Optimisation de la consommation du fuel

Optimisation de la consommation du fuel

Principe de fonctionnement du four sécheur

Le four sécheur est un système à plusieurs entrées et plusieurs sorties, il est alimenté par : -le combustible : fuel -l’air de combustion et de séchage -le phosphate humide.  L’alimentation par produit : Le phosphate humide est repris du parc de stockage de l’humide par des roues pelles, il est transporté par une série de convoyeurs vers les fours sécheurs, des extracteurs à débit réglable introduisent le phosphate issu des trémies dans les fours, ce phosphate entre en contact avec la masse gazeuse chaude venant du foyer.

 L’alimentation par fuel :
Le fuel est stocké dans des grands tanks, chacun est de capacité 2400 m3, la vapeur chaude venant de la chaudière sous une pression de 7 bar, une température entre 185 – 200 °C permet de : -Réchauffer le fuel dans les conduites : ceci facilite l’écoulement du fuel dans la canalisation car il est visqueux à l’état naturel. -Réchauffer le fuel à l’entrée du foyer : ceci pour que le fuel atteint son degré d’inflammation (120 °C). -pulvériser le fuel au niveau du foyer du four pour que la combustion soit rapide et efficace.

 L’alimentation par l’air :
L’air constitue un élément essentiel dans le processus de séchage, il est indispensable pour avoir une combustion et pour la création de la masse gazeuse chaude, le four est alimenté en air à travers deux sources : – l’air primaire : il est assuré par un ventilateur de vitesse constante, les volets de la turbine qui commande la quantité d’air entrante dans le foyer sont commandés manuellement, l’excès d’air conduit à refroidir le foyer qui n’est pas souhaitable et le manque d’air conduit à une combustion incomplète, par conséquence une perte en combustible et pollution de l’environnement. – L’air secondaire : sur la façade du foyer on dispose de carneaux distribués sur une couronne de diamètre légèrement inférieur à celui de la façade.

La variation de la consommation spécifique du fuel

La consommation spécifique Cs est la masse de fuel nécessaire pour sécher une tonne de phosphate. Elle s’exprime par : ?? = mf/mph [Kg/T]

Test de normalité et l’indépendance
Lors du procédé de séchage de phosphate, nous avons essayé de diagnostiquer la stabilité de la consommation spécifique du fuel journalière des deux mois Avril et Mai 2017, en prélevant 60 valeurs

– Avant d’établir une carte au mesures de Schwartz il faut que :  Les données soient distribuées selon une loi normale de moyenne ? et de variance ?2 constante dans le temps.  Les observations soient indépendantes – Il existe des outils statistiques qui permettent de tester la normalité, la constance de la variance, et l’indépendance qui sont : 1- PP-plot pour la Normalité. 2- L’autocorrélogramme pour Indépendance des données. 3- Box plot pour la Constance de la variance.

Les cartes de contrôle
C’est une carte qui permet de visualiser en parallèle l’évolution et la tendance centrale et la dispersion du procédé sur deux cartes :
 La carte X̅ : cette carte mesure la variabilité entre les échantillons.  La carte R : cette carte mesure la variabilité dans l’échantillon.
– La Carte X̅ -R
C’est une carte qui permet de visualiser en parallèle l’évolution et la tendance centrale et la dispersion du procédé sur deux cartes : La carte X̅ : cette carte mesure la variabilité entre les échantillons La carte R : cette carte mesure la variabilité dans l’échantillon.

Table des matières

Introduction
Chapitre 1: Présentation générale du groupe O.C.P
I- Historique
II-L’OCP et le phosphate dans le monde
III-Description de l’unité Béni-Idir
Chapitre 2: Description des fours sécheurs
I-Rappel sur l’opération de séchage des phosphates
I-1-Définition du séchage
I-2-Transferts de chaleur
I-2-1-Séchage par convection
I-2-2- Séchage par conduction
I-2-3-Séchage par rayonnement
II- Le four rotatif de l’unité Beni-Idir
II-1- Les différents constituants du four sécheur
II-2- Principe de fonctionnement du four sécheur
II-3- Le système de sécurité des fours sécheurs
Chapitre3:Optimisation de la consommation du fuel
I-Méthodes et matériels
I-1-Définition et identification du problème
I-1-1-Problématique
I-1-2 La variation de la consommation spécifique du fuel
I-1-2-1- Test de normalité et l’indépendance
I-1-2-2- Les cartes de contrôle
I-1-2-3-Identification du problème
I-2-Analyse et identification des causes
I-2-1- Brainstorming
I-2-3- Diagramme Pareto
I-2-4- Air parasitaire
I-2-5- Etude de combustion
I-2-5-1-Qualité d’une bonne flamme
I-2-5-2-Les conditions d’une bonne combustion
I-2-6-Bilan thermique
I-2-7-L’air de pulvérisation
II-Résultats et discussions
II-1- les données des calculs
II-2- Calcul d’étude de combustion
II-3- L’air parasitaire
II-4- Calcul bilan thermique
II-5- Dimensionnement d’une gaine rectangulaire
II-5-1 Calcul de flux total
II-5-2- Calcul de la longueur de la gaine
Conclusion Références bibliographiques

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