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Simulation des procedes chapitre i

Chapitre I Généralités La conception et la simulation par ordinateur testent et ajustent en temps réel les produits dans un environnement virtuel proche des contraintes réelles de production La simulation de procédés permet aux industriels d ? une part d ? améliorer l ? e ?cacité et la rentabilité d ? un procédé existant et d ? autre part de concevoir et de simuler une nouvelle unité de production I Dé ?nition de lasimulation La simulation est dé ?nie comme étant la représentation d'un phénomène physique à l ? aide de modèles mathématiques simples permettant de décrire son comportement Autrement dit la simulation permet de représenter par des modèles mathématiques les di ?érents phénomènes de transfert de masse d ? énergie et de quantité de mouvement qui se produisent dans les di ?érentes opérations unitaires I Modélisationmathématique Un modèle mathématique est composé d ? une série d ? équations développées dans l ? objectif de décrire le comportement d ? un système donné opération unitaire séparation de phases fractionnement de composants compression détente échange de chaleur ou autre Ce sont des équations de conservation de masse d ? énergie et de quantité de mouvement Ces équations peuvent être algébriques ou di ?érentielles Utilisation du simulateur Le simulateur peut être utilisé lors de la conception d ? un procèdé industriel a ?n de Etablir des bilans de matière et d ? énergie d ? un procèdé industriel Dimensionner les équipements de ce procèdé Ou bien dans le suivi des procédés qui sont déjà ? installés a ?n de ? Réajuster les paramètres de fonctionnement dans le cas de changement de compositions de l ? alimentation ou des conditions de fonctionnement de certains équipements ? Déterminer les performances des équipements b Types demodèles C Équations di ?érentielles représentant les bilans de matière d ? énergie et de quantité de mouvement Empiriques coe ?cients de transfert de chaleur et de matière facteurs de friction la plupart des modèles thermodynamiques etc c Résolution statique et dynamique des modèles simulation Variété d ? algorithmes numériques pour la résolution des systèmes d ? équations di ?érentielles Algorithme d ? optimisation Etc Les variables d ? états I Simulateurscommerciaux Le simulateur peut être utilisé lors de la conception d ? un procédé industriel a ?n de ? Établir des bilans de matière et d ? énergie d ? un procédéindustriel ? Dimensionner les équipements de ceprocédé Ou bien dans le suivi des procédés qui sont déjà installés a ?n de ? Réajuster les paramètres de fonctionnement dans le cas de changement de compositions de l ? alimentation ou des conditions de fonctionnement de certainséquipements ? Déterminer les performances deséquipements CIl existe plusieurs logiciels de simulation des procédés chimiques sur le marché On présente ci-après une liste non exhaustive des logiciels les plus utilisés au niveau mondial Aspen AspenTech HYSYS AspenTech avantHyprotech PRO II SimSci ChemCAD Prosim Ideas Sim Indiss I Eléments constitutifs d ? un simulateur deprocédés C Base de données Parmi les base de données de