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Cours ee dans industrie partie ii g3ei 2018 2019

E ?cacité énergétique dans l ? industrieMesures d ? EE - PR AZZABAKH ANISS CI Economie d ? énergie dans les systèmes de génération d ? énergie thermique I Introduction Bases de la combustion On comprend par combustion la réaction rapide d'oxydation qui tient lieu entre le combustible et l'oxygène de l'air et dans laquelle une grande quantité de chaleur est libérée Les combustibles sont composés principalement de carbone d'hydrogène et de soufre ainsi que de petites traces d'autres éléments Ils peuvent être sous forme solide liquide ou gazeux L ? air en plus de l'oxygène contient des quantités importantes d'azote L'azote n'a pas de rôle actif dans la combustion On dit que la combustion est complète lorsque tous les produits résultant de la réaction se trouvent dans le plus haut degré d'oxydation possible Lorsque l'oxygène ou l ? air est fourni en une quantité strictement nécessaire à la combustion complète du combustible celle-ci est appelée une combustion st ?chiométrique CI Economie d ? énergie dans les systèmes de génération d ? énergie thermique Fig Combustion complète et st ?chiométrique CI Economie d ? énergie dans les systèmes de génération d ? énergie thermique On dit que la combustion est incomplète lorsque tous les produits résultants de la réaction ne sont pas dans le plus haut degré d'oxydation Tab Réactions de base d ? oxydation des composants du combustible Elément Réaction d ? oxydation Energie libérée Carbone C C O CO Carbone C C O CO Hydrogène H H O H O Soufre S S O SO MJ kg MJ kg MJ kg MJ kg En pratique elle est traitée pour obtenir des combustions complètes et pour ce on apporte un excès d'air pour favoriser la réaction de combustion ? CI Economie d ? énergie dans les systèmes de génération d ? énergie thermique Bilan de masse Le bilan de masse dans les équipements de production d'énergie thermique permet de conna? tre les débits et la composition des éléments de la réaction qui tient lieu en eux Ça sera l ? étape avant au bilan d ? énergie et calcul des rendements En plus il servira pour le dimensionnement des équipements auxiliaires tels que ventilateurs brûleurs cheminées Il permettra également d'établir un contrôle sur les paramètres a ?ectant la combustion La composition élémentaire du combustible représente les poids de chaque élément constituant une partie du combustible C H O N H O et cendres exprimés en kilogrammes de chacun d ? eux par kilogramme de combustible CI Economie d ? énergie dans les systèmes de génération d ? énergie thermique Fig Exemple de bilan de masse d ? une combustion incomplète avec excès d ? air CI Economie d ? énergie dans les systèmes de génération d ? énergie thermique Bilan d ? énergie En application du premier principe de la thermodynamique on établie les bilans de chaleur comme l ? égalité entre la somme des calories entrantes plus les calories nettes de la réaction et la somme des calories