conditions d’exploitation et de stockage (TVR, densité, viscosité…), les différents types et composants d’un four, son principe et ses conditions de fonctionnement, et les domaines où il est utilisé, afin de bien comprendre le sujet de notre travail sur le four "F-103". Le calcul de thermique a permis de comparer le rendement du four avec la fiche technique du constructeur. Le nombre de brûleurs qu’alimente le four durant notre période de stage avec un débit réduit du pétrole brut donc un débit réduit de combustible au brûleurs. Pour le calcul mécanique on a vérifié la résistance du fiscaux tubulaire à la pression interne d’exploitation ainsi à la pression hydrostatique (essai hydraulique), et encore la résistance des supports des tubes au poids des tube à l’exploitation. Dans le calcul hydrodynamique (poussé du vent) on a vérifié la résistance de cheminée du four "F-103" à la poussée du vent.Item Calcul mécanique, thermodynamique et dimensionnement du compresseur centrifuge "RB 35-3+4"(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2016) Chantar, Yasmina; Ghiat, Safa; Bettayeb, Mourad (Promoteur)Notre sujet est très important pour les unités pétrolières en générale et particulièrement pour le centre de séparation et compression (CSC) dans la région de Rhourde Nouss. Le thème du sujet est "Calcul mécanique, thermodynamique et dimensionnement du compresseur centrifuge RB35-3+5". Nous pouvons vérifier le fonctionnement du compresseur contre les phénomènes indésirables à partir de calcul de vérification, dans notre cas: les résultats des calculs thermodynamiques (puissance, travail) nous permettent de dire que le compresseur centrifuge étudié est en bon fonctionnement, le calcul de la résistance montre que l’arbre du compresseur résiste aux sollicitations auxquelles il est soumis, ce qui justifie le régime de fonctionnement et vérifie le bon choix du compresseur.