Mémoire de Master Filière : Électronique Spécialité : Instrumentation présenté

Mémoire de Master Filière : Électronique Spécialité : Instrumentation présenté par : Azeb Abd Ellaziz & Azeb Redouane Analyse métrologique de la composition du gaz combustible et de son impact dans la centrale 1227 MW, SKH Proposé par : Ingénieur Boumad Abderrahmane Fethi Encadré par : Dr Nadjemi Omar Année Universitaire 2017-2018 ا  دراط ا زا ر ا ـور République Algérienne démocratique et populaire ا ــــ  ا م وزارة و ا ــــ ا ــث Ministère de l’enseignement supérieur et de la recherche scientifique ا دة دب د ــ Université SAAD DAHLAB de BLIDA  ا  و و Faculté de Technologie ا! رو ـك م Département d’Électronique Remerciements Le travail du présent mémoire est le résultat d’un stage de projet de fin d’études qui s’est déroulé du 05 Mars au 04 Avril 2018 au niveau de la centrale Thermique 1227 MW Shariket Kahraba Hadjret En Nouss(SKH),au sein du groupe SNC Lavalin, qui assure l’exploitation et la gestion des installations de cette centrale. Nous adressons nos louanges tout d’abord à ALLAH le tout puissant pour nous avoir permis de rendre nos parents fiers de nous, en nous aidant à réaliser nos objectifs. Au terme de ce travail nous tenons à témoigner notre profonde reconnaissance et nos vifs remerciements à notre encadreur Dr. Nadjemi Omar pour nous avoir suivis durant la finalisation de notre projet de fin d’études et conseillés tout au long de la rédaction de notre mémoire. Nous tenons à exprimer nos vifs remerciements à Mr.BoumadeAbd Er Rahman Fethi, le promoteur de notre projet et notre tuteur industriel pour nous avoir accueillis au sein de son groupe (SNC Lavalin) et facilité le déroulement de notre stage. Nos sincères remerciements sont aussi adressés à toute l’équipe d’instrumention de SNC Lavalin qui nous a orientés, merci à Mr M.Hendi, Mr Kouider, Mr Seboua, Mr Khaled et Mr M. Youcef. Nous remercions chaleureusement les membres du jury pour l’honneur qu’ils nous ont fait en acceptant d’évaluer notre mémoire. Dédicaces Je dédie ce modeste travail affectueusement à mes chères parents pour leur amour, sacrifice et leur soutien inqualifiable, que dieu les garde. A mes sœurs et mes frères qui m’ont énormément soutenu moralement pour leur sagesse, tendresse, et compréhension. A mes chères tantes, mes oncles, mes cousins et cousines maternels et paternels. A mes amis et les camarades de la promotion 2018, ainsi que tous les étudiants et enseignants de l’université Saad Dahleb à Blida A tout ceux que j’aime et ceux qui m’aiment. ص# : ادف ام ن ھذه ادرا دد دى ر وت ا!ز ا  ل "#  ل  ا$ا (دم '& ط اط رار 1227 !واط، *رة اص & - ا/ج ا ر012 ،وا ث ا!زات  - 1 و1 ا ف#! رة4وا ا*وي . 6- 012 ول7 ن أ*ل ا  ن$ وو 12 و*ب ل ا ؤد- أن  وم أو=  د <ءة او ل1 0 إ ا!زات واط  ا!ز رو و?راف4 وأ ا ل   س 1  *زة اAا ت ا ؤرة1  'وذك و   ا*ودة  ا ط $و را ا <ذة '& دن م 12 .ا ت ت ا '& : ا!ز "ل. # ا  ل ط  ارار$ اط . &- ا/ج ا ر . ا=  ث ا!زات . ل- <ءة او . ا ل *زة. Aا م ا س 12 . رو و?راف ا!ز Résumé : L’objectif global de cette étude est la détermination de l’impact de la composition du gaz combustible utilisé dans la centrale thermique de 1227 MW, Hadjret En Nouss, sur la production électrique, l’échappement des gaz polluants l’atmosphère et les gaz à effet de serre. Pour obtenir des résultats fiables , il a fallu pour cela prouver la capabilité des moyens conduisant à l’analyse chromatographique du gaz et la conformité des appareils de mesure des grandeurs d’influences selon les infrastructures de qualité et le contrôle de la conformité mis en œuvre dans les domaines de la Métrologie. Mots clés : Gaz combustible, Centrale thermique, Production électrique, Gaz d'émission, Capabilité, conformité, Chromatographe de gaz. Métrologie Abstract: The overall objective of this study is to determine the impact of the composition of the fuel gas used in the Hadjret En Nouss 1227 MW thermal power station, on the electrical production, the exhaust of the polluting gases the atmosphere and the greenhouse gases. To obtain reliable results, it was necessary to prove the capability of the means leading to the chromatographic analysis of the gas and the conformity of the measuring devices of the influence quantities according to the quality infrastructures and the conformity control implemented in the fields of Metrology. Keywords: Flammable Gas, Thermal Power Plant, Power Generation, Emission Gases, Capability, conformity, Gas Chromatograph. Metrology Listes des acronymes et abréviations  SPE : Société Algérienne de Production de l'Électricité  CCGT: Combined Cycle gas Turbine  CEMS: Continuous Emissions Monitoring System  GPL : Gaz de Pétrole Liquéfié  GVR : Générateur De vapeur Récupérateur.  PPM : Partie Par million.  GAZ : Gaz à Effet De Serre.  TEP : Tonne d'Équivalent pétrole.  SONELGAZ : Société Nationale d'Electricité et de Gaz.  SKTM: Shariket Kahraba wa Taket Moutadjadida.  SPP1: Solar Power Plant One.  Nm3 : normo mètre cube.  Barg : le Bar gauge (aussi appelé le bar relatif), 0 Barg = 1 Bar  P&ID : (en anglais Piping and Instrumentation Diagram ou Process and Instrumentation Diagram,) est un diagramme qui définit tous les éléments d'un procédé industriel. Table des matières Introduction générale .................................................................................................................................... 1 Chapitre 1 Les centrales électriques en Algérie ....................................................................................... 3 1.1 Introduction .................................................................................................................. 3 1.2 Evolution des centrales électriques par ordre d'installation ........................................ 3 1.2.1 Centrale diesel ....................................................................................................... 3 Avantages et inconvénients des centrales diesel ............................................................. 4 1.2.2 Centrale Thermique à vapeur ............................................................................... 4 Avantages et inconvénients de la centrale vapeur ........................................................... 5 1.2.3 Centrale hydroélectrique ...................................................................................... 5 a Centrales hydroélectriques en Algérie ...................................................................... 6 b Avantages et inconvénients des centrales Hydroélectriques ................................... 6 1.2.4 Centrale Thermique à gaz (TG).............................................................................. 6 a Transformations d’énergie ........................................................................................ 7 b Avantages et inconvénients des centrales thermiques à gaz ................................... 7 1.2.5 Centrale à cycle combiné ...................................................................................... 7 a Production de l'électricité à partir des centrales thermique à cycle combiné ......... 8 b Avantages et inconvénients des centrales à cycle combiné ..................................... 9 1.2.6 centrale Hybride .................................................................................................... 