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Carte des flux énergétiques et des perspectives d'efficacité énergetique dans une fonderie d'aluminium: Cas d'Aluminium/SOCATRAL

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par Jean-aimé NGOLLO MATEKE
Université de Yaoundé I - DEA de physique option énergétique 2008
  

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CONCLUSION

L'observation de ces graphes nous a permis de mieux appréhender l'évolution de la consommation électrique au niveau de chaque atelier et l'évolution de la consommation d'énergie calorifique au niveau du secteur électrodes pour ce qui est de la production d'aluminium. Et pour la transformation de cet aluminium nous avons également l'évolution de la consommation électrique. L'analyse de ces graphes nous permettra de voir s'il y'a des possibilités d'amélioration et nous donnerons des mésures d'efficacité énergétique.

Carte de flux énergétiques et perspectives d'efficacité dans une
fonderie d'aluminium: cas particulier d'alucam/socatral

Carte de flux énergétiques et perspectives d'efficacité dans une
fonderie d'aluminium: cas particulier d'alucam/socatral

CHAPITRE IV

ANALYSES ET PERSPECTIVES

Carte de flux énergétiques et perspectives d'efficacité dans une
fonderie d'aluminium: cas particulier d'alucam/socatral

INTRODUCTION

Dans ce chapitre il est question de regarder de près, les consommations des ateliers gros consommateurs, les situer par rapport à celles des usines les plus efficaces. Proposer les solutions pouvant être implantées afin de réaliser des économies.

IV.1- Energie théorique requise

Pour déterminer l'énergie requise pour le procédé de fabrication de l'aluminium, on se base sur l'évaluation de trois facteurs :

y' L'énergie pour conduire la réaction de réduction LG (Energie libre de Gibbs) ;

y' L'énergie pour maintenir le système des conditions de température et de pression LH (Enthalpie libre) ;

y' L'énergie pour changer la température des réactifs et/ou les produits TLS (Entropie) ; Donc l'équilibre thermodynamique et chimique de la réaction est décrite par l'équation : LG=LH--TLS (4.1)

Réactifs Produits

2Al

Anode
précuite

960°C

1/2 O2

25°C

Al2 O3

25°C

Ici l'énergie théorique requise est de 9,03 kWh/kg. Le procédé présente l'avantage d'une extrême simplicité de principe ; il nécessite toutefois de surmonter un certain nombre de handicaps essentiellement d'ordre technologique.

Bien qu'inchangé dans ses principes de base depuis l'origine, le procédé de Hall-Héroult a connu des progrès technologiques majeurs qui ont permis simultanément :

> D'abaisser très notablement la consommation d'énergie électrique de 16000kWh/t en 1950 à 13000kWh/t en 1990,

> D'augmenter l'intensité du courant d'électrolyse de 100 000 A en 1950 à 300 000 A en 1990, d'où un gain de productivité,

> De réduire considérablement le taux de pollution.

Chronologiquement les principaux progrès technologiques ont été les suivants :

> Nouvelle conception de l'amenée de courant cathodique par scellement de barres d'acier dans les blocs carbonés,

> Elimination de chutes ohmiques parasites,

Carte de flux énergétiques et perspectives d'efficacité dans une
fonderie d'aluminium: cas particulier d'alucam/socatral

> Utilisation de cuves à haute intensité à anode à auto-cuisson de type Söderberg

progressivement abandonnées pour des raisons de pollution au profit des cuves à anodes précuites,

> Mise au point du captage et du recyclage des gaz polluants,

> Maîtrise des phénomènes liés aux forces de Laplace provoquées par les énormes intensités de courant mis en jeu,

> Automatisation de la conduite du procédé et en particulier contrôle de l'alimentation en alumine en fonction de sa cinétique de dissolution. [2]

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