This document must be cited according to its final version which is the Master of Science thesis

Pascal Dufour3

Description

Niveau: Supérieur, Master
This document must be cited according to its final version which is the Master of Science thesis: Weijun ZHOU3, «Commande d'un procédé de déshydrogénisation de propane par catalyse», rapport de stage de fin d'études de Master STS mention Génie Electrique Génie des Procédés1, parcours recherche Génie des Systèmes Automatisés2, UCBL1, 2010-2011 Advisors : Pascal Dufour3 and Zhou4 All open archive documents of Pascal Dufour are available at: The professional web page (Fr/En) of Pascal Dufour is: 1 2 3 Université de Lyon, Lyon, F-69003, France; Université Lyon 1; CNRS UMR 5007 LAGEP (Laboratoire d'Automatique et de GEnie des Procédés), 43 bd du 11 novembre, 69100 Villeurbanne, France Tel [phone] - Fax [phone] 4 ECUST Shanghai, China

• déshydrogénisation de propane par catalyse


• modèle de déhydrogenation


• simulation numérique en boucle ouverte


• recherche génie des systèmes automatisés2


• déhydrogenation du propane


• master gegp-m2r

Sujets

• Université de Lyon
• Dufour

Informations

• Publié par: dumas_ccsd
• Nombre de lectures: 34
• Langue: Français

Extrait

This document must be cited according to its final version which is the Master of Science thesis: Weijun ZHOU 3 , «Commande d’un procédé de déshydrogénisation de propane par catalyse», rapport de stage de fin d’études de Master STS mention Génie Electrique Génie des Procéd 2 és 1 , parcours recherche Génie des Systèmes Automatisés,   UCBL1, 2010-2011 Advisors : Pascal Dufour 3  and Zhou 4       All open archive documents of Pascal Dufour are available at: http://hal.archives-ouvertes.fr/DUFOUR-PASCAL-C-3926-2008 The professional web page (Fr/En) of Pascal Dufour is: http://www.lagep.univ-lyon1.fr/signatures/dufour.pascal           1 http://mastergegp.univ-lyon1.fr       2 http://m2rgsa.univ-lyon1.fr/       3 Université de Lyon, Lyon, F-69003, France; Université Lyon 1; CNRS UMR 5007 LAGEP (Laboratoire d’Automatique et de GEnie des Procédés), 43 bd du 11 novembre, 69100 Villeurbanne, France Tel [phone] - Fax [phone] http://www-lagep.univ-lyon1.fr/      http://www.univ-lyon1.fr   http://www.cnrs.fr     4 ECUST Shanghai, China

Commande d’un procédé de déshydrogénisation de propane par catalyse Z Et H u O di U a   n W t  e : ijun G Ma S s A t   e 2 r 0  G 10 E - G 2 P 0 - 1 M 1 2R  Encadrants : DUFOUR Pascal HAMMOURI Hassan ZHOU Xingui

Sommaire 1.Introduction 2.Modèle 3.Simulation numériquedu modèle 4.Conclusions et perspectives

Introduction Nouveau projet :
Entre l’équipe SNLEP de LAGEP et ECUST(CHINE)
Système : dehydrogenation + regeneration jamais étudiéen commande
But au LAGEP : synthèse du modèle et commande optimale Mon stage :
Problème : documents difficiles àcomprendre (rapport non publiéet programme) pour le modèle
Travail effectué: synthèse et mise en forme du modèle en système EDP utilisablepar automaticien
Travail en cours : simulation numériqueen boucle ouverte du modèle de déhydrogenation

Modèle Répétition de 4 modes en séquences :
Déhydrogenation du propane (DH)
Purification
Regeneration du catalyseur (RG)
Evacuation

  Système éhét Modèle orgè Réacteur tubulaire en

Réactions pendant la déhydrogenation
Déhydrogenation : C 3 H 8 012 C 3 H 6 # H 2    P × x CH .P × x H- k 1 (T)(P × x C 3 H 8 - 382 ) K qe r 1 (x C 3 H 8 ,x C 2 H 4 ,P,T) 1 P × x 1 #C 3 H 6
Craquage thermique : K 1 (T) C 3 H 8 Û CH 4 # C 2 H 4                  r 2 (x C 3 H 8 ,P,T) 1- k 2 (T)P × x 3 C 8 H  
Hydrogénation d’éthylene: CH # H2 Û CH                                         6242 r(x,x,P,T) 1- k(T) × P × xP × x ×   3CHCH3C2H4H2 4283

Taux de cokéfaction et activitédu catalyseur
Taux de cokéfaction :   ¶ ¶ C t M 1 k 2C (T)   ¶ C m C m k 2 2 C (T)RT 2   ¶ t 1 C M RT 2 (k 2C (T) # C max C M k 1C (T))    k ic (T)=k 0ic exp( - E R aic( T 1 - T 1 m ))
Activitédu catalyseur :  -a 3 C M C m  a(C M ,C m ,T) 1 (1 -a 1 (T)C m ) #a 2 C m e  - E ar1 11  R ( T - T m )  a 1 (T) 1 r 01 e

Synthèse du modèle de DH  ¶¶ xx 1 f DH.D (,x,u)  ¶¶ rt  ¶ x  f DH.B (,x,u) =0   ¶ r États avec dynamiques CmC,M États sans dynamique nt,P,T,xAr,xCH4,xC2H4,xC2H6,xC3H6,xC3H8, 2Hx

Régéneration La combustion du coke
réaction chimique 1# OC2C
processus de transport O 2 la diffusion des réactifs diffusion des pores diffusion externe

Synthèse du modèle de RG  ¶¶ xx 1 f RG.D (,x,u)  ¶¶ rt  ¶ x  f RG.B (,x,u) =0   ¶ r États avec dynamiques: CM,Cm,T,xO2 États sans dynamique P,Pas,Tas