Recherche Avancée

Thèse soutenue

Étude et mise en oeuvre d'un processus de lubrification pariétale pour le transport en conduite de produits à très forte viscosité

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Auteur / Autrice : Ammar Bensakhria
Direction : Gérard Antonini
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Génie des procédés industriels
Date : Soutenance en 1997
Etablissement(s) : Compiègne
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences pour l'ingénieur (Compiègne)

Résumé

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L'objectif de cette recherche, effectuée en partenariat avec le CERCHAR dans le cadre d'un contrat européen (Programme CECA), est l'étude rhéologique des suspensions chargées en solide et la mise en oeuvre d'un processus de lubrification pariétale, pour le transport en conduite de produits à très forte viscosité. La première phase des travaux présentés porte sur la caractérisation et la modélisation du comportement rhéologique des suspensions chargées. Cette étude a d'abord été réalisée à l'échelle laboratoire sur un rhéomètre rotatif, puis en écoulement dans des conduites de différents diamètres (21. 7, 27. 3, 29. 7 et 125 mm) à l'aide de boucles de transport horizontal instrumentées. Dans un deuxième temps, un procédé de lubrification pariétale pour le transport en conduite de produits très visqueux a été mis au point. Le système d'injection des fluides lubrifiants a été caractérisé et les différents paramètres pouvant influencer le processus de lubrification pariétale ont été étudiés et optimisés. Des résultats de lubrification ont été obtenus à l'échelle laboratoire et validés par des essais sur des installations semi-industrielle et industrielle. La lubrification à l'eau de suspensions très chargées en solide a permis l'obtention de taux de réduction de la contrainte pariétale ou de la perte de charge allant jusqu'à 97 %, par rapport aux résultats obtenus pour des pulpes de même concentration en écoulement homogène (non lubrifié). Finalement, un modèle général des écoulements lubrifiés a été développé; il permet après la détermination des différents paramètres nécessaires, l'extrapolation des résultats obtenus à l'échelle industrielle, pour le transport en conduite de suspensions chargées ou de tout autre type de produit à très forte viscosité.