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Etude De Flammes Basse Pression De Methane Et Dethane Par Couplage Faisceau Moleculaire
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Book Synopsis Étude de flammes basse pression de méthane et d'éthane par couplage faisceau moléculaire by : Benoît Crunelle
Download or read book Étude de flammes basse pression de méthane et d'éthane par couplage faisceau moléculaire written by Benoît Crunelle and published by . This book was released on 1995 with total page 347 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Des recherches sont encore nécessaires afin de mieux comprendre les mécanismes chimiques qui interviennent dans la combustion du gaz naturel. L'étude porte sur la combustion du méthane, constituant principal du gaz naturel, et de l'éthane dans des flammes laminaires de prémélange stabilisées à basse pression. Les profils d'évolution des espèces formées stables et réactives sont obtenus par spectrométrie de masse couplée à un prélèvement par faisceau moléculaire. Les espèces sont ionisées par bombardement électronique (FM/SM) ou multiphonique résonant (REMPI/FM/SM). L'ionisation multiphotonique résout les problèmes d'interférence en masse liés à l'ionisation électronique. Cette étude spécifique concerne le (2 + 1) REMPI dans le cas de O2 (287,7 nm) et du radical CH3 (286,3 nm et 333,5 nm). Les profils de température sont mesurés par thermocouple recouvert. Un accord satisfaisant est observé entre les résultats expérimentaux et ceux obtenus par modélisation à partir de deux mécanismes chimiques récents. Les schémas réactionnels de transfert entre les différentes voies d'oxydation des espèces chimiques en C1, C2 et C3 sont mis en évidence et permettent de mieux cerner les mécanismes de formation des hydrocarbures intermédiaires.
Book Synopsis Formation de monoxyde d'azote dans des flammes prémélangées CH4/C2H6/C3H8/O2/N2 by : Laure Pillier
Download or read book Formation de monoxyde d'azote dans des flammes prémélangées CH4/C2H6/C3H8/O2/N2 written by Laure Pillier and published by . This book was released on 2013 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'objectif de cette thèse est l'élaboration d'un mécanisme cinétique détaillé permettant de rendre compte de la formation du monoxyde d'azote dans des flammes de gaz naturel. L'élaboration du mécanisme s'est appuyée sur une étude expérimentale de structure de flammes dans un large domaine de richesse [phi]= 0,7- 1,25).L'étude a été réalisée exclusivement en utilisant des techniques de diagnostics laser et a consisté à mesurer quantitativement les espèces clés impliquées dans le mécanisme du NO-précoce, à savoir CH et NO. Nous avons étudié, expérimentalement et par modélisation, des flammes laminaires, prémélangées, stabilisées à basse pression, de méthane / oxygène / azote, méthane / éthane / oxygène / azote, méthane / propane / oxygène / azote et méthane / éthane / propane / oxygène / azote, les proportions d'éthane et de propane substituées au méthane étant représentatives de la composition du gaz naturel. Au total, douze flammes de caractéristiques différentes (combustible, richesse) ont été analysées. Les profils de température de l'ensemble des flammes, qui ont servi de base de données expérimentales pour la modélisation, ont été obtenus par la technique de Fluorescence Induite par Laser sur le radical OH. Les profils de fraction molaire des espèces CH et NO ont été obtenus par couplage des techniques de Fluorescence Induite par Laser (FIL) et Cavity Ring-Down Spectroscopy (CRDS). Les profils de concentration relative ont été obtenus par FIL puis calibrés en absolu par CRDS. Le degré d'homogénéité des flammes basse pression a été étudié, pour la première fois au Laboratoire, en mettant en oeuvre les techniques d'imagerie de fluorescence (ID-spectrale et 2D). L'ensemble des résultats expérimentaux obtenus lors de cette thèse constitue une large base de données (I2 flammes, 4 combustibles, 3 richesses) qui nous a permis de construire le mécanisme cinétique détaillé prédictif de la fonnation de NO dans les flammes de gaz naturel. Les comparaisons expérience/modélisation ont montré un excellent accord dans nos conditions de flammes et la validité du mécanisme a été étendu à d'autres conditions expérimentales (flammes, réacteur parfaitement agité et vitesses de flammes).
Book Synopsis Modélisation en chimie détaillée des flammes laminaires de bruleurs domestiques by : Laurent Brion
Download or read book Modélisation en chimie détaillée des flammes laminaires de bruleurs domestiques written by Laurent Brion and published by . This book was released on 1997 with total page 192 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'ensemble du travail effectué dans cette thèse entre dans le cadre du développement de nouveaux outils de conception et d'optimisation appliqués à la conception de bruleurs et de chaudières domestiques fonctionnant au gaz naturel. Ainsi cette thèse est-elle consacrée à l'étude des flammes laminaires courbées de prémélangé de méthane-air à la pression atmosphérique représentatives des flammes des appareils domestiques. La prédiction numérique des flammes laminaires de prémélangé est réalisée sur la base d'un modèle de transport moléculaire multicomposant et d'une chimie détaillée. Pour ce faire, le code de calcul commercial de mécanique des fluides tridimensionnelle (PHOENICS) a été couplé aux bibliothèques de sous programmes CHEMKIN et TRANSPORT permettant le calcul des propriétés thermophysiques variables, de la cinétique chimique et des processus de transport multicomposant. Un mécanisme réactionnel de l'oxydation du méthane a été sélectionné afin d'étudier la structure chimique des flammes. Ce schéma cinétique en C1 fait intervenir 16 espèces chimiques et est composé de 46 réactions. La validation de l'interface été effectuée pour des flammes laminaires monodimensionnelles en comparant les résultats à ceux obtenus sur un code dédié à ce type de flammes (PREMIX). L'analyse de la structure de flammes bidimensionnelles de méthane a été menée. Les résultats obtenus sur une flamme à la stœchiométrie sont confrontés à des mesures détaillées de vitesses, de température et de concentrations d'espèces chimiques. Un bon accord est trouvé. Le recours à un modèle de chimie détaillée de l'oxydation du méthane s'avère nécessaire pour bien représenter les concentrations des radicaux, pour prendre correctement en compte la variation de la vitesse de flamme consécutive aux effets de courbure et aux pertes de chaleur à la paroi et permet alors de bien reproduire la dynamique et la forme de la flamme. L'interaction flamme-paroi est étudiée en examinant l'influence du flux de chaleur à la paroi dans le processus de stabilisation de la flamme et dans l'apparition d'espèces chimiques intermédiaires pouvant conduire à la formation de NO2. L'accès aux grandeurs de transport multicomposant a permis d'expliquer ces mécanismes. L'effet de la richesse est aussi étudié. Les limites d'une résolution découplée des équations de conservation au travers de l'algorithme SIMPLEST sont par ailleurs constatées.
Book Synopsis Cinétique de combustion de flammes prémélangées riches méthane/éthane/propane by : Benoîte Lefort
Download or read book Cinétique de combustion de flammes prémélangées riches méthane/éthane/propane written by Benoîte Lefort and published by . This book was released on 2006 with total page 332 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'étude porte sur la combustion à basses pressions d'un mélange CH4/C2H6/C3H8/O2/N2 dans des flammes laminaires riches (Phi =1,66 et 2,05). Les espèces stables sont analysées par couplage microsonde - chromatographie/spectrométrie de masse - spectroscopie d'absorption infrarouge. La température est mesurée par thermocouple recouvert. Un mécanisme de combustion, comprenant 197 espèces et 1207 réactions, a été mis au point pour reproduire les profils des espèces. Le modèle prédit correctement l'évolution des espèces hydrocarbonées en C2 (éthylène, acétylène), C3 (allène, propyne), C4 (1,3-butadiène, 1 et 2-butyne), C6 (benzène), C7 (toluène) qui jouent un rôle dans la formation des suies observées à Phi = 2,05. Le mécanisme a été comparé à des modèles de la littérature, et testé dans d'autres conditions expérimentales (délais d'autoinflammation, vitesses de flammes, réacteur parfaitement agité). Les fractions volumiques des suies ont été mesurées par Incandescence Induite par Laser.
Book Synopsis Analyse de flammes prémélangées méthane by : Katarzyna Marschallek
Download or read book Analyse de flammes prémélangées méthane written by Katarzyna Marschallek and published by . This book was released on 2006 with total page 232 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les émissions d'oxydes d'azote (NOx), responsables notamment de la pollution photochimique, de la formation des pluies acides et d'ozone troposphérique, .... ont un impact sanitaire et environnemental important. Des normes très contraignantes pour limiter ces émissions polluantes sont actuellement en vigueur pour les sources fixes (brûleurs, centrales thermiques, chaudières, .. ) et mobiles (moteurs automobiles, aéronautique, ... ). Les NOx sont essentiellement des sous-produits de combustion. Parmi les procédés de dénitrification, des technologies alternatives de Recombustion Avancée (RA), qui associent la Recombustion (par le gaz naturel) et la Réduction Sélective Non Catalytique (SNCR) (par des espèces azotées), sont actuellement en cours de validation à l'échelle industrielle. L'objectif de l'étude a d'abord été d'établir une base de données expérimentales détaillées pour mieux comprendre les procéssus cinétiques mis en jeu dans les procédés de RA et principalement les interactions entre les espèces NO, CHi et NHi. Quatre flammes laminaires prémélangées CH4/O2/N2, CH4/O2/N2/NO, CH4/O2/N2/NH3 et CH4/O2/N2/NO/NH3 ont été étudiées à basse pression. Les profils de fraction molaire des espèces stables et radicalaires sont mesurés en couplant l'échantillonnage par cône avec un prélèvement par Faisceau Molécuiaire associé à une analyse des espèces par Spectrométrie de Masse (FM/SM) ainsi qu'avec la spectroscopie d'absorption InfraRouge à Transformée de Fourier (IRTF). La température est mesurée par thermocouple recouvert. Les profils des espèces sont comparés avec ceux prédits par quatre mécanismes cinétiques détaillés disponibles dans la littérature. Les voies réactionnelles responsables de la réduction globale de NO ont été analysées, c'est-à-dire les réactions de recombustion de NO qui font intervenir les espèces de type CHi (voies majoritaires) et les réactions de la SNCR qui mettent en jeu des espèces de type NHi et qui conduisent à la formation de N2. L'étude de la réduction de NO a également été entreprise, dans des conditions se rapprochant du procédé industriel, sur un réacteur semi-pilote constitué d'un brûleur permettant de générer des fumées puis d'une zone régulée en température permettant l'injection de gaz de dénitrification et assimilable à un réacteur piston. Les effluents sont analysés par IRTF en mode recombustion par le méthane. Les résultats expérimentaux et les taux de réduction de NO sont également comparés à ceux obtenus par modélisation. Dans nos conditions expérimentales, deux processus chimiques peuvent être en compétition la réduction de NO par recombustion et la formation de NO à partir du mécanisme du NO-précoce. L'importance relative des deux processus est étroitement liée au temps de séjour, à la température de la zone de recombustion et à la richesse locale liée à la quantité de méthane injecté.
Book Synopsis Diffusion in Materials - DIMAT 2011 by : Igor Bezverkhyy
Download or read book Diffusion in Materials - DIMAT 2011 written by Igor Bezverkhyy and published by Trans Tech Publications Ltd. This book was released on 2012-04-12 with total page 600 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: The International Conference on Diffusion in Materials (DIMAT) is the benchmark conference series for diffusion in solids. DIMAT 2011 was organized by the University of Bourgogne in association with CNRS, Dijon (France). The conference showcased new results concerning theoretical tools as well as applied research approaches. Diffusion processes affect all types of materials: nanomaterials, materials for energy, metallurgy, glasses and ceramics, but each requires its own numerical tools. Volume is indexed by Thomson Reuters CPCI-S (WoS). This volume comprises most of the contributions presented at DIMAT 2011: 4 plenary lectures delivered by famous high-level scientists plus 88 contributions in the form of keynote lectures, talks and posters.
