Période de l'année
Automne
Prérequis
La simulation de procédé joue désormais un rôle incontournable dans la conception, l’optimisation et la mise au point d’un procédé chimique ou biochimique. Elle permet d’accélérer son développement, de réduire les coûts et les délais de conception et de minimiser les risques. Elle permet aussi de le confronter aux exigences environnementales et d’améliorer son efficacité énergétique. La fiabilité des données, qu’elles soient expérimentales ou provenant d’un site de production, est fondamentale pour valider les simulations, c’est une limitation importante, mais essentielle. Les capacités de calcul actuelles permettent d’utiliser des modèles thermodynamiques plus précis et/ou spécifiques, de manipuler des opérations unitaires plus complexes et d’analyser plus de paramètres. Aujourd’hui, aucun procédé n’est mis en œuvre sans passer par cette étape incontournable.
Cours Chimie-GP 1A/Connaissances de base en Génie des Procédés
Objectifs d'apprentissage
L’objectif principal est de comprendre les étapes permettant la simulation d’un procédé industriel
- Maîtriser les éléments caractéristiques d’un logiciel de simulation de procédé
- Identifier/définir les éléments constitutifs du procédé
- Identifier/définir les objectifs de la simulation
- Connaître le fonctionnement des opérations unitaires standards
- Identifier les modèles thermodynamiques à utiliser
- Mettre en place des scénarii de simulation
- Analyser les résultats d’une simulation
Description du programme
- Approche générale de la simulation de procédés (2 h)
- Prise en main d’un logiciel de simulation (8 h)
- Calculs des propriétés physico-chimiques & des équilibres de phases
- Création de simulations simples
- Automatisme/régulation
- Gestion des scénarii
- Utilisation/manipulation des opérations unitaires courantes (8 h)
- Réacteurs, réactions et cinétiques
- Colonne d’absorption, de distillation, d’extraction liquide-liquide
- Simulation d’une unité de production industrielle (12 h)
Compétences et connaissances scientifiques et techniques visées dans la discipline
Être capable de proposer une simulation d'une unité chimique ou biochimique, adapter les modèles, les opérations unitaires, effectuer les hypothèses et les simplifications pour élaborer des simulations en adéquation avec une unité existante.
Identifier les améliorations pour optimiser la consommation d'énergie, de matière première et réduire les emissions.
Modalité de contrôle des connaissances
Évaluation 100 % en contrôle continu
Bibliographie
Disponible sur la plateforme VLEBooks
- Towler, G.,& Sinnott, R. K. (2014). Chemical Engineering Design. Elsevier.
- DeLancey, G. (2013). Principles of Chemical Engineering Practice. John Wiley & Sons.
- Poling, B., Prausnitz, J., & O’ Connell, J. (2000). The Properties of Gases and Liquids.
- Green, D. W., & Southard, M. Z. (2018). Perry’s Chemical Engineers’ Handbook, 9th Edition. McGraw-Hill Education.
Autres ouvrages :
- Gmehling, J., Kleiber, M., Kolbe, B., & Rarey, J. (2019). Chemical Thermodynamics for Process Simulation. John Wiley & Sons.
- Jaubert, J.-N., & Privat, R. (2021). Modèles thermodynamiques pour le génie des procédés. ISTE.
- Vidal, J. (2003). Méthodes appliquées au raffinage et au génie chimique. Éditions Technip.
Equipe pédagogique
- Pacal Denis
- Jiupeng Du
Objectif de Développement Durable
Accès à l'eau salubre et l'assainissement
Vie terrestre
Vie aquatique
Recours aux énergies renouvelables
Consommation et production responsables
Lutte contre le changement climatique
Bâtir une infrastructure résiliente
- Total des heures d'enseignement 30h
- Cours Magistral8h
- Travaux Dirigés10h
- Travaux Pratiques12h