9 a Projets d’hybridation des centrales diesel et TG des réseaux isolés du sud........... 10 b Avantages et inconvénients de la centrale hybride ................................................ 11 1.2.7 centrale Eolienne ................................................................................................ 11 a Projets de centrales éoliennes ................................................................................ 11 b Avantages et inconvénients des centrales éoliennes ............................................. 12 1.2.8 Centrale Photovoltaïque ..................................................................................... 12 a Projets de centrales photovoltaïques en Algérie Période 2011-2020 .................... 12 b Avantages et inconvénients de l’énergie photovoltaïque ...................................... 13 1.3 Parc de Production National ....................................................................................... 14 1.3.1 Puissance installée de production d’électricité .................................................. 14 Evaluation rendement par type d'équipement .............................................................. 15 1.3.2 Performance technologique du cycle combiné .................................................. 15 Chapitre 2 La centrale à cycle combiné 1227 MW Shariket Kahraba Hadjret En Nouss ....................... 17 2.1 Introduction ................................................................................................................ 17 2.2 La centrale à cycle combiné (SKH) .............................................................................. 19 2.2.1 Les intervenants au projet .................................................................................. 20 2.2.2 Approvisionnement de la centrale ...................................................................... 20 2.3 Configuration générale de la centrale SKH ................................................................. 20 2.3.1 Turbine à gaz ....................................................................................................... 22 2.3.2 chaudières de récupération ................................................................................ 23 2.3.3 Turbines à Vapeur ............................................................................................... 24 2.3.4 Le Condenseur ..................................................................................................... 25 2.3.5 Systèmes de refroidissement des équipements auxiliaires ................................ 26 2.3.6 Utilisation de l’eau .............................................................................................. 26 2.3.7 Transformateurs et poste de départ ................................................................... 27 2.3.8 Equipements connexes ....................................................................................... 27 a Génératrice de démarrage ...................................................................................... 27 b Transformateurs auxiliaires .................................................................................... 27 c Raccordement du gaz naturel ................................................................................. 27 d Entreposage des combustibles et des produits chimiques ..................................... 27 2.3.9 Bâtiments connexes ............................................................................................ 28 2.4 Conclusion ................................................................................................................... 28 Chapitre 3 Présentation des ressources métrologiques d’analyse........................................................ 29 3.1 Introduction : .............................................................................................................. 29 3.2 Structure de la chaine de production ......................................................................... 30 3.2.1 Schéma fonctionnel du flux de gaz ..................................................................... 30 3.2.2 Les caractéristiques imposées par le producteur liées au Gaz ........................... 31 a Pression du gaz ........................................................................................................ 31 b Débit du gaz............................................................................................................. 31 c Température ........................................................................................................... 32 d Composition du gaz combustible ............................................................................ 32 e Capacité de production ........................................................................................... 33 f Déchets de production ............................................................................................ 33 3.2.3 Les infrastructures métrologiques ...................................................................... 34 a Capabilité ................................................................................................................ 34 b Conformité .............................................................................................................. 35 c Etalonnage .............................................................................................................. 37 d Calibration ............................................................................................................... 37 e Traçabilité ................................................................................................................ 37 3.3 Analyse métrologique du gaz ...................................................................................... 38 3.3.1 Analyse chromatographique ............................................................................... 38 a La chromatographie en phase gazeuse ................................................................... 38 b Description du système (chromatographe Rosemount model 700) ....................... 39 c Description fonctionnelle ........................................................................................ 39 3.3.2 Les logiciels mis en œuvre ................................................................................... 40 a Description du logiciel ............................................................................................. 41 b Fonctions disponibles sur le système GC et son logiciel MON2000 ....................... 41 c Rapports et journaux produits par le système GC .................................................. 41 3.3.3 Calibration du GC Rosemount model 700 ........................................................... 42 a Rapport d’analyse des composants ........................................................................ 42 b Rapport de calibration ............................................................................................ 43 c Rapport de calibration Final .................................................................................... 43 3.3.4 uploads/Ingenierie_Lourd/ memoire-finall.pdf

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Ingénierie centrale centrales figure tableau production
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