Résultats

Dans cette partie, les résultats issus de la partie dense vont être interprètes et comparés avec les anciens résultats sans considération du bilan de population.

On considère les paramètres suivants à l'entrée du combusteur, issus du bilan de population sur l'installation, pour les tailles on a la distribution suivante:

* Olivine Char Air
$d_p$ media (m) 300 ****
$\rho$ (kg/m3) 3040 200 0.7
$C_p$ (J/kg/K) 2000 1500 1600
$\omega$ masse molaire (kg/mol) 0.153 0.012 0.029
$F_k$ débit (kg/s) 0.64 0.24 0.12
$U_{mf} (m/s)$ 0.075 0.22 *
$U_o(m/s)$ 0 0 $8 U_{mf}$
$T (K)$ 1073 1073 473

 

 

Résultats de la partie dense
  $\alpha c$ $F_{O_2}(kg/s) $ $F_{CO_2}(kg/s)$ $F_C(kg/s)$ $T_C( K)$
entrée 9.9801e-02  2.5796e-02  0 2.4306e-01 1073
sortie  8.8456e-02 9.0921e-05 2.5705e-02 2.1735e-01 1121

la figure suivante montre la variation de la masse pour chaque classe de la population du char qui existe dans le lit fluidisé. Une partie de la masse totale du char est dissipée. En effet de la sixième classe à la onzième classe il y a une importante perte de masse tandis que dans les autres classes dont la présence n'est pas assez importante, il n y a pratiquement pas de modification ou de perte pour la masse.

 

La courbe suivante montre le taux de perte en taille pour les différentes classes constituant le char, en effet il met en évidence que la perte la plus importante se fait pour les tailles les plus petites qui arrive à 35% en taille tandis que pour les classes dont la taille est plus grande perdent environ en moyenne 6% de leur taille initiale. Les petites particules ont une vitesse de réaction plus importante que les grandes ce qui est dû principalement au terme de surface spécifique lié à l'inverse du diamètre, ainsi à la sortie de cette zone la grande partie du char ne sera pas brûlé 

 

La courbe suivante montre l'évolution de la fraction massique des classes de taille du char entre l'entrée du lit dense et la sortie, ce qu'on peut visualiser c'est qu'il y a une légère augmentation  pour les petites tailles et une diminution des diametres pour les grandes tailles. Lors de leur ascension dans cette les particules de grandes tailles perdent une partie de leur masse dû a la diminution de leur volume par combustion ce qui explique la courbe, tandis que les particules de petite taille perdent aussi un peu de leur taille mais les particules issues des classes de grande taille rejoignent ces classes et augmente ainsi le taux de présence des petites tailles.

L'influence du hauteur du lit 

Comme dans le travail qui a été fait précédemment, on a constaté que la hauteur du lit dense n'a pas de réelle influence sur la distribution de taille du char à la sortie ainsi on peut conclure que c'est l'hydrodynamique du procédé est et la hauteur de la canne d'injection d'air secondaire qui vont principalement déterminer la hauteur du lit fluidisé dense. en effet la hauteur de la canne d'injection limite la hauteur de la partie dense en pratique c'est la même, son dimensionnement est indispensable pour éviter le reflûx du dioxygene dans le gazèifieur et pour empêcher que les particules soides ne soient directement déversés dans la partie transportée, il faut que la hauteur de la canne soit superieure à la hauteur d'injection latérale du gazèifieur mais inferieure à la hauteur du lit fluidisé du gazèifieur ce qui limite la hauteur de la partie dense, en géneral.

Validation code 

Avant de commencer à interpreter et analyser les résultats sortis de la zone dense, il fallait valider le code ainsi réalisé, dans ce but, une population de char constituée de façon  homogène c'est a dire que toutes les particules ont le même diametre avec le même taux de présence pour toutes les classes, on s'attends dans ce cas à avoir les mêmes résultats que celles obtenus par l'ancien code, en effet on arrive à reconstituer les mêmes résultats pour tous les paramètres de sortie.