II-4. Etude comparative des différentes
technologies
Le tableau suivant représente les avantages et
inconvénients de différentes techniques de
cogénération utilisées dans l'industrie
Tableau 2.1: Etude comparative des
technologies de cogénération.
Techniques de cogénération
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Avantages
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Inconvénients
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Domaines d'applications
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Turbine à vapeur
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Convient à tous types de combustible.
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Très faible E/Q
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le secteur industriel (chimie, papier,
carton agro-alimentaire, sidérurgie,...).
Une production importante de la chaleur et peu
d'électricité.
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Très bon rendement global > 0,85.
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Investissement élevé
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Coüt d'entretient modique.
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Durée de vie élevée.
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possible d'effectuer des soutirages de vapeur à divers
stades de détente pour les usages thermiques.
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Turbine à gaz
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A partir de 500KWe.
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E/Q faible pour les puissances
inférieures.
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le secteur industriel (chimie, papier, carton,
sidérurgie,
agroalimentaire...), les réseaux de chaleur et des
applications tertiaires hôpitaux...)
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Production aisée de vapeur.
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Nécessite en général du gaz naturel.
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Bon rendement global. (0,6- 0,8)
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E/Q important
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Moteur à gaz ou diesel
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E/Q Très favorable surtout pour le
diesel.
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Peu propice à la production de vapeur
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bien adapté aux
secteurs tertiaires (hôpitaux, centres administratifs,
centres commerciaux,..) et industriels
(électronique, laboratoires, alimentaire,..).
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Coût abordable.
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Coût élevé de Maintenance
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Peut s'adapter à la variation de la demande
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Durée de vie limitée
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Peut jouer le rôle de
secours en cas de coupure de l'électricité.
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Entretien programmé d'atteindre une durée
de vie de 100 000 H avant le remplacement complet du moteur
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E : Energie électrique Q : Chaleur
Chapitre III : Fonctionnement de la CTE II et de
l'unité de cogénération
- Différentes unités de la CTE II.
- Système de production de vapeur dans la CTE II.
- Production de l'électrice dans l'unité de
cogénération.
I. Fonctionnement de la centrale thermoélectrique
II
I-1. Introduction
Au niveau de la raffinerie SAMIR, le fonctionnement des
différentes unités dépend étroitement de la
production de la vapeur. Pour satisfaire le besoin en vapeur, la SAMIR a mis en
place deux centrales thermiques (CTE1 et CTE2).
La CTE2 assure la production de la vapeur et la distribution
de l'électricité ainsi que les autres utilités (air
comprimé, eau déminéralisée, eau de mer, fioul
chauffé, azote ....) nécessaire au processus de raffinage au sein
de la SAMIR.
Les besoins en vapeurs sont couverts en exploitation par
quatre chaudières, l'alimentation électrique est assurée
actuellement en majorité par l'unité de
cogénération et le complément restant par l'Office
Nationale d'Electricité (ONE).
I-2. Différentes unités de la CTE
II
Figure 3.1 : Schéma de la
centrale thermoélectrique II.
La centrale thermoélectrique II (figure 2.1) comprend :
> Des installations destinées à assurer son
alimentation en combustible (fioul-oil ou fioul gaz), stockage, chauffage et
acheminement vers les chaudières, les fours et les bacs des groupes
diesel.
> Des installations destinées à assurer son
alimentation en eau traitée. Ces installations comportent la station de
traitement d'eau, les bacs de stockage d'eau de ville et celle
déminéralisée et le pompage d'eau de chaudière.
> Une chaufferie groupant les quatre chaudières et
leurs auxiliaires (économiseur, ventilateurs de soufflage, pompes
alimentaires,. .etc.).
> Une salle de contrôle et de commande permettant la
supervision et la commande à distance des équipements de la CTE
II.
> Des locaux des groupes diesel, des compresseurs et leurs
auxiliaires.
> La distribution d'énergie électrique
achetée se fait en 60KV vers les sous stations de toutes les
unités, à travers des postes de transformation (60KV/20KV),
(20KV/5.5KV), (5.5KV/380V), (380V/220V).
Par ailleurs la centrale thermoélectrique comprend des
installations de production d'air comprimé et de l'eau
déminéralisée :
1. L'air comprimé :
L'air comprimé est indispensable pour la mise et le
maintien en marche des équipements pneumatique, sa production est
assurée par cinq compresseurs, l'air comprimé produit est de deux
types : air de service et air instrument. La différence entre eux est
l'étape de séchage que subit l'air comprimé produite au
niveau des compresseurs pour être utilisé dans les appareils
pneumatique (Air instrument).
Figure 3.2 : Schéma de la
production d'air comprimé
2. L'eau déminéralisée :
L'unité de déminéralisation est
dimensionnée pour fournir la totalité des besoins de la
raffinerie en eau déminéralisée, aussi bien pour les
installations existantes que pour le nouveau projet UPGRADE.
L'unité comporte trois trains ou lignes de
déminéralisation identiques dimensionnés pour une
production nette de 150 m3/h chacune. Le concept adopté pour
l'unité est basé sur la technologie de l'échange
d'ions.
Les étapes principales du processus de
déminéralisation sont :
1 Stockage de l'eau brut.
1 Filtration à travers les filtres à charbon.
( Echange sur support cationique.
( Désorption du dioxyde de carbone.
( Echange sur support anionique.
( Traitement de finition sur support de lits
mélangés (anions + cations). 1' Stockage de l'eau
déminéralisé.
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