Transport et equipement des hydrocarbures

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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.
Amélioration de la maintenance préventive des Top drive "Bentec 500-HT" par la méthodologie "Lean Six Sigma"
(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2023) Rial, Mohamed Adam; Tas, Said; Halimi, Djamel (Promoteur)
Le forage est un processus très compliqué et onéreux, qui nécessite des équipements très performants pouvant travailler dans des conditions extrêmes, qui provoquaient la détérioration et l’usure rapide. La maintenance préventive et corrective assure la surveillance de ces équipements pour limiter les arêtes non planifier et donc augmenter la productivité et la fiabilité. Mais à cause du non-respect des instructions de la maintenance ou des mauvaises manipulations et l’environnement saharien qui est très sévère, la défaillance survienne, tandis que le coût d’arête est très élevé. Alors, il faut créer une nouvelle stratégie de maintenance ou l’améliorer, pour éliminer les causes qui affectent la fiabilité et la productivité. Ce mémoire explore l’utilisation d’une nouvelle méthode de maintenance Lean Six Sigma à l’objective de minimiser et réduire les défauts des équipements ou les éliminer c’est possible, pour qu’on puisse améliorer l’efficacité des équipements et réduire les dépenses globales et maximiser la rentabilité.
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.
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.
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.
Analyse de performance de l’outil «ONYX 360 Rolling Cutter» sur la phase 6" dans le champ d’In Salah
(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2016) Meghaouri, Idris; Bouzid, Rachid (Promoteur)
Le forage des formations dures et abrasives est très difficile à cause de l’usure rapide des taillants des outils, ce problème nous oblige à utiliser plusieurs outils pour atteindre la profondeur finale de forage, ce qui n’est pas rentable. Dans notre cas, ce problème a été rencontré au cours du forage de la phase 6" (réservoir) dans le champ d’In Salah, ou les formations Emsien, Siégénien et Silurien présentent une dureté et une abrasivité très élevées. Cette étude a pour objectif d’introduire la nouvelle technologie des taillants des outils (rolling cutters) et estimer leurs performances dans le forage de cette section et leur usure résultante. Une autre partie dans ce travail est consacrée pour la comparaison du comportement de ce nouvel outil avec la conception de base dans deux types de roches (grès et argiles). Dans cette partie l’étude a été concentrée sur les vibrations axiales et latérales, ainsi que sur la vitesse de pénétration (ROP). Dans la deuxième partie de l’étude on va analyser les résultats de l’utilisation de l’outil ONYX 360 rolling cutter dans cas réel (forage de la phase 6’’ dans le champ d’In Salah) pour enfin confirmer les études théoriques et les travaux de simulation sur cette technologie.
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.
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.
Analyse du stress de tuyauterie de puits «HNIA07»
(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2024) Boudaoud, Abderrahmane; Halouane, Yacine (Promoteur)
Ce Mémoire présente une étude approfondie sur l'analyse de stress des systèmes de tuyauterie, mettant en avant son importance dans divers secteurs industriels tels que le pétrole et le gaz, la pétrochimie et la production d'énergie. Divisé en plusieurs sections, ce travail commence par une présentation des entreprises impliquées, notamment Sonatrach et GCB, suivi d'un examen des fondements théoriques de l'analyse de stress, en se concentrant sur la théorie de la résistance des matériaux et la théorie des poutres.
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.
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.
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".
Analyse structurale probabiliste d’un gazoduc corrodé sur la base d’une seule inspection en régime stationnaire et transitoire
(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2016) Meraouna, Chahrazed; Achour, Lila; Younsi, Karim (Promoteur)
Nous présenterons dans ce travail une approche de calcul de probabilité de défaillance pour le gazoduc "GZ2", en tenant compte des différents régimes d’écoulement stationnaire et transitoire, suivant une démarche défaut par défaut dans le cas d’une seule inspection en s’appuyant sur une technique d’inférence bayésienne. Pour se faire, nous adopterons une analyse fiabilité structurale, cette approche implique l'utilisation d'estimations probabilistes sur la base de techniques de la mécanique de rupture pour calculer la probabilité de défaillance. On abordera également l’impact du régime d’écoulement transitoire causé par la fermeture brusque d’une vanne sur le risque de défaillance, ainsi que des exemples d’applications afin d’évaluer la probabilité de défaillance du gazoduc dans les deux régimes d’écoulements.
Application de l’analyse nodale pour l’optimisation des pertes de charge dans le réseau de collecte d’El Gassi
(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2016) Ghorzi, Sara; Ingrachen, Imene; Benmounah, Ammar (Promoteur)
Notre étude consiste à réaliser une analyse suivie d’un diagnostic afin d’examiner l’état actuel pour pouvoir identifier les différents goulots d'étranglement qui existent dans le système, et créer un modèle intégré puits-réseau pour l’optimisation de production, afin de déterminer tous les scénarios possibles.
Application de l'intelligence artificielle au contrôle de la qualité des surfaces métalliques
(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2024) Boulaghleme, Abdenour; Rezaimia, Oussama; Sabri, Khier (Promoteur)
Dans l'industrie de fabrication, la qualité de la surface des pièces à produire est d'une grande importance et il est essentiel de la contrôler au cours des processus de production. Malgré les défis posés par l'inspection visuelle, notamment avec l'augmentation de la vitesse de production, il est difficile d'identifier les défauts dans les produits même après leur fabrication, ce qui entraîne une réduction de la qualité et une augmentation des dépenses. Le travail que nous avons réalisé dans ce mémoire consiste à appliquer des algorithmes d'intelligence artificielle (IA) pour identifier et repérer automatiquement les défauts de surface des tôles et pour optimiser les résultats de la classification. Pour ce faire, ces algorithmes sont entraînés sur une base de données d'images des différents défauts qui peuvent apparaître sur la tôle. Nous contribuons ainsi à fournir un véritable outil de contrôle de qualité des tôles, d'optimisation de la maintenance et du contrôle des procédés.
Application des méthodes d’intelligence artificielle pour la maintenance prédictive de la turbine à gaz "MS5001D"
(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2023) Boucherma, Abdeldjalil; Harhout, Riad (Promoteur)
L'objectif principal de cette étude vise à anticiper les défaillances et les pannes et détecter en temps préalable les éventuelles défaillances de cette turbine à gaz étudié, en offrant ainsi une opportunité d'intervention précoce pour éviter les pannes majeures et les coûts de maintenance élevés. Cependant une étude et une analyse comparative de différentes approches analytiques et de divers algorithmes d'apprentissage automatique sont appliquées, tels que XGB, Extra Trees et Bagging.., dans le but de sélectionner la méthode la plus efficace pour la détection de défaillances et d’anomalies qui peuvent être engendré au fur et à mesure de fonctionnement de cette turbine.
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.
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".
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.
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.