Centrales thermiques

Thème : 

Yahia Kriter
Ecole supérieure de technologies industrielles – Département du second cycle – Filière Génie industriel
Mémoire Présenté en vue de l’obtention du diplôme d’Ingénieur d’État – Spécialité Énergétique et Développement Durable – 2024
Les Articles

Analyse énergétique et éxergétique: la centrale thermique

  1. La centrale thermique: déf., types, avantages et principe
  2. Yahia Kriter
  3. La centrale thermique Achouat et la production électrique
  4. Poste d’eau : Condenseur, dégazeur, réchauffeurs, pompe
  5. Cycles de production d’énergie à vapeur
  6. Analyse énergétique et éxergétique: la centrale thermique

Analyse énergétique et éxergétique: la centrale thermique

Chapitre II : Approche énergétique et éxergétique

II.1    Analyse énergétique :

II.1.1    Introduction:

Les machines fonctionnent par cycle. En appliquant le premier et le deuxième principe de la thermodynamique, on peut calculer le rendement de ce cycle.

Premier principe – principe d’équivalence : énergie-travail ↔ énergie-chaleur.

DU = W (cycle) + Q (cycle) = 0

Principe établi par joule/Helmholtz vers 1850 qui énonce que :

« Travail et chaleur sont les deux seules façons possibles d’échanger de l’énergie entre systèmes fermés, et lorsqu’un système thermodynamique fermé quelconque subit un cycle de transformations qui le ramène à son état initial, la somme du travail W et de la chaleur Q échangés est nulle » [4]

Deuxième principe – principe de hiérarchie : Sens d’évolution des transformations

DS (système) =S (échangée aves l’extérieur) + S (créée) = 0

Principe dû aux travaux de Carnot (1824) et Clausius (1854) qui énonce que :

« Le moteur à vapeur doit et ne peut fonctionner qu’entre deux réservoirs de chaleur dont les niveaux sont déterminés par leurs température ».

Enoncé de Clausius : « Le passage de la chaleur d’un corps froid vers un corps chaud n’a jamais lieu spontanément et sans modification simultanée

Installation du Cycle de Rankine à deux soutirag

Cycles de production d’énergie à vapeur

  1. La centrale thermique: déf., types, avantages et principe
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  3. La centrale thermique Achouat et la production électrique
  4. Poste d’eau : Condenseur, dégazeur, réchauffeurs, pompe
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Cycles de production d’énergie à vapeur

V. Cycles de production d’énergie à vapeur:[2]

V.1 Cycle de Carnot :

Le cycle de CARNOT (Figure 1.9) est le cycle idéal suivant lequel une machine thermique motrice fonctionne en assurant le rendement thermique maximum possible.

Il est composé de deux transformations adiabatiques 1-2 et 3-4 (avec échange de travaux : une détente et une compression) et de deux transformations isothermes et isobares 4-1 et 2-3 (avec échange de chaleur Q1 et Q2)

Cycle de Carnot

Figure I.12 Cycle de Carnot

Les quatre transformations composant le cycle de Carnot sont donc:

1-2 : Détente adiabatique de la vapeur (Q1-2 = 0) avec production de travail, Wd = Wt = W1-2 = H2 – H1

2-3 : Condensation isobare et isotherme de la vapeur humide (sans production de travail W2-3 = 0) avec rejet, par le fluide moteur, de la quantité de chateur Q2 au milieu extérieur, Q2 = Q2-3 = H3 – H2

3-4 : Compression adiabatique du fluide moteur (Q3-4 = 0) avec apport de travail W3-4. Wc = Wp = W3-4 = H4 – H3

4-1 : Apport, au fluide moteur, de la quantité de chateur Q1 à température et pression constantes (sans production de travail), Q1 = Q4-1 =H1 –

Poste d'eau : Condenseur, dégazeur, réchauffeurs, pompe

Poste d’eau : Condenseur, dégazeur, réchauffeurs, pompe

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Poste d’eau : Condenseur, dégazeur, réchauffeurs et pompe

IV.3 Poste d’eau :

IV.3.1 Condenseur :

Le condenseur est destiné à fonctionner avec l’eau de mer, et constitué en deux demi- condenseurs isolable : l’un est indépendante de l’autre.

La vapeur qui arrive dans le condenseur depuis la turbine se met en contact avec les surfaces froides des tubes de condensation, à l’intérieur duquel circule l’eau de refroidissement et se condense en transférant à l’eau de mer la chaleur d’évaporation.

Le vide est maintenu par le système des éjecteurs de vapeurs, qui évacue l’air et les gaz incondensables.

Débit nominal de la vapeur 421 t/h
Débit maximal 432 t/h
Pression dans le condenseur 52gr à T=20°C
Perte de charge hydraulique 0.54 bars à Q=27500m3/h
Vitesse de circulation dans les le faisceau tubulaire 1.82 m/s
Pression maximale d’eau de circulation dans les boites à eau 2 bars
Nombre des tubes 16880
Diamètre des tubes 25/23.8mm
Langueur des tubes 9000mm

Tableau I.4 caractéristiques nominales du condenseur

IV.3.2 Le dégazeur :

C’est un dispositif qui est caractérisé par : Un débit de 50 t/h.

Une capacité de 100 m3. Une pression de 1.18 bars.

Son but principal est d’extraire les gaz dissocier dans l’eau : le dégazeur reçoit l’eau

Les trois turboalternateurs de la centrale de Jijel

La centrale thermique Achouat et la production électrique

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Centrale thermique Achouat: chaudière, équipement, turbine

III. La production d’énergie électrique en Algérie :

III.1 Capacité nationale de production d’énergie électrique en Algérie :

Les centrales de production nationale :

Le parc de production national de l’énergie électrique est dominé par cinq (5) centrales à cycle combiné d’une puissance totale de 5007 MW représentant un pourcentage de 35.87%, elles sont suivies par seize (16) centrales à gaz d’un totale de 4701 MW, un pourcentage de 33.67%, et puis neuf(9) centrales à vapeur qui produisent un total de 3833 MW (27.46%), viendront ensuite treize(13) centrales hydrauliques avec un total de 269.208 MW soit 1.93%, et enfin 150 MW de la puissance totale nette est produite par la nouvelle centrale hybride de Hassi R’Mel qui représente 1.07% de la production totale.

On les résume dans le tableau I.1 suivant :

Type de la Centrale cycles de prod uction d’énergi e à vapeur Site
Nom de la central Puissance nette nominale (MW) Energie primaire (Combustible)
Turbine à gaz (TG) Adrar 100 Gaz Adrar
Bab Ezzouar 108 Gaz Alger
Annaba 80 Gaz Annaba
Boufarik 96 Gaz Blida
Larbaa 500 Gaz Blida
Tilghemt 200 Gaz Laghouat
SKB 500 Gaz Alger
M’Sila 730 Gaz M’Sila
Kahrama 318 Gaz Oran
Hassi Messaoud I
Yahia Kriter

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Yahia Kriter

Yahia Kriter

 

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Yahiakriter83at @gmail.com

Cité 20 août 1955 bâtiment C1 numéro 198 Constantine, Algérie

Né le 23/09/1996 À Constantine Permet de conduite B

Service national : carte jaune

CV de Yahia Kriter

 

EXPERIENCES PROFESSIONNELLES

  • 24 juin 2018 – 08 juillet 2018 (15 jours) : Stage pratique au sein de la Société Algérienne de distribution de l’électricité et du gaz .
  • 06 Septembre 2019 – 08 octobre 2019 (30 jours) : Stage pratique au sein de Groupe Industriel des ciments Algérie GICA : Unité de production Constantine
  • 09 mars 2020 – 25 mars 2020 et du 23 août 2020 – 19 Septembre 2020 (45 jours) : Stage pratique au sein de la Société Algérienne de distribution de l’électricité : Pole de production Unité de Jijel

FORMATIONS

2017-2020

Diplôme d’ingénieur d’état en Génie Mécanique (énergétique et développement durable) à l’école supérieure aux technologies industrielles ESTI Annaba

Thème du mémoire : Bilan énergétique et exergetique d’une centrale thermique

2017-2020

Diplôme Master   2   en   Génie   Mécanique   (énergétique   et développement durable) à l’école supérieure aux technologies industrielles ESTI Annaba

Thème du mémoire : Étude de transfert de chaleur dans un piston d’un moteur a combustion interne

2015-2017

Attestation de succès au concours d’accès aux grandes écoles d’ingénieur

Les centrales thermiques: définition, types, avantages et principe

La centrale thermique: déf., types, avantages et principe

  1. La centrale thermique: déf., types, avantages et principe
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  3. La centrale thermique Achouat et la production électrique
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Les centrales thermiques: définition, types, avantages et principe

Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique

Ecole supérieure de technologies industrielles

– Annaba –

Département du second cycle

Filière Génie industriel

Mémoire Présenté en vue de l’obtention du diplôme d’Ingénieur d’État

Les centrales thermiques: définition, types, avantages et principe

Bilan énergétique et éxergetique d’une centrale thermique

Spécialité

Énergétique et Développement Durable

Par

Kriter Yahia (CV) et Hemara Toufik

Sous la direction de : Grade Établissement d’affiliation
Mallem Nassima MCB ESTI Annaba
Devant le jury
Président :
AZZOUZ Salah Eddine Pr. ESTI Annaba
Examinateurs :
NIOU Slimane MCB ESTI Annaba
BOUDINAR Nouam MCB ESTI Annaba

Année / 2020

Remerciement

Résumé :

Le projet que nous avons réalisé consiste à évaluer les performances thermodynamiques de la centrale thermique d’Achouat située dans la wilaya de Jijel dont les capacités de production est de 210 MW. Nous avons à travers cette étude fait un bilan énergétique global qui nous a permis de déterminer les rendements des équipements suivants : la chaudière et la turbine avec ses trois corps ainsi que le rendement global du cycle.

La deuxième partie que nous avons traitée, concerne une étude éxergétique de la chaudière et de la turbine dans le but d’évaluer les pertes au niveau de ces deux équipements

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