Thèse soutenue

Etude et modélisation des dépôts solides lors de la détente du gaz naturel.

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Auteur / Autrice : Jean-Paul Serin
Direction : Fernand BrotoPierre Cézac
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Génie des procédés
Date : Soutenance en 2005
Etablissement(s) : Pau

Mots clés

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Résumé

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Certains postes de livraisons de la société Total infrastructure Gaz France (TIGF) qui permettent de détendre le gaz naturel à 5 bar sont touchés par des dépôts solides. Ces derniers engendrent une maintenance accrue et donc un surcoût d'exploitation pour la société. Les analyses d'échantillons solides ont permis de conclure que le dépôt est essentiellement dû au soufre sous forme cristalline. Un protocole opératoire a été mis en place afin de quantifier la masse de soufre déposée sur les organes touchés. Les paramètres influant l'apparition du solide ont été déterminés à partir d'une campagne de relevés d'information et d'une étude bibliographique sur le phénomène : la chute de pression et la température. Deux mécanismes ont alors été envisagés pour expliquer l'apparition du dépôt de soufre : la formation de condensats et la désublimation. Le comportement du gaz naturel lors de la détente est modélisé par un flash réactif. Le modèle s'appuie sur les bilans de masses, le bilan d'énergie et les relations caractérisant l'équilibre thermodynamique, et prend en compte les réactions chimiques. Les modèles thermodynamiques et les propriétés nécessaires pour renseigner le modèle ont été sélectionnés à partir de recherches bibliographiques. L'application du modèle, couplée à des données expérimentales valide le mécanisme de désublimation du soufre